Question

2．在“質(zhì)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(zhì)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(zhì)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，天平能（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？不能，理由是反應生成的氧氣擴散到錐形瓶外．
③從原子的角度分析“質(zhì)量守恒定律”化學反應前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量都沒有改變．
（2）如圖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2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO．
②加熱一段時間后，鎂條不能（填“能”或“不能”）保持平衡．
（3）某同學利用如圖D所示的裝置測定空氣中氧氣的含量（體積分數(shù)）．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(fā)現(xiàn)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(shù)據(jù)為400mL．
回答下列問題：①紅磷燃燒時最明顯的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙；
②該同學測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)為19%．與理論值21%相比較，產(chǎn)生誤差的原因很可能是紅磷不足（導氣管的體積可忽略不計）．

Answer 1

分析 化學反應遵循質(zhì)量守恒定律，即參加反應的物質(zhì)的質(zhì)量之和，等于反應后生成的物質(zhì)的質(zhì)量之和．                                 
化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變．

解答 解：（1）①A瓶重新放回到天平上，天平能保持平衡，因為鐵和硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅．
故填：能．
②B瓶重新放回到天平上，天平不能平衡，理由是反應生成的氧氣擴散到錐形瓶外．
故填：不能；反應生成的氧氣擴散到錐形瓶外．
③從原子的角度分析“質(zhì)量守恒定律”：化學反應前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量都沒有改變．
故填：化學反應前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量都沒有改變．
（2）①鎂在空氣中加熱的化學方程式為：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO．
故填：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO．
②加熱一段時間后，鎂條不能保持平衡，因為加熱的一端，鎂和氧氣反應生成氧化鎂，質(zhì)量增大．
故填：不能．
（3）某同學利用如圖D所示的裝置測定空氣中氧氣的含量（體積分數(shù)）．他的操作過程如下（有100mL和500mL量筒供選用）：
①檢查整個裝置的氣密性后，將c處的止水夾夾緊，點燃紅磷后，迅速插入左邊的廣口瓶中；
②待燃燒停止，整個裝 置冷卻至室溫后，將c處的止水夾打開．結果發(fā)現(xiàn)燒杯中的水進入到廣口瓶中；
③待燒杯中的水不能再進入廣口瓶后，打開廣口瓶的橡膠塞，將廣口瓶中的水全部倒入到100mL量筒中，測得其中水的體積為76ml．
④該同學又設法準確地測定了廣口瓶中空氣的體積，數(shù)據(jù)為400mL．
①紅磷燃燒時最明顯的現(xiàn)象是產(chǎn)生大量白煙．
故填：產(chǎn)生大量白煙．
②該同學測得的空氣中氧氣的體積分數(shù)為：$\frac{76mL}{400mL}$×100%=19%，與理論值21%相比較，產(chǎn)生誤差的原因很可能是紅磷不足．
故填：19；紅磷不足．

點評 化學反應遵循質(zhì)量守恒定律，即化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數(shù)不變，這是書寫化學方程式、判斷物質(zhì)的化學式、判斷化學計量數(shù)、進行相關方面計算的基礎．