在已调平的托盘天平两端各放一个等体积、等质量的铺有一层细沙的锥形瓶,向锥形瓶中分别放入等质量的红磷(左端)和硫粉(右端),将锥形瓶塞紧,此时天平保持平衡.分别加热红磷和硫粉使之充分燃烧.回答下列问题:
(1)燃烧结束并冷却后,将锥形瓶放回到天平上,为什么天平仍保持平衡?
(2)如果燃烧结束并冷却后,打开两个瓶塞,过一会儿,再将锥形瓶和瓶塞均放回到天平上,天平指针会发生偏转,为什么?
【答案】分析:根据质量守恒定律的含义和反应的生成物的状态进行分析解答,红磷燃烧生成五氧化二磷固体,硫磺燃烧生成二氧化硫气体.
解答:解:(1)根据质量守恒定律可知,任何化学反应都遵循质量守恒定律,故磷和硫燃烧后,物质的总质量不变;
(2)反应冷却后,打开瓶塞,由于锥形瓶内气压的变化,空气会进入瓶内,瓶内的气体也会逸出,硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是气体,逸出后瓶内物质质量减少,故天平指针会向左偏转.
故答案为:(1)根据质量守恒定律,参加反应的磷和氧气的质量总和等于生成的五氧化二磷的质量,参加反应的硫和氧气的质量等于生成的二氧化硫的质量.反应前后左右两端各物质的质量总和相等,故天平依然平衡;
(2)磷与氧气反应生成五氧化二磷固体,打开瓶塞后空气进入,左端增加了参加反应的氧气的质量;硫与氧气反应生成二氧化硫气体,打开瓶塞后气体逸出,减少了反应生成的二氧化硫的质量,所以天平先左偏转.
点评:理解质量守恒定律的含义,能用质量守恒定律来解释一些现象,特别要注意反应物和生成物的状态,不要忽略气体的质量.