Question

【題目】（8分）氣體的密度容易受溫度和壓強(qiáng)的影響。為了測量常溫常壓下氧氣的密度，在老師的指導(dǎo)下，小明進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

步驟一：檢查發(fā)生裝置的氣密性。

步驟二：往燒瓶中裝入適量的二氧化錳粉末，關(guān)閉分液漏斗的活塞，并將適量的過氧化氫溶液倒人分液漏斗中，測出發(fā)生裝置的總質(zhì)量為m1克。

步驟三：取一個(gè)集氣瓶，用記號筆在適當(dāng)位置做標(biāo)記，將水注入集氣瓶到標(biāo)記處，用量筒測出這些水的體積為V0毫升。再將集氣瓶灌滿水倒扣在水槽中等待收集；

步驟四：打開活塞，滴入過氧化氫溶液，同時(shí)干始收集氣體，調(diào)節(jié)集氣瓶在水中的上下位置，當(dāng)集氣瓶內(nèi)、外的液面相平且剛好達(dá)到標(biāo)記處時(shí)（如圖），暫停反應(yīng)。

步驟五：重復(fù)步驟四，再收集9瓶氣體。

步驟六：稱出反應(yīng)后發(fā)生裝置的總質(zhì)量為m2克。

（1）小明通過該實(shí)驗(yàn)，測得氧氣的密度是_______克／毫升；

（2）步驟四中，控制集氣瓶內(nèi)、外液而保持相平的目的是__________；

（3）如果實(shí)驗(yàn)中裝置氣密性不良，將對測得的密度值有何影響？請說明理由：___________________。

Answer 1

【答案】（1）；（2）使集氣瓶內(nèi)的氣壓與外界大氣壓保持相等，以收集到常壓下的氧氣；

（3）偏大，收集一定體積氧氣，由于部分氧氣泄漏導(dǎo)致消耗的過氧化氫質(zhì)量增加，使測得氧氣的質(zhì)量偏大。

【解析】

（1）欲測出氧氣的密度，要知道氧氣的質(zhì)量與體積，而根據(jù)質(zhì)量守恒的原理可知，反應(yīng)前裝置的總質(zhì)量m1減去反應(yīng)后裝置的總質(zhì)量m2就是氧氣的總質(zhì)量，再除這些氧氣的總體積即可得出氧氣的密度；（2）集氣瓶內(nèi)、外液而保持相平的目的是使瓶內(nèi)的氣壓與大氣壓相等；（3）如果氣密性不好，則收集氧氣的時(shí)間會增大，這樣消耗的原料會更多，裝置剩余的質(zhì)量會更少，計(jì)算得出的氧氣的質(zhì)量會偏大，故測得的密度值會偏大。