Question

13．英國化學(xué)家波義耳做了一個著名的實驗，他將金屬汞放在密閉的容器里煅燒（把容器內(nèi)的氧氣消耗了），煅燒后立刻打開容器蓋，試圖稱量“金屬灰”時，聽到“嘶嘶”的聲響，這是空氣沖進容器時發(fā)出的聲音，然而波義耳并沒有在意，稱得“金屬灰”的質(zhì)量比原來金屬的質(zhì)量重，他得出的結(jié)論是物質(zhì)的質(zhì)量增加了，因此波義耳與質(zhì)量守恒定律擦肩而過．假設(shè)波義耳用銅代替金屬汞以同樣的方法進行實驗，完全反應(yīng)后容器內(nèi)固體物質(zhì)的質(zhì)量增加了1.6g，計算有多少克銅參加了反應(yīng)？
請用簡要的語言分析波義耳的實驗導(dǎo)致他沒有發(fā)現(xiàn)質(zhì)量守恒定律的原因是什么？容器打開后，有一部分空氣進入容器中，所以質(zhì)量增加了．

Answer 1

分析 屬汞銅放在密閉的容器里煅燒，消耗容器內(nèi)的氧氣生成了氧化銅，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，固體增加的質(zhì)量即參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量；利用氧氣質(zhì)量計算參加反應(yīng)銅的質(zhì)量；氧氣的消耗使得密閉容器中氣體減少，當(dāng)打開容器蓋時，空氣進入補充消耗氧氣的體積而使容器內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量有所增加．

解答 解：由題意分析可知，增加的質(zhì)量即為參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量
設(shè)參加反應(yīng)的銅的質(zhì)量為x
2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO
128 32
x   1.6g
$\frac{128}{x}=\frac{32}{1.6g}$
x=6.4g
答案：參加反應(yīng)的銅的質(zhì)量為4g．容器打開后，有一部分空氣進入容器中，所以質(zhì)量增加了．

點評 根據(jù)反應(yīng)只有氧氣一種氣體參加的特點，利用質(zhì)量守恒定律，由反應(yīng)前后固體質(zhì)量變化確定參加反應(yīng)氧氣的質(zhì)量是進行計算的基礎(chǔ)．