第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律
学习目标
1.通过实验认识质量守恒定律
2.从微观角度认识在一切化学反应前后原子的种类、数目都没有改变
3.能说出化学方程式的意义
知识讲解
知识点一 质量守恒定律
实验方案一:(如下图)在底部铺有细沙的锥形瓶中,放入一小堆干燥的红磷。在锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管,在其上端系牢一个小气球,并使玻璃管下端能与红磷接触。将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡,记录所称的质量m1。然后,取下锥形瓶将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后,迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧,并将红磷引燃。待锥形瓶冷却后,重新放到托盘天平上,记录所称的质量m2。
实验方案二:(如下图)在锥形瓶中加入适量稀硫酸铜溶液,塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净,将盛有硫酸铜溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量,记录所称的质量m1。 将铁钉浸到硫酸铜溶液中,观察实验现象。待反应一段时间后溶液颜色改变时,将盛有硫酸铜溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上称量,记录所称的质量m2。比较反应前后的质量。
铁与硫酸铜溶液反应可表示如下:
实验方案 方案一 方案二
实验现象 白磷燃烧放出大量白烟,气球先变大后变小 铁钉表面有紫红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色
反应前总质量关系 m1= m2 m1= m2
分析
以上实验结果能得到什么结论呢?
大量实验证明,参加化学反应的各物质的质量总和,等于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律叫做质量守恒定律。
实验三:(如下图)把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中,将小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜,使小试管中的盐酸进入小烧杯中,观察现象。 反应进行一段时间后,再把小烧杯放回托盘天平上,天平是否仍然平衡。
实验四:(如下图)取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网,将它们一起放在托盘天平上称量,记录所称的质量。在石棉网上方将镁条点燃,观察现象。 将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量,比较反应前后的质量。
请你预测实验三和实验四的结果,实际情况与你所预测的是否一致?与实验一和二做对比,你发现了什么?在做实验验证质量守恒定律时应该注意什么呢?
镁与氧气反应可表示如下:
符合下列条件的实验可以验证质量守恒定律:①密闭容器(与外界没有物质交换) ②没有气体参加或生成(此时容器不需要密闭) 以上两条都建立在能发生化学反应的基础上,如果没有发生化学变化则不能验证质量守恒定律。
知识点二 化学方程式
前面已经学过,木炭在氧气里燃烧生成二氧化碳的反应可以表示为:
为了更方便的表示化学方程式,化学家用国际通用的化学语言表示,如以上反应可以表示为:
这种用化学式来表示化学反应的式子叫做化学方程式。这个式子不仅表明了反应物、生成物和反应条件,同时通过相对分子质量(或相对原子质量)还可以表示各物质之间的质量关系,即各物质之间的质量比。
