Question

【題目】實驗室開放日,某化學興趣小組的同學在老師的指導下,設計了如下實驗裝置進行實驗和探究,請回答有關問題。

(1)實驗I中:甲、乙兩試管中產生的氣體在相同條件下體積比為__________,其中乙試管中的氣體有__________性,因此可用于焊接金屬時使用。電解水的化學方程式為____________。

(2)實驗Ⅱ中,實驗前在集氣瓶內加少量水,將集氣瓶上方空氣分成五等份,并做好記號,紅磷熄滅并冷卻至室溫后,打開彈簧夾,此時可觀察到的現象為_____________。如果未等到裝置冷卻到室溫就打開彈簧夾,測得的結果會______(填“偏大”或“偏小”或“無影響”)

(3)實驗Ⅲ中觀察到的現象是__________，請你用分子的知識解釋出現該現象的原因___________；

(4)如圖Ⅳ所示,將鎂條在空氣中點燃。稱量燃燒前(鎂條)、后(石棉網上灰燼)的質量,發(fā)現不相等。

①小明認為鎂條燃燒后“石棉網上灰燼的質量”應較反應前“鎂條的質量”增加，而小康則認為質量應減少。試陳述兩位同學的理由:_________

②若使上述鎂條燃燒符合質量守恒定律,應如何改進_________?

Answer 1

【答案】2：1 助燃 2H2O2H2↑+O2↑ 燒杯中的水進入集氣瓶內，約占集氣瓶內空氣體積的五分之一 偏小 B燒杯中的溶液顏色變成紅色，A、C燒杯中沒有觀察到明顯的現象 A燒杯中的氨分子運動到B燒杯中，使酚酞試液變紅 小明的理由是鎂條燃燒消耗了氧氣，生成的氧化鎂的質量大于反應的鎂條的質量；小康的理由是鎂條燃燒生成的白煙逸散到空氣中去了，質量應減少 將實驗在密閉容器內進行

【解析】

（1）甲試管內生成的氣體體積較多，是氫氣，乙試管中產生的氣體體積較少，是氧氣，在相同條件下體積比為2：1；其中乙試管中的氧氣有助燃性，因此可用于焊接金屬時使用；電解水生成氫氣和氧氣，反應的化學方程式2H2O2H2↑+O2↑：故填：2：1；助燃；2H2O2H2↑+O2↑。

（2）紅磷燃燒來測定空氣中氧氣的含量，發(fā)生的實驗現象是：紅磷燃燒，產生大量白煙，滅后沒有完全冷卻到室溫就打開彈簧夾，實驗結果會偏低，其原因是：與室溫相比，剩余氣體溫度較高，壓強偏大，因此進入集氣瓶中的水偏少．故填：燒杯中的水進入集氣瓶內，約占集氣瓶內空氣體積的五分之一；偏小。

（3）實驗Ⅲ中可以觀察到B燒杯中的溶液顏色變成紅色，A、C燒杯中沒有觀察到明顯的現象。出現該現象的原因是：A燒杯中的氨分子運動到B燒杯中，使酚酞試液變紅；故填：B燒杯中的溶液顏色變成紅色，A、C燒杯中沒有觀察到明顯的現象；A燒杯中的氨分子運動到B燒杯中，使酚酞試液變紅。

（4）①小明的理由是鎂條燃燒消耗了氧氣，生成的氧化鎂的質量大于反應的鎂條的質量；小康的理由是鎂條燃燒生成的白煙逸散到空氣中去了，質量應減少；
②驗證質量守恒定律的實驗時選用藥品和裝置應該考慮到如果反應物中有氣體參加反應，或生成物中有氣體生成，應該選用密閉裝置，因此將實驗在密閉容器內進行即可．
故填：①小明的理由是鎂條燃燒消耗了氧氣，生成的氧化鎂的質量大于反應的鎂條的質量；小康的理由是鎂條燃燒生成的白煙逸散到空氣中去了，質量應減少；②將實驗在密閉容器內進行。