题目内容

某校研究性学习小组查阅化学史料时发现:早在300多年前,英国化学家玻义尔在一个敞口的容器中能够加热一种金属,结果发现反应后质量增加了,由此得出反应前后质量不守恒.之后,俄国化学家罗蒙诺索夫在密封玻璃瓶中燃烧金属,发现反应后质量不变,由此得出反应前后质量守恒.
这两位科学家的实验相似,为何结论不同?该学习小组沿着科学家的足迹进行实验探究,请你完成以下相关内容:
(1)交流讨论:两位科学家得出不同的结论究竟与哪些实验因素有关呢?______
(2)提出假设:若用同种金属、同一容器都进行实验,两位科学家得出不同的结论主要是由于______缘故.
(3)实验验证:
已知:钠在空气中燃烧生成过氧化钠固体
操作步骤及实验现象简答
①在底部铺有细沙的锥形瓶中,放入一小块金属钠,塞紧橡皮塞,称量,用砝码使天平平衡.称量后需_____________.
②取下锥形瓶,放在垫有石棉网的三脚架上微热,观察到金属钠着火燃烧,冷却后,再称量.称量时,观察到_____________.
③将锥形瓶塞取出一会儿后,盖上瓶塞,再称量.称量时,观察到_____________.
(4)得出结论:假设成立.
(5)依据以上实验事实:解释两位科学家的实验结论:______.

解:(1)两位科学家得出不同的结论与容器是否敞口有关.故填:与容器是否敞口有关.
(2)两位科学家得出不同的结论主要是由于一个容器敞口,一个容器密闭的缘故.故填:一个容器敞口,一个容器密闭的.
(3)加热时钠能够燃烧生成过氧化钠.
加热
天平平衡
天平不平衡
(5)依据以上实验事实可知,玻义尔在一个敞口的容器中进行实验,空气中的氧气进入容器可以补充消耗的氧气;罗蒙诺索夫在密封玻璃瓶中进行实验,消耗的氧气不能得到补充,所以两位科学家得到了不同的结论.故填:玻义尔在一个敞口的容器中进行实验,空气中的氧气进入容器可以补充消耗的氧气;罗蒙诺索夫在密封玻璃瓶中进行实验,消耗的氧气不能得到补充,所以两位科学家得到了不同的结论.
分析:(1)容器是否敞口与得到的实验结论有关;
(2)容器是否敞口事关实验结论的正确与否;
(3)加热时钠能够燃烧;
(5)得到的实验结论不同是由于容器敞口造成的.
点评:在化学反应中遵循质量守恒定律,参加反应的物质的质量等于反应后生成的物质的质量.
练习册系列答案
相关题目
某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究:
【集体讨论】:
(1)讨论后同学们认为,选择的药品既要能消耗氧气,又不会跟空气中的其它成分反应,而且生成物为固体.他们应该选择(填编号)
B
B
为了充分消耗容器中的氧气,药品的用量应保证
足量
足量

A.蜡烛      B.红磷      C.硫粉
(2)小组同学共同设计了如图的两套装置,你认为合理的是(填编号)
A
A

为了确保实验的成功,在装药品之前应该
先检验装置的气密性
先检验装置的气密性

【分组实验】在讨论的基础上,他们分组进行了实验.
【数据分析】实验结束后,整理数据如下:(注:集气瓶容积为100mL)
组    别 1 2 3 4 5 6
进入集气瓶中水的体积(mL) 20 21 19 20 22 18
(3)通过对实验结果的交流,大多数同学都验证出氧气约占空气体积的
1
5
1
5

通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的物理性质是
难溶于水
难溶于水
,化学性质是
不能燃烧也不支持燃烧
不能燃烧也不支持燃烧

【实验拓展】
(4)小组的同学做完实验后又尝试用木炭重新做了以上实验,发现水几乎没有进入集气瓶.经讨论,小组的同学反思上述实验的探究过程后认为:用燃烧法测定空气中氧气含量的实验时,在药品的选择或生成物的要求上应考虑的是(答一条)
只能消耗氧气,生成物常温下不能为气体
只能消耗氧气,生成物常温下不能为气体

(5)某校研究性学习小组用右下图装置进行镁条在空气中燃烧的实验,燃烧、冷却后打开止水夹,进入集气瓶中水的体积约占集气瓶体积的70%.
①如图A仪器的名称是
烧杯
烧杯
,燃烧、冷却后打开止水夹,水能进入集气瓶的原因是
气体被消耗后压强变小,水倒吸
气体被消耗后压强变小,水倒吸

②如果镁条只和空气中的氧气反应,则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的
21
21
%.现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%,根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气.
【发现问题】氮气是怎样减少的呢?
【假设一】氮气与镁条反应而减少.
【假设二】
二氧化碳与镁条反应减少或水与镁条反应减少
二氧化碳与镁条反应减少或水与镁条反应减少

【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧,产物为氮化镁固体.
该反应的文字表达式
镁+氮气
点燃
氮化镁
镁+氮气
点燃
氮化镁

镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁,该反应文字表达式为
镁+二氧化碳
点燃
碳+氧化镁
镁+二氧化碳
点燃
碳+氧化镁

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