知识点填空
实验一、红磷燃烧
原理:
现象:
①红磷燃烧产生大量白烟 ②气球先胀大后缩小 ③天平平衡
实验二、铁与硫酸铜溶液的反应
原料:铁钉和硫酸铜溶液
原理:
现象:
①铁钉表面有紫红色固体出现②溶液由蓝色变为浅绿色③天平平衡
质量守恒定律
1.定义:在化学反应中参加反应的各物质的总质量等于生成物各物质的总质量
2.注意:
①一切化学反应都遵循质量守恒定律,与物理变化无关
②质量守恒并非体积守恒
③实际参加的总质量等于实际生成的总质量
实验三、
原理:
现象:
①粉末溶解,并有无色气体产生②天平不平衡
实验四、镁条燃烧
原理:
现象:
①发出耀眼白光,放热,生成白色固体 ②天平不平衡
质量守恒定律微观解释
1.原子种类不变
2.原子个数不变
3.原子质量不变
4.元素种类不变
5.元素质量不变
考法一:质量守恒定律及解释
验证质量守恒定律的实验需要满足两点,一是密闭容器中发生的反应,二是反应物和生成物中没有气体(此时容器不需要密闭)
(2023秋·山东临沂·九年级校考开学考试)
1.化学反应前后,一定不变的是:①分子种类;②原子种类;③分子数目;④原子数目;⑤各物质的质量总和
A.①③⑤ B.①② C.②③⑤ D.②④⑤
(2023·吉林·九年级统考专题练习)
2.质量守恒定律是初中化学重要的理论基础,结合以下探究实验回答问题。
(1)实验Ⅰ,小气球的作用是 (写出一点即可);
(2)实验Ⅱ,若使用的铁钉表面有铁锈,则应先进行的操作是 ;
(3)实验Ⅲ,盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定,若反应前天平平衡,反应后天平的指针会向 偏转(选填“左”或“右”)。因此,若要验证质量守恒定律,反应最好在密闭容器中进行。通过质量守恒定律的学习,我们知道在化学反应中,一定不变的是 (选填序号)。
a.原子的种类
b.原子的数目
c.原子的质量
d.分子的种类
e.分子的数目
f.元素的种类
考法二:化学方程式的含义
化学方程式有“质”和“量”两方面的含义(详见以上讲解)
(2023秋·上海·九年级假期作业)
3.下图中的四位同学对H2+Cl22HCl的认识中,不正确的是
A.该反应的条件是点燃 B.该反应前后原子种类和个数没变
C.反应前后分子个数变了 D.表示氢气在氯气中燃烧生成氯化氢
(2023秋·上海·九年级假期作业)
4.四位同学正在讨论某一个化学方程式的意义,他们所描述的化学方程式是
A. B.
C. D.
强化训练
5.近来,科学家找到从月球岩石制取氧气的方法.下列有关叙述正确的是
A.月球岩石中一定含有氧元素
B.月球岩石中肯定含有高锰酸钾
C.月球岩石中一定富含氧分子
D.制取过程中只发生了物理变化
6.把A、B、C、D四种纯净物放在一密闭容器中,在一定条件下充分反应,反应前后各物质的质量如表,反应后D物质的质量为
物质 A B C D
反应前的质量/g 2 24.5 2 1
反应后的质量/g 16.9 0 2 未知
A.8.6g B.9.6g C.7.6g D.10.6g
(2023秋·云南昭通·九年级校联考期末)
7.在一密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下存在某个反应,测得反应前后各物质的质量如表:
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 20 2 8 6
反应后质量/g 4 待测 28 2
对该反应,下列叙述不正确的是
A.“待测”数值一定为2g B.乙可能是该反应的催化剂
C.反应中甲和丁的质量比为2:1 D.该反应类型是化合反应
(2023秋·安徽安庆·九年级安庆市石化第一中学校考期末)
8.一定条件下,甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应,测得反应前后各物质的质量如下表:
