Question

在实验中经常出现实验现象与理论的“不配合”,理性思考这些现象有助于提高我们的科学素养。下面是某同学验证质量守恒定律的两个实验,请回答相关问题。(提示:碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水与二氧化碳)

(1)该同学在用A装置验证质量守恒定律时,将气球中的碳酸钠抖落与稀盐酸充分反应后,发现天平的指针并没有停在中间,而是________(填“偏右”或“偏左”),出现实验现象与理论的“不配合”原因是________________________。

(2)该同学改用B装置重新进行实验,当吸滤瓶中的白磷燃烧并冒出大量白烟时,“砰”的一声,橡皮塞冲出,瓶中的白烟也随之冒出。重新塞上橡皮塞,此时却发现天平仍然平衡,出现实验现象与理论的“不配合”的原因是_________

________________________________________________________________。

为了避免在实验过程中橡皮塞被冲出,该同学想到打开吸滤瓶支管上的夹子,并接上一个气球,实验过程中气球的变化是_______________________________

__________________________________________________________________。

(3)当实验现象与理论之间出现“不配合”时,可取的做法是________。

A.否定相应的理论

B.放弃实验,直接认同相应的理论

C.查阅资料,了解理论的适用条件

Answer 1

【解析】(1)实验A中碳酸钠与稀盐酸反应产生的二氧化碳气体会使气球膨胀,膨胀的气球会受到空气的浮力,而使左边质量减小,因此天平指针会偏向右侧。(2)因为天平仍然保持平衡说明两边的质量相等,虽然生成的白烟逸出,同时敞口放置在空气中,空气会进入吸滤瓶,跑出的白烟质量恰好等于进入吸滤瓶中的空气质量。如果在吸滤瓶支管上接一个气球,由于白磷燃烧产生大量的热,气球受热膨胀后逐渐变大,冷却后气球又会变小。(3)出现“不配合”现象时,否定相应的理论、放弃实验认同理论都是错误的,实验结论的形成是需要多次实验的结晶,实验条件、反应物的状态、密度都会对结果造成影响,同时我们也应有怀疑与创新的思维和意识对待科学,才能使科学向前发展,多查阅资料,了解理论适用条件,多次实验是可取方法。

答案:(1)偏右　气球膨胀后受到空气的浮力增大

(2)逸出的白烟质量恰好等于进入吸滤瓶中的空气质量　先变大后变小　(3)C

【互动探究】为了防止B装置冲开瓶塞,将装置进行如右图改进,分析该装置有哪些优点?

提示:实验过程中不需要打开橡皮塞,防止空气的进入和白烟的逸出,气球起到缓冲作用能防止橡皮塞被冲开。