Question

【題目】閱讀材料,回答問題。

英國化學(xué)家波義耳曾在一個敞口的容器中加熱一種金屬,結(jié)果發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后質(zhì)量增加了,由此得出反應(yīng)前后質(zhì)量不守恒。之后俄國化學(xué)家羅蒙諾索夫在密封玻璃瓶內(nèi)燃燒金屬,發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后質(zhì)量不變,由此得出反應(yīng)前后質(zhì)量守恒。

這兩位科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)相似,為何結(jié)論不同?請你和同學(xué)們一起沿著科學(xué)家的足跡進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,并完成以下相關(guān)內(nèi)容:

(1)交流討論:兩位科學(xué)家得出不同的結(jié)論究竟與哪些實(shí)驗(yàn)因素有關(guān)呢? _____________

(2)提出假設(shè):若用同種金屬、同一容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),兩位科學(xué)家得出不同的結(jié)論主要是由于_____________。

(3)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:已知鈉在空氣中受熱燃燒生成過氧化鈉固體。

操作步驟及實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象	簡答
在底部鋪有細(xì)沙的錐形瓶中,放入一小塊金屬鈉,塞緊橡膠塞,稱量,用砝碼使天平平衡	稱量前需 ______
取下錐形瓶,放在墊有石棉網(wǎng)的三腳架上微熱,觀察金屬鈉受熱燃燒,冷卻后再稱量	稱量時觀察到 _____
將錐形瓶塞拔下一會兒后,蓋上瓶塞再稱量	稱量時觀察到 _____

(4)得出結(jié)論:假設(shè)成立。

(5)依據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí),解釋兩位科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)結(jié)論:_______________________________________。

Answer 1

【答案】可能與反應(yīng)容器是否密閉有關(guān)或可能與反應(yīng)物有關(guān)反應(yīng)容器敞口與密閉的差異檢查天平是否平衡天平保持平衡天平指針向左偏轉(zhuǎn)羅蒙諾索夫在密閉容器內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),金屬燃燒后,質(zhì)量的增加來自于瓶內(nèi)空氣中氧氣的減少,因此反應(yīng)后質(zhì)量不變。波義耳在敞口容器中實(shí)驗(yàn),金屬燃燒消耗瓶內(nèi)氧氣后,瓶外的空氣不斷補(bǔ)充進(jìn)入瓶內(nèi),因此反應(yīng)后容器內(nèi)物質(zhì)質(zhì)量增加

【解析】

(1)將金屬放在密閉容器里煅燒，煅燒后他立即打開容器蓋進(jìn)行稱量，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后的固體質(zhì)量增加了，是因?yàn)榻饘僭陟褵龝r會與空氣中的氧氣反應(yīng)產(chǎn)生固體氧化物，增加了氧氣的質(zhì)量，所以兩位科學(xué)家得出不同的結(jié)論究竟可能與反應(yīng)容器是否密閉有關(guān)或可能與反應(yīng)物有關(guān)；

(2)用同種金屬，同一容器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，兩位科學(xué)家得出不同的結(jié)論主要是由于反應(yīng)容器敞開與密閉的差異；

(3)由稱量物質(zhì)質(zhì)量的注意事項(xiàng)可知，稱量前需檢查天平是否平衡；由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量相等，所以取下錐形瓶，放在墊有石棉網(wǎng)的三角架上微熱，觀察到金屬鈉著火燃燒，冷卻后，再稱量．觀察到天平保持平衡；將錐形瓶瓶塞取出一會兒后，空氣會進(jìn)入，所以蓋上瓶塞，再稱量，稱量時觀察到天平指針向左偏移；

(5)依據(jù)以上實(shí)驗(yàn)事實(shí)可知，波義耳在一個敞口的容器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，空氣中的氧氣進(jìn)入容器可以補(bǔ)充消耗的氧氣；羅蒙諾索夫在密封玻璃瓶中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，消耗的氧氣不能得到補(bǔ)充，所以兩位科學(xué)家得到了不同的結(jié)論。