Question

某学生利用氯酸钾分解制氧气的反应，测定氧气的摩尔质量。实验步骤如下：

①把适量的氯酸钾粉末和少量二氧化锰粉末混合均匀，放入干燥的试管中，准确称量，质量为a g。
②组装好实验装置。
③检查装置气密性。
④加热，开始反应，直到产生一定量的气体。
⑤停止加热（如图所示，导管口高于液面）。
⑥测量收集到的气体的体积。
⑦准确称量试管和残留物的质量为b g。
⑧测量实验室的温度。
⑨把残留物倒入指定的容器中，洗净仪器，放回原处，把实验桌收拾干净。
⑩处理实验数据，求出氧气的摩尔质量。
完成下列问题：
（1）如何检查装置的气密性？
（2）以下是测量收集到的气体体积必须包括的几个步骤：①调整量筒内外液面的高度使之相同；②使试管和量筒内的气体都冷却到室温；③读取量筒内气体的体积。这三个步骤的正确顺序是___________（请填写步骤代号）。
（3）测量收集到的气体体积时，如何使量筒内外液面的高度相同？
（4）如果实验中得到的气体体积是c L（25 ℃、1.01×10⁵ Pa），水蒸气的影响忽略不计，氧气的摩尔质量的计算式为（含a、b、c，不必化简）：M（O₂）=______________________。

Answer 1

（1）将导气管的出口浸入水槽的水中，用手握住试管，有气泡从导管口逸出，放开手后，有少量水进入导管，表明装置不漏气。
（2）②①③ 
（3）慢慢将量筒下移。
（4）

(1)依据初中教材给出的相关知识即可作答，具有识记特点，但应注意气密性检查的实质性原理。
(2)测量气体体积必须在一定温度和压强下进行，由此可得出测量顺序为：②①③。
(3)根据物理学知识知调节时应注意内外压强平衡。
(4)根据气态方程=常数，可将常温下的气体体积换算成标准状况下的气体体积，然后依据n=，再结合n=进行计算即可。
点评：本题考查的知识点：一是化学实验基本操作；二是以物质的量为核心的计算；同时还交叉渗透物理学相关知识。这就要求学生必须熟练掌握基础知识，并注意知识的渗透和迁移以及思维的灵活性和深刻性。