Question

在已調平的托盤天平兩端各放一個等體積、等質量的鋪有一層細沙的錐形瓶，向錐形瓶中分別放入等質量的紅磷（左端）和硫粉（右端），將錐形瓶塞緊，此時天平保持平衡．分別加熱紅磷和硫粉使之充分燃燒．回答下列問題：
（1）燃燒結束并冷卻后，將錐形瓶放回到天平上，為什么天平仍保持平衡？
（2）如果燃燒結束并冷卻后，打開兩個瓶塞，過一會兒，再將錐形瓶和瓶塞均放回到天平上，天平指針會發生偏轉，為什么？

Answer 1

解：（1）根據質量守恒定律可知，任何化學反應都遵循質量守恒定律，故磷和硫燃燒后，物質的總質量不變；
（2）反應冷卻后，打開瓶塞，由于錐形瓶內氣壓的變化，空氣會進入瓶內，瓶內的氣體也會逸出，硫燃燒生成二氧化硫，二氧化硫是氣體，逸出后瓶內物質質量減少，故天平指針會向左偏轉．
故答案為：（1）根據質量守恒定律，參加反應的磷和氧氣的質量總和等于生成的五氧化二磷的質量，參加反應的硫和氧氣的質量等于生成的二氧化硫的質量．反應前后左右兩端各物質的質量總和相等，故天平依然平衡；
（2）磷與氧氣反應生成五氧化二磷固體，打開瓶塞后空氣進入，左端增加了參加反應的氧氣的質量；硫與氧氣反應生成二氧化硫氣體，打開瓶塞后氣體逸出，減少了反應生成的二氧化硫的質量，所以天平先左偏轉．
分析：根據質量守恒定律的含義和反應的生成物的狀態進行分析解答，紅磷燃燒生成五氧化二磷固體，硫磺燃燒生成二氧化硫氣體．
點評：理解質量守恒定律的含義，能用質量守恒定律來解釋一些現象，特別要注意反應物和生成物的狀態，不要忽略氣體的質量．