Question

13．重慶八中實驗興趣小組的同學利用如圖所示的裝置，對質量守恒定律進行了探究．
（1）I、提出假設：紅磷在空氣中燃燒符合質量守恒定律嗎？
II、設計實驗：小云同學將一定質量量的紅磷放入裝置內，稱得A裝置的總質量為203.1g，然后將燒紅的玻璃管伸入瓶內，并立即塞緊玻璃塞．
III、觀察現(xiàn)象、觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象：此時觀察到錐形瓶內的現(xiàn)象是產生大量的白煙，放出熱量，裝置冷卻后，再次稱得A裝置總質量為203.1g．
IV、總結：①該反應符合質量守恒定律；
②錐形瓶中細沙的作用是防止錐形瓶底部局部受熱炸裂；
③瓶內發(fā)生的化學反應方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）小兵同學認為碳酸鈉與稀鹽酸反應也也符合質量守恒定律．于是他設計了B裝置，藥品及裝置的總質量為300.4g，反應結束后，他與小云的實驗進行了以下對比：
①冷卻至室溫，氣球脹大的是B（選填“A”或“B”或“A和B”）稱量反應反應后藥品及裝置的總質量為300.0g，你認為小兵同學數(shù)據(jù)減少的原因可能是CD（填序號）
A．稀鹽酸不足                            B．碳酸鈉中含有不與稀鹽酸反應的雜質
C．裝置氣密性不好                     D．氣球受到浮力的影響
（3）小結：由質量守恒定律可知，化學反應前后一定不變的是①②⑤（填序號）．
①原子種類               ②原子數(shù)目                ③分子種類
④分子數(shù)目               ⑤元素種類                ⑥物質種類．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象進行解答；根據(jù)反應物、反應條件、生成物，書寫化學方程式；根據(jù)錐形瓶應預先裝少量的細砂的原因是防止磷燃燒生成的五氧化二磷濺落炸裂錐形瓶，防止錐形瓶底部局部受熱炸裂以及氣球的作用是防止氣體逸出進行解答；
（2）氣球的大小與錐形瓶內氣體的壓強大小有關，若外界大氣壓大于錐形瓶內氣體壓強，氣球將變小，可根據(jù)反應后氣體的體積的變化結合壓強有關知識進行分析解答

解答 解：
（1）III、紅磷燃燒產生大量的白煙，放出熱量，氣體受熱膨脹；
IV、②錐形瓶應預先裝少量的細砂的原因是防止磷燃燒生成的五氧化二磷濺落炸裂錐形瓶，防止錐形瓶底部局部受熱炸裂；
③紅磷燃燒生成的五氧化二磷，發(fā)生反應的方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）A中紅磷燃燒消耗氧氣，生成固體五氧化二磷，使瓶中壓強變小，小于外界大氣壓，在大氣壓的作用下，A中氣球變小；
B中碳酸鈉與稀鹽酸反應生成二氧化碳氣體，使瓶中壓強變大，大于外界大氣壓，在大氣壓的作用下，B中氣球變大；
數(shù)據(jù)減少的原因可能是裝置氣密性不好、氣球受到浮力的影響；
（3）由質量守恒定律可知，化學反應前后一定不變的是原子種類、原子數(shù)目、元素種類．
答案：
（1）產生大量的白煙，放出熱量；防止錐形瓶底部局部受熱炸裂；4P+5O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）B；CD；
（3）①②⑤．

點評 本題主要是通過實驗對質量守恒定律進行探究，其中滲透了物理中力學知識和壓強方面的知識，有利培養(yǎng)學生實驗探究能力．