Question

13、探究实验展示了化学的无穷魅力．我们在实验的过程中也提炼了许多探究方法．
【提出问题】小松想探究分子的运动速率与相对分子质量的关系．
【假设猜想】①分子质量（相对分子质量）越大，分子运动速率越快；②分子质量（相对分子质量）越小，分子运动速率越快．
【查阅资料】已知浓氨水能挥发出氨气，浓盐酸能挥发出氯化氢气体，二者接触反应会产生白烟（即氯化铵固体）．
设计实验如图所示，在玻璃管两端分别放入蘸有浓氨水和浓盐酸的棉花团．
【实验现象】C处产生的白烟较多．
【解释与结论】（1）氨气分子的相对分子质量

小于

（填“大于”、“等于”或“小于”）氯化氢分子的相对分子质量，由此可知，相对分子质量越

小

（填“大”或“小”），分子的速率越

快

（填“快”或“慢”）．
（2）反应的化学方程式为

NH₃+HCl═NH₄Cl

．
【拓展探究】（3）小松在完成上述实验后，还想研究分子运动速率与温度的关系．他将等量的品红分别滴入到等量的热水和冷水中，其实验现象如下所示．依据此实验现象，得出的结论是

温度越高，分子的运动越快

．

Answer 1

分析：选用的两种药品浓盐酸和浓氨水都具有挥发性，分别能挥发出氯化氢气体和氨气，两者接触会反应生成一种白色的固体氯化铵，化学方程式为NH₃+HCl═NH₄Cl．通过C处产生白烟较多可以判断氨气分子运动得快一些，而氨气的相对分子质量为Mr（NH₃）=Ar（N）×1+Ar（H）×3=14×1+1×3=17，氯化氢的相对分子质量为Mr（HCl）=Ar（H）×1+Ar（Cl）×1=1×1+35.5×1=36.5，故得到结论：分子的运动速率与相对分子质量成反比；拓展探究中，将等量的品红分别滴入到等量的热水和冷水中，发现在热水中品红扩散较快，说明温度高分子运动速率更快．

解答：解：（1）氨气的相对分子质量为Mr（NH₃）=Ar（N）×1+Ar（H）×3=14×1+1×3=17，氯化氢的相对分子质量为Mr（HCl）=Ar（H）×1+Ar（Cl）×1=1×1+35.5×1=36.5，故氨气的相对分子质量小于氯化氢的相对分子质量．由于C处出现白烟较多，说明氨气分子运动得要快，得到结论：相对分子质量越小，运动速度越快．
故答案为：小于，小，快
（2）氨气和氯化氢发生化学反应的方程式为：NH₃+HCl═NH₄Cl．
故答案为：NH₃+HCl═NH₄Cl
（3）将等量的品红分别滴入到等量的热水和冷水中，观察到品红在热水中要比在冷水中扩散得快一些，由于热水的温度比冷水中要高，据此可知，温度越高，品红分子运动得越快．
故答案为：温度越高，分子的运动越快

点评：本题考查学生在实验探究中通过实验现象和数据的分析来得到相关的结论的能力．要求除了要分析题目中的已知数据外，还要分析一些隐藏的数据，如本题中两种物质的相对分子质量．另外，拓展探究中的控制变量、比较分析法是一种常用的实验方法．