Question

【題目】追尋化學(xué)家的足跡，一起了解空氣的發(fā)現(xiàn)史。

（1）舍勒是最早制得氧氣的化學(xué)家之一，他獲得氧氣的方法主要有以下兩種：

a．加熱分解硝酸鉀、氧化汞、碳酸銀等

b．用二氧化錳與濃硫酸加熱：2 MnO2 + 2 H2SO4（濃）2 MnSO4 + 2 X + O2↑

①a 中反應(yīng)物均可制得氧氣，是因?yàn)樗鼈兘M成的共同點(diǎn)：_____；

②b 中物質(zhì) X 化學(xué)式為_____；

（2）舍勒由于受“燃素說(shuō)”的影響（即認(rèn)為一切可以燃燒的物質(zhì)都是由灰和“燃素”組 成的，物質(zhì)燃燒后剩下的是灰，而燃素本身變成了光和熱，散逸到空中去了），導(dǎo) 致“氧氣”從他的鼻尖下溜走。化學(xué)家拉瓦錫結(jié)合大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)，否定了“燃素 說(shuō)”認(rèn)為的“物質(zhì)燃燒后質(zhì)量應(yīng)當(dāng)減輕”的觀點(diǎn)，真正發(fā)現(xiàn)了氧氣。

①寫(xiě)出鐵絲在氧氣中燃燒的主要現(xiàn)象是_____，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué) 方程式：_____。

②以鐵燃燒的事實(shí)，指出上述“燃素說(shuō)”的謬誤：_____。

（3）拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示）。該實(shí)驗(yàn)中選擇使用 汞的優(yōu)點(diǎn)有_____。（填標(biāo)號(hào)）

A 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有污染

B 在汞槽中起到液封的作用

C 生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣

D 能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡

Answer 1

【答案】都含有氧元素 H2O 劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體 3Fe+2O2Fe3O4 鐵絲燃燒生成物中增加的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量，符合質(zhì)量守恒定律 BCD

【解析】

鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵。

（1）①由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后元素的種類(lèi)不變，a中反應(yīng)物均可制得氧氣，是因?yàn)樗鼈兘M成的共同點(diǎn)是都含有氧元素。

②由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后原子種類(lèi)和個(gè)數(shù)均相同，反應(yīng)前有2個(gè)錳原子，4個(gè)氧原子，4個(gè)氫原子，2個(gè)硫原子，8個(gè)氧原子，反應(yīng)后有2個(gè)錳原子，2個(gè)硫原子，8個(gè)氧原子，2個(gè)氧原子，故b中物質(zhì)X化學(xué)式為H2O。

（2）①鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵。故主要現(xiàn)象是劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為3Fe+2O2Fe3O4。

②以鐵燃燒的事實(shí)，指出上述“燃素說(shuō)”的謬誤是鐵絲燃燒生成物中增加的質(zhì)量等于參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量，符合質(zhì)量守恒定律。

（3）拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分，實(shí)驗(yàn)缺點(diǎn)是：汞有毒，該實(shí)驗(yàn)中選擇使用汞的優(yōu)點(diǎn)有在汞槽中起到液封的作用、生成的化合物加熱分解又能得到汞和氧氣、能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡，故選BCD。