Question

11．在“質(zhì)量守恒定律”的課堂教學(xué)中，老師引導(dǎo)同學(xué)們進(jìn)行“化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)探究．某同學(xué)以課本實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)進(jìn)行了如下改進(jìn)．請(qǐng)回答下列問題．

（1）方案一中紅磷燃燒的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量．發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅．該同學(xué)在紅磷剛引燃時(shí)，就立即將錐形瓶放到天平上稱量，發(fā)現(xiàn)天平不平衡，得出該反應(yīng)不遵循質(zhì)量守恒定律，你認(rèn)為他的判斷是錯(cuò)誤（填“正確”或“錯(cuò)誤”）的．
（2）進(jìn)行方案二中的實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)結(jié)束后，再次稱量，發(fā)現(xiàn)天平不平衡，該同學(xué)感到困惑：其他操作均正常，但實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為何與預(yù)測(cè)結(jié)果不符？你認(rèn)為出現(xiàn)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果最合理的分析是C．（填字母序號(hào)）
A．該反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量變少
B．該反應(yīng)生成物的總質(zhì)量小于反應(yīng)物的總質(zhì)量
C．氣球膨脹產(chǎn)生的浮力干擾了實(shí)驗(yàn)結(jié)果
D．生成氣體的反應(yīng)不遵循質(zhì)量守恒定律
（3）在老師指導(dǎo)下，該同學(xué)決定利用原有裝置換一組試劑再進(jìn)行探究．請(qǐng)你幫助該同學(xué)選擇一組合適的試劑A．（填字母序號(hào)）
A．鐵釘和硫酸銅溶液      B．鋅和稀硫酸      C．氯化鈉和水．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)白磷燃燒的現(xiàn)象結(jié)合化學(xué)方程式的書寫方法及根據(jù)白磷燃燒放熱及質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容結(jié)合浮力進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)有氣體生成的反應(yīng)除了考慮在密閉容器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外，還需要考慮氣球漲大受到浮力的影響；
（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律適用的范圍及反應(yīng)的特點(diǎn)進(jìn)行分析．

解答 解：（1）白磷燃燒時(shí)產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為：4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；因?yàn)榘琢讋傄�燃時(shí)，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹將氣球脹大，裝置受到的浮力增大，所以立即將錐形瓶放到天平上稱量，天平不平衡；若待錐形瓶冷卻后，小氣球縮小，因此重新放到托盤天平上稱量，天平平衡；因此得到的結(jié)論是錯(cuò)誤的；
故答案為：產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量；4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；錯(cuò)誤；
（2）驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)，有氣體生成或參與的化學(xué)反應(yīng)必須在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行；
A、該反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目不變，錯(cuò)誤；
B、該反應(yīng)生成物的總質(zhì)量等于反應(yīng)物的總質(zhì)量，錯(cuò)誤；
C、空氣的浮力作用使裝置收到向上的浮力，干擾了實(shí)驗(yàn)結(jié)果，正確；
D、生成氣體的反應(yīng)也遵守質(zhì)量守恒定律，錯(cuò)誤．
故填：C；
（3）A．鐵釘和硫酸銅溶液反應(yīng)，沒有氣體的產(chǎn)生，因此可以驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律；      
B．鋅和稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，也會(huì)產(chǎn)生和上面實(shí)驗(yàn)一樣的結(jié)構(gòu)，因此不能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律；     
 C．氯化鈉和水不方式化學(xué)反應(yīng)，因此與質(zhì)量守恒定律沒有關(guān)系；
故選項(xiàng)為：A．

點(diǎn)評(píng) 本題主要是通過實(shí)驗(yàn)對(duì)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行探究，在使用有氣體物質(zhì)參與的反應(yīng)探究質(zhì)量守恒定律時(shí)，一定要保證整套裝置氣密性良好，否則實(shí)驗(yàn)結(jié)果會(huì)有較大誤差，有利培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力．