Question

【題目】追尋化學家的足跡，一起了解空氣的發現史。

（1）舍勒是最早制得氧氣的化學家之一，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 中反應物均可制得氧氣，是因為它們組成的共同點：_____；

②b 中物質 X 化學式為_____；

（2）舍勒由于受“燃素說”的影響（即認為一切可以燃燒的物質都是由灰和“燃素”組 成的，物質燃燒后剩下的是灰，而燃素本身變成了光和熱，散逸到空中去了），導 致“氧氣”從他的鼻尖下溜走。化學家拉瓦錫結合大量實驗事實，否定了“燃素 說”認為的“物質燃燒后質量應當減輕”的觀點，真正發現了氧氣。

①寫出鐵絲在氧氣中燃燒的主要現象是_____，寫出反應的化學 方程式：_____。

②以鐵燃燒的事實，指出上述“燃素說”的謬誤：_____。

（3）拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分（實驗裝置如圖所示）。該實驗中選擇使用 汞的優點有_____。（填標號）

A 實驗過程中沒有污染

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量等于參加反應的氧氣質量，符合質量守恒定律 BCD

【解析】

鐵絲在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵。

（1）①由質量守恒定律可知，反應前后元素的種類不變，a中反應物均可制得氧氣，是因為它們組成的共同點是都含有氧元素。

②由質量守恒定律可知，反應前后原子種類和個數均相同，反應前有2個錳原子，4個氧原子，4個氫原子，2個硫原子，8個氧原子，反應后有2個錳原子，2個硫原子，8個氧原子，2個氧原子，故b中物質X化學式為H2O。

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

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

（3）拉瓦錫用定量的方法研究了空氣的成分，實驗缺點是：汞有毒，該實驗中選擇使用汞的優點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、能將密閉裝置內空氣中的氧氣幾乎耗盡，故選BCD。