题目内容
【题目】随着科学技术的进步、研究方法的创新和对事物认识的完善,人们对物质及其变化的认识逐渐由现象深入到实质。
(1)在“化学变化前后,物质的总质量是否发生变化”的探究中,英国化学家波义耳于1673年、法国化学家拉瓦锡于1777年分别做了图1、图2所示的实验(如图所示)并分析得出结论。
① 实验中,Hg与O2反应生成了HgO,化学方程式为_____;
② 波义耳和拉瓦锡从实验得出不同结论的根本原因是_____;
③ HgO继续加强热会分解为Hg和O2拉瓦锡的实验中,在玻璃钟罩内能看到的现象是_____。
(2)在实验探究中,传感器被越来越广泛地使用。图甲装置可测定空气中氧气的含量,传感器能将集气瓶内气压精确地记录并保存下来;图乙、丙是用该装置测得的红磷和木炭分别在集气瓶中燃烧的“压强一时间”关系图(装置气密性良好),p0是集气瓶内初始气压,p和p分别是反应结束后恢复到室温时集气瓶内的气压。
① 乙中反应开始时集气瓶中压强瞬间变大的原因是_____。
② 能否用木炭燃烧直接测定空气中的氧气含量?判断并说明理由_____。
【答案】2Hg+O22HgO 反应容器敞开与密闭的差异 液面先下降后上升 物质燃烧放出大量的热,气体体积受热膨胀 否,碳与氧气反应生成二氧化碳,虽然都消耗了氧气,但又生成了气体,装置内气体压强保持不变
【解析】
(1)① Hg与O2在加热的条件下反应生成了HgO;故填:2Hg+O22HgO;② 拉瓦锡是在密闭容器内实验,金属燃烧后质量的增加来自瓶内空气中氧气的减少,因此反应后质量不变;波义尔是在敞口容器中实验,金属燃烧消耗瓶内氧气后,瓶外的空气不断补充流入瓶内,因此反应后容器内物质质量增加了;故填:反应容器敞开与密闭的差异;③ 汞加热时与装置内的氧气反应造成装置内的压强减小,玻璃钟罩内液面下降;随着HgO继续加强热会分解为Hg和O2,装置内的压强增大,玻璃钟罩内的液面又会上升;故填:液面先下降后上升;
(2)① 反应开始时,物质燃烧放出大量的热,气体体积受热膨胀,所以集气瓶中压强瞬间变大的,是由物质燃烧放热造成的,故填:物质燃烧放出大量的热,气体体积受热膨胀;② 由于碳与氧气反应生成二氧化碳,虽然都消耗了氧气,但又生成了气体,装置内气体压强保持不变,无法测定。故填:否,碳与氧气反应生成二氧化碳,虽然都消耗了氧气,但又生成了气体,装置内气体压强保持不变。