Question

13．重慶八中實(shí)驗(yàn)興趣小組的同學(xué)利用如圖所示的裝置，對質(zhì)量守恒定律進(jìn)行了探究．
（1）I、提出假設(shè)：紅磷在空氣中燃燒符合質(zhì)量守恒定律嗎？
II、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：小云同學(xué)將一定質(zhì)量量的紅磷放入裝置內(nèi)，稱得A裝置的總質(zhì)量為203.1g，然后將燒紅的玻璃管伸入瓶內(nèi)，并立即塞緊玻璃塞．
III、觀察現(xiàn)象、觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象：此時觀察到錐形瓶內(nèi)的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，裝置冷卻后，再次稱得A裝置總質(zhì)量為203.1g．
IV、總結(jié)：①該反應(yīng)符合質(zhì)量守恒定律；
②錐形瓶中細(xì)沙的作用是防止錐形瓶底部局部受熱炸裂；
③瓶內(nèi)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）小兵同學(xué)認(rèn)為碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)也也符合質(zhì)量守恒定律．于是他設(shè)計(jì)了B裝置，藥品及裝置的總質(zhì)量為300.4g，反應(yīng)結(jié)束后，他與小云的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了以下對比：
①冷卻至室溫，氣球脹大的是B（選填“A”或“B”或“A和B”）稱量反應(yīng)反應(yīng)后藥品及裝置的總質(zhì)量為300.0g，你認(rèn)為小兵同學(xué)數(shù)據(jù)減少的原因可能是CD（填序號）
A．稀鹽酸不足                            B．碳酸鈉中含有不與稀鹽酸反應(yīng)的雜質(zhì)
C．裝置氣密性不好                     D．氣球受到浮力的影響
（3）小結(jié)：由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是①②⑤（填序號）．
①原子種類               ②原子數(shù)目                ③分子種類
④分子數(shù)目               ⑤元素種類                ⑥物質(zhì)種類．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象進(jìn)行解答；根據(jù)反應(yīng)物、反應(yīng)條件、生成物，書寫化學(xué)方程式；根據(jù)錐形瓶應(yīng)預(yù)先裝少量的細(xì)砂的原因是防止磷燃燒生成的五氧化二磷濺落炸裂錐形瓶，防止錐形瓶底部局部受熱炸裂以及氣球的作用是防止氣體逸出進(jìn)行解答；
（2）氣球的大小與錐形瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)大小有關(guān)，若外界大氣壓大于錐形瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng)，氣球?qū)⒆冃�，可根�?jù)反應(yīng)后氣體的體積的變化結(jié)合壓強(qiáng)有關(guān)知識進(jìn)行分析解答

解答 解：
（1）III、紅磷燃燒產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，氣體受熱膨脹；
IV、②錐形瓶應(yīng)預(yù)先裝少量的細(xì)砂的原因是防止磷燃燒生成的五氧化二磷濺落炸裂錐形瓶，防止錐形瓶底部局部受熱炸裂；
③紅磷燃燒生成的五氧化二磷，發(fā)生反應(yīng)的方程式為4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）A中紅磷燃燒消耗氧氣，生成固體五氧化二磷，使瓶中壓強(qiáng)變小，小于外界大氣壓，在大氣壓的作用下，A中氣球變小；
B中碳酸鈉與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，使瓶中壓強(qiáng)變大，大于外界大氣壓，在大氣壓的作用下，B中氣球變大；
數(shù)據(jù)減少的原因可能是裝置氣密性不好、氣球受到浮力的影響；
（3）由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是原子種類、原子數(shù)目、元素種類．
答案：
（1）產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量；防止錐形瓶底部局部受熱炸裂；4P+5O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）B；CD；
（3）①②⑤．

點(diǎn)評 本題主要是通過實(shí)驗(yàn)對質(zhì)量守恒定律進(jìn)行探究，其中滲透了物理中力學(xué)知識和壓強(qiáng)方面的知識，有利培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力．