洪茲田 蘇靈海
1. 實(shí)驗(yàn)1反應(yīng)前后氣球先變大后變小的原因:紅磷燃燒放出熱量,錐形瓶?jī)?nèi)氣體溫度升高,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)增大,故氣球先膨脹;紅磷燃燒消耗氧氣,瓶?jī)?nèi)氣體減少,反應(yīng)結(jié)束冷卻后,瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)小于外界大氣壓,故氣球后變小,所以最后氣球比紅磷燃燒前更癟。
2. 質(zhì)量守恒定律適用于化學(xué)反應(yīng)。若未發(fā)生化學(xué)反應(yīng),不能用于驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。
3. 在探究“反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系”中,同學(xué)們?nèi)菀缀雎詺鈶B(tài)物質(zhì)的質(zhì)量或煙霧狀物質(zhì)的質(zhì)量,如:碳酸鈉與稀鹽酸的反應(yīng),易忽略產(chǎn)生的二氧化碳質(zhì)量;鎂條在空氣中燃燒,易忽略參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量,特別容易忽略燃燒時(shí)產(chǎn)生的白煙(氧化鎂)的質(zhì)量。因此,如果反應(yīng)中有氣體參加或有氣體生成,或者有煙霧狀物質(zhì)生成,要探究此類反應(yīng)的反應(yīng)物與生成物之間的質(zhì)量關(guān)系,實(shí)驗(yàn)裝置須密閉。
[實(shí)戰(zhàn)演練]
某化學(xué)課外小組同學(xué),用如下圖所示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律。
(1)甲組同學(xué)用A裝置探究質(zhì)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)步驟如下:將燒杯放在天平上用砝碼平衡,然后傾斜燒杯使小試管中的硫酸銅溶液與鐵釘接觸,一段時(shí)間后再把燒杯放在天平上。
①描述鐵釘與硫酸銅溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 。
②最后天平的指針 (填標(biāo)號(hào))。
a. 偏左? ? ? ? b. 偏右
c. 不偏轉(zhuǎn)? ? ? ? d. 無(wú)法預(yù)測(cè)
(2)乙組同學(xué)用B裝置研究質(zhì)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)步驟如下:將燒杯放在天平上用砝碼平衡,然后傾斜燒杯使稀鹽酸與碳酸鈉粉末接觸,一段時(shí)間后再把燒杯放在天平上,觀察到天平的指針偏右。
①造成天平的指針向右偏轉(zhuǎn)的原因是 。
②若將本實(shí)驗(yàn)中的燒杯替換成帶有氣球的錐形瓶,如上圖C所示,其他操作不變,最后天平仍偏右,原因是 ??梢?jiàn),在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),若利用有氣體參加或有氣體生成的化學(xué)反應(yīng)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),在裝置設(shè)計(jì)方面應(yīng)做到 。
(3)丙組同學(xué)用D裝置探究質(zhì)量守恒定律,實(shí)驗(yàn)步驟如下:將燒杯放在天平上用砝碼平衡,然后傾斜燒杯使水與食鹽粉末接觸,一段時(shí)間后再把燒杯放在天平上。發(fā)現(xiàn)天平的指針不偏轉(zhuǎn)。丙組同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)成功了,該實(shí)驗(yàn)很好地驗(yàn)證了質(zhì)量守恒定律。你認(rèn)為丙組同學(xué)的觀點(diǎn)合理嗎?說(shuō)出原因 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 。
答案:(1)①鐵釘表面出現(xiàn)紅色的固體,溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色 ②c (2)①稀鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)的裝置不密閉,生成二氧化碳?xì)怏w逸出,使左盤內(nèi)質(zhì)量減小 ②反應(yīng)生成的二氧化碳使氣球膨脹,因此左盤裝置受到的浮力增大,天平仍偏右 裝置密閉,體積不變 (3)不合理。質(zhì)量守恒定律適用于化學(xué)反應(yīng),因?yàn)镈裝置的兩種藥品未發(fā)生化學(xué)反應(yīng),所以不能驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律