Question

6．空氣中氧氣含量測(cè)定的經(jīng)典賞析．
教材中介紹了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）．

（1）寫出汞與氧氣反應(yīng)的化學(xué)方程式2Hg+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2HgO．
（2）本實(shí)驗(yàn)中選擇使用汞的優(yōu)點(diǎn)有：
①汞在加熱的條件下，只和氧氣反應(yīng)．②汞為液態(tài)，在汞槽中起到液封的作用，并能直接用來測(cè)見反應(yīng)器內(nèi)空間體積的變化．
③生成的氧化汞分解又能得到汞和氧氣，把得到的氧氣加到剩下的$\frac{4}{5}$體積的氣體中，結(jié)果所得氣體跟空氣的性質(zhì)完全一樣．
根據(jù)資料卡片，請(qǐng)?jiān)傺a(bǔ)充本實(shí)驗(yàn)使用汞的兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)，并說明依據(jù)．
④汞的沸點(diǎn)較低，汞蒸氣與氧氣反應(yīng)比較充分，能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡． ⑤氧化汞的密度小于汞，且不溶于汞，因此易與汞分離．
（3）通過實(shí)驗(yàn)，拉瓦錫得出了空氣由氧氣和氮?dú)饨M成，其中氧氣約占空氣總體積1/5的結(jié)論．請(qǐng)根據(jù)現(xiàn)在的認(rèn)識(shí)，對(duì)此結(jié)論予以補(bǔ)充．空氣的成分按體積計(jì)大約是：氧氣21%、氮?dú)?8%、稀有氣體等其他成分1%．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的原理以及化學(xué)方程式的書寫方法來分析；
（2）根據(jù)題干中所給汞與氧化汞的性質(zhì)來分析解答；
（3）根據(jù)空氣的組成來分析．

解答 解：（1）汞與氧氣在加熱的條件下反應(yīng)生成氧化汞；故填：2Hg+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2HgO；
（2）根據(jù)資料卡片信息可知，用金屬汞來測(cè)定空氣中氧氣的含量的優(yōu)點(diǎn)是：汞的沸點(diǎn)較低，汞蒸氣與氧氣反應(yīng)比較充分，能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡．氧化汞的密度小于汞，且不溶于汞，因此易與汞分離；故填：汞的沸點(diǎn)較低，汞蒸氣與氧氣反應(yīng)比較充分，能將密閉裝置內(nèi)空氣中的氧氣幾乎耗盡；氧化汞的密度小于汞，且不溶于汞，因此易與汞分離（其他合理答案均可）；
（3）空氣中不但含有氮?dú)馀c氧氣，還含有稀有氣體等其他氣體與雜質(zhì)；故填：空氣的成分按體積計(jì)大約是：氧氣21%、氮?dú)?8%、稀有氣體等其他成分1%．

點(diǎn)評(píng) 本題難度不大，掌握拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分的實(shí)驗(yàn)原理是正確解答本題的關(guān)鍵．