Question

某化學小組同學，用如圖所示實驗探究質量守恒定律．

（1）充分反應冷卻后，天平仍然平衡的是________（填寫字母序號）．
（2）由上述實驗可知，在化學反應前后，一定不變的是________（填數字序號）．
①原子種類　　　　　②原子數目　　　　　③分子種類
④分子數目　　　　　⑤元素種類　　　　　⑥物質質量
（3）紅熱的鐵能與水蒸氣反應，放出氣體X，同時生成固體Y．X氣體靠近火焰點火時，能燃燒或發出爆鳴聲．其反應的化學方程式為：3Fe+4H₂O 4X+Y．則Y的化學式為________．

Answer 1

解：（1）實驗B在敞開的儀器中進行，反應中要生成氣體且生成的氣體逸出，故天平難以平衡，而實驗A是密閉容器，所以天平保持平衡，紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應的化學方程式為4P+5O₂2P₂O₅；
（2）依據質量守恒定律可知在化學反應里肯定不變的是：物質的總質量、元素的種類、元素的質量、原子的種類、原子的質量、原子的數目，可以據此選擇為①②⑤．
（3）由于化學反應前后元素的質量不變可知X是可燃性氣體氫氣，然后根據化學反應前后各原子的個數不會變化可知：反應前鐵的原子個數是3、氧的原子個數是4、氫的原子個數是8，而X的化學式是H₂，所以氫的原子個數反應前后已經相等，故Y中必含有3個鐵原子和4個氧原子，因此Y的化學式為Fe₃O₄；
故答案為：（1）A；（2）①②⑤；（3）Fe₃O₄；
分析：（1）根據B實驗在敞開燒杯中進行，反應的過程中要生成氣體且生成的氣體逸出，所以B肯定不平衡；
（2）依據質量守恒定律可知在化學反應里肯定不變的是：物質的總質量、元素的種類、元素的質量、原子的種類、原子的質量、原子的數目．
（3）依據化學反應前后元素的種類不變，原子的數目沒有增減的知識回答即可；
點評：在對質量守恒定律進行實驗探究時，應該考慮到反應過程中參加或是生成的氣體的質量，對于裝置的選擇一般要選擇密閉的裝置，只有這樣才能順利的完成相關的驗證實驗．