Question

【题目】依据如图实验，研究反应前后物质的质量关系。

(1)铁粉燃烧生成黑色固体，该反应的化学方程式是______。

(2)实验过程中，观察到小气球先变鼓再变瘪。其中“变鼓”的原因是______。

(3)用激光引燃铁粉前，称得总质量为m1。熄灭后，待锥形瓶冷却至室温，称得总质量不变，其原因是______。松开锥形瓶的瓶塞，称得总质量为m2，则m1______m2(填“>”、“<”或“=”)。

Answer 1

【答案】3Fe+2O2Fe3O4 铁粉燃烧放出大量热使压强增大的趋势大于O2消耗使压强减小的趋势，锥形瓶内压强大于外界大气压 在该密闭容器中，参加反应的铁粉和氧气的质量总和等于反应后生成的四氧化三铁的质量 <

【解析】

(1)铁粉与氧气燃烧的化学反应方程式为：3Fe+2O2Fe3O4；

(2) 实验过程中，观察到小气球先变鼓再变瘪。其中“变鼓”的原因是铁粉燃烧放出大量热使压强增大的趋势大于O2消耗使压强减小的趋势，锥形瓶内压强大于外界大气压;

(3) 用激光引燃铁粉前，称得总质量为m1。熄灭后，待锥形瓶冷却至室温，称得总质量不变，其原因是在该密闭容器中，参加反应的铁粉和氧气的质量总和等于反应后生成的四氧化三铁的质量；

反应前称得总质量为m1是铁粉和锥形瓶中空气的总质量，反应后，松开锥形瓶的瓶塞，称得总质量为m2是生成物和松开锥形瓶的瓶塞后锥形瓶中空气的总质量，根据质量守恒定律可得，生成物的质量等于消耗的铁与氧气的质量和，故m1< m2