Question

明明同学做了一个趣味实验，他把气球中的镁屑加入到盛有稀盐酸的锥形瓶中，整个实验过程如图所示（实验装置的气密性良好），请回答下列问题：
（1）反应过程中观察到的现象是

 

．
（2）用所学知识解释由A→B过程中产生该现象的原因．
（3）C装置的气球没有画出，推测它与A、B装置中气球的大小关系．
（4）此装置能否用于验证质量守恒定律？为什么？

Answer 1

考点：金属的化学性质,物质发生化学变化时的能量变化,质量守恒定律及其应用

专题：金属与金属材料

分析：（1）根据镁和盐酸反应的现象分析；
（2）从反应生成气体，气体受热膨胀，进行分析；
（3）C中气体冷却，体积变小；
（4）结合物理知识，从浮力的角度分析．

解答：解：
（1）镁和稀盐酸反应生成氢气，会看到：镁粉消失，溶液中产生大量的气泡，放热，气球膨胀．
（2）A→B过程中产生该现象的原因是：在A中因为Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，使锥形瓶内气体增多，且反应放热使气体受热膨胀；
（3）反应停止后，不再生成氢气和产生热量，冷却至室温，气体体积缩小．故它与A、B装置中气球的大小关系：比A大，比B小．
（4）此装置不能用于验证质量守恒定律，因为反应生成的氢气的密度比空气密度小太多，气球此时会产生很大浮力，破坏了天平的平衡条件，使实验结果不准确．
故答案为：
（1）镁粉消失，产生大量气泡，放热，气球膨胀．
（2）镁与稀盐酸反应生成氢气，使锥形瓶内气体增多，同时反应放热气体膨胀． 
（3）比A大，比B小．  
（4）不能，因为反应生成的氢气的密度比空气密度小得多，气球会产生很大浮力，破坏了天平的平衡条件．

点评：现象反映本质，抓住本实验的主要现象：气球体积的变化，对此现象进行分析，可解答对此实验所做出的一些判断．