Question

7．某科学兴趣小组的同学设计了如下三个实验装置（天平略）来验证质量守恒律．

（1）上述A～C三个实验装置中，只有A装置能直接用于验证质量守恒定律，B、C装置则不能．
①否定B、C装置的理由分别是B装置内发生的变化属于物理变化，C装置内产生的气体会逸散到空气中．
②装置A中反应的化学方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
（2）小明受到A装置的启发，将C装置进行改进，如图D所示．
①写出该反应的化学方程式：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
②此实验的现象是锥形瓶内有大量气泡产生，气球胀大．
③待完全反应后，将装置D置于天平上称量，所得数据较反应前的小．若整个操作过程无差错，则造成上述实验误差的原因是气球变大后，受到空气的浮力增大，导致天平称量反应后物质质量的读数偏小．

Answer 1

分析 （1）化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和；
根据红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷进行分析；
（2）通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气；
膨胀的气球受到空气浮力的作用．

解答 解：（1）①B装置内发生的变化属于物理变化，不能用质量守恒定律解释；
C装置内产生的氧气会逸散到空气中，因此不能用来验证质量守恒定律；
②红磷燃烧的化学方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：；
②能够观察到锥形瓶内有大量气泡产生，气球胀大；
③因为气球变大后，受到空气的浮力增大，所以会导致天平称量反应后物质质量的读数偏小．
故答案为：（1）①B装置内发生的变化属于物理变化，C装置内产生的气体会逸散到空气中；
②4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅；
（2）①2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
②锥形瓶内有大量气泡产生，气球胀大；
③气球变大后，受到空气的浮力增大，导致天平称量反应后物质质量的读数偏小．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础．