Question

【題目】在“質量守恒定律”的教學中，老師引導同學們進行“化學反應中反應物與生成物的質量關系”的實驗探究，請你參與探究并回答有關問題：

（1）如圖A、B所示，將錐形瓶（反應物未接觸）放在天平上，右盤加砝碼使之平衡，取下錐形瓶，將錐形瓶中兩種物質混合，反應完全后將錐形瓶再放回天平左盤上。

①A瓶重新放回到天平上，天平 （填“能”或“不能”）保持平衡。

②B瓶重新放回到天平上，天平能否保持平衡？ ，理由是 。

③從原子的角度分析“質量守恒定律” 。

（2）如上圖C所示，用細線系住鎂條使之平衡，然后在鎂條一端用酒精燈加熱。鎂條在加熱的條件下，能與空氣中的氧氣反應生成氧化鎂。

①寫出鎂在空氣中加熱的化學方程式 。

②加熱一段時間后，鎂條 （填“能”或“不能”）保持平衡。

（3）某同學利用如圖所示的裝置測定空氣中氧氣的含量（體積分數）。他的操作過程如下（有100mL和500mL量筒供選用）：

①檢查整個裝置的氣密性后，將c處的止水夾夾緊，點燃紅磷后，迅速插入左邊的廣口瓶中；

②待燃燒停止，整個裝 置冷卻至室溫后，將c處的止水夾打開。結果發現燒杯中的水進入到廣口瓶中；

③待燒杯中的水不能再進入廣口瓶后，打開廣口瓶的橡膠塞，將廣口瓶中的水全部倒入到100mL量筒中，測得其中水的體積為76ml。

④該同學又設法準確地測定了廣口瓶中空氣的體積，數據為400mL。

回答下列問題：①紅磷燃燒時最明顯的現象是_________________；

②該同學測得的空氣中氧氣的體積分數為________％。與理論值21%相比較，產生誤差的原因很可能是_________________(導氣管的體積可忽略不計)。

Answer 1

【答案】（1）① 能 ② 不能 過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成氧氣，氣體從錐形瓶中逸出，使錐形瓶中質量減小③ 化學反應中原子的種類、數目、質量都沒有改變，所以反應前后的質量總相等

（2）①2Mg+O22MgO ② 不能

（3）① 產生大量白煙 ② 19% 紅磷的量不足

【解析】

試題分析：（1）①根據質量守恒定律，A瓶重新放回到天平上，天平能保持平衡②B瓶中發生的反應：2H2O2 2H2O + O2↑，故反應后重新放回到天平上，天平不能保持平衡；理由是：過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成氧氣，氣體從錐形瓶中逸出，使錐形瓶中質量減小③從原子的角度分析“質量守恒定律”：化學反應中原子的種類、數目、質量都沒有改變，所以反應前后的質量總相等

（2）①鎂在空氣中加熱生成氧化鎂，化學方程式為：2Mg + O22MgO②根據質量守恒定律：參加反應鎂的質量+參加反應氧氣的質量=生成的氧化鎂質量，故加熱一段時間后，鎂條不能保持平衡

（3）①紅磷燃燒時最明顯的現象是產生大量白煙②根據將廣口瓶中的水全部倒入到100mL量筒中，測得其中水的體積為76ml ，說明消耗的氧氣體積為76ml ，而廣口瓶中空氣的體積為400mL，故該同學測得的空氣中氧氣的體積分數=76ml/400mL×100%=19%；與理論值21%相比較，結果偏小，產生誤差的原因很可能是：紅磷的量不足，裝置氣密性不好等