Question

某化学小组同学，用如图所示实验探究质量守恒定律．

（1）充分反应冷却后，天平仍然平衡的是________（填写字母序号）．
（2）由上述实验可知，在化学反应前后，一定不变的是________（填数字序号）．
①原子种类　　　　　②原子数目　　　　　③分子种类
④分子数目　　　　　⑤元素种类　　　　　⑥物质质量
（3）红热的铁能与水蒸气反应，放出气体X，同时生成固体Y．X气体靠近火焰点火时，能燃烧或发出爆鸣声．其反应的化学方程式为：3Fe+4H₂O 4X+Y．则Y的化学式为________．

Answer 1

解：（1）实验B在敞开的仪器中进行，反应中要生成气体且生成的气体逸出，故天平难以平衡，而实验A是密闭容器，所以天平保持平衡，红磷燃烧生成五氧化二磷，反应的化学方程式为4P+5O₂2P₂O₅；
（2）依据质量守恒定律可知在化学反应里肯定不变的是：物质的总质量、元素的种类、元素的质量、原子的种类、原子的质量、原子的数目，可以据此选择为①②⑤．
（3）由于化学反应前后元素的质量不变可知X是可燃性气体氢气，然后根据化学反应前后各原子的个数不会变化可知：反应前铁的原子个数是3、氧的原子个数是4、氢的原子个数是8，而X的化学式是H₂，所以氢的原子个数反应前后已经相等，故Y中必含有3个铁原子和4个氧原子，因此Y的化学式为Fe₃O₄；
故答案为：（1）A；（2）①②⑤；（3）Fe₃O₄；
分析：（1）根据B实验在敞开烧杯中进行，反应的过程中要生成气体且生成的气体逸出，所以B肯定不平衡；
（2）依据质量守恒定律可知在化学反应里肯定不变的是：物质的总质量、元素的种类、元素的质量、原子的种类、原子的质量、原子的数目．
（3）依据化学反应前后元素的种类不变，原子的数目没有增减的知识回答即可；
点评：在对质量守恒定律进行实验探究时，应该考虑到反应过程中参加或是生成的气体的质量，对于装置的选择一般要选择密闭的装置，只有这样才能顺利的完成相关的验证实验．