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量(g) 1 30 17 2
反应后质量(g) M 31 0 18
关于此反应,下列认识不正确的是
A.该反应是分解反应 B.该反应中乙和丁的质量比为31∶18
C.表中M为1g D.甲可能是催化剂
9.在一定条件下,一密闭容器内发生某反应,测得反应前后各物质的质量如表所示。下列说法不正确的是
物质 a b c d
反应前的质量/g 40 5 16 15
反应后的质量/g X 5 30 26
A.b 一定是催化剂 B.X 的值等于15
C.该反应是分解反应 D.该反应遵循质量守恒定律
10.某同学将铜丝和浓硝酸()混合后产生了一种红棕色且有刺激性气味的气体,该气体可能是
A. B. C. D.
(2023春·山东淄博·八年级统考期末)
11.下列现象不能用质量守恒定律解释的是
A.蜡烛燃烧后质量变小 B.雨过天晴,地面上的水消失
C.铁丝燃烧质量增加 D.纸燃烧化为灰烬,灰烬的质量比纸的质量小
12.阅读下列材料,完成下面小题。
有机物DMF是一种水污染物,在疏松多孔Al2O3的催化下,O3先将其转化为小分子化合物,最终降解为CO2而去除。制备O3时,将O2通过臭氧发生器,O2部分转化为O3,得到O3与O2的混合气体。为研究Al2O3和O3对DMF的去除效果,取四份DMF溶液,控制其他条件相同,分别进行四个实验:①向溶液中通入O3与O2的混合气体并加入Al2O3;②向溶液中通入O3与O2的混合气体;③向溶液中加入Al2O3;④向溶液中通入O2并加入Al2O3.O2通过臭氧发生器转化为O3,反应前后发生变化的是
A.原子总数 B.分子种类
C.元素种类 D.物质的总质量
13.将相同质量镁粉(m克)与足量的纯氧气分别在密闭与开放的环境中完全燃烧,固体物质的质量随时间变化如图。下列分析正确的是
A.开始反应的时间为 B.生成的氧化镁中氧元素的质量为
C.参加反应的氧气的质量为 D.此反应不符合质量守恒定律
14.化学方程式2H2 + O22H2O的错误读法是
A.氢气和氧气在点燃条件下生成水 B.氢气加氧气等于水
C.2个氢分子和1个氧分子生成2个水分子 D.4份质量的氢气和32份质量的氧气生成36份质量的水
15.根据化学方程式S+O2SO2,无法获得的信息是
A.化学反应的剧烈程度
B.参加反应的S和O2的质量比
C.反应前后反应物和生成物的种类
D.反应发生所需要的条件
16.用★代表碳原子,用☆代表氧原子,则化学方程式2C+O2=2CO表示正确的是
A.★★+☆☆=★★☆☆
B.★★+☆☆=★☆★☆
C.★+★+☆☆=★☆+★☆
D.★+★+☆+☆=★★+☆☆
(2023春·黑龙江绥化·八年级统考期末)
17.在密闭容器中点燃和的混合气体10克,完全反应后生成水9克,则原混合气体中和的质量可能是
A.4克,6克 B.5克,5克
C.2克,8克 D.1克,9克
(2023春·山东济南·八年级校考期中)
18.下列说法能用质量守恒定律解释的是
A.镁条燃烧后固体质量变大
B.62g磷和80g的氧反应生成142g五氧化二磷
C.20g食盐溶于80g水得到100g的食盐
D.拧开盛酒精的瓶盖一段时间后质量变小
(2023·江苏淮安·统考一模)
19.质量守恒定律是化学反应遵循的普遍规律。请根据相关知识完成下列问题:
(1)上述方案C,不能用于验证质量守恒定律,其原因是 。
(2)从燃烧所需条件的角度分析,A图中,红热玻璃管的作用是 ,装置中气球的作用除了使装置密闭之外,还可以防止 。
(3)铁和硫酸铜溶液反应的实验现象是 ,两者反应的微观示意图如下,反应过程中真正参加反应的微粒是 (填微粒符号)。
20.下面是探究反应前后物质质量关系的实验,请回答下列问题并填写相关空白。
【方案一】
(1)将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上称量,使天平平衡,然后取下锥形瓶,将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后,迅速用胶塞将锥形瓶塞紧,并将引燃红磷,随后观察到暗红色固体燃烧,发光,放热,发出黄白色火焰,产生大量白烟, ;冷却后再重新放到在天平上,天平指针 (填“偏左”、“偏右”、“指向分度盘中央”)。此反应中玻璃管的作用是 。
【方案二】
(2)将烧杯放在天平上称量,天平平衡后,然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉未接触,一段时间后再把烧杯放在天平上,发现天平的指针 (填“偏左”“偏右”“指向分度盘中央”),产生上述现象的原因是:碳酸钠与盐酸反应生成 。
(3)通过上述两个方案及书中的这些实验,我们可以总结出:探究反应前后物质的质量关系的实验中有 的装置一定要密封。
(2023·吉林白山·九年级校联考学业考试)
21.选用白磷、锥形瓶、气球、天平等药品和器材,探究化学反应中物质质量的变化规律,装置如图。
(1)要确认化学反应已经发生,本实验中观察到的现象是: 。
(2)反应结束后,若白磷有剩余,你认为是否仍能得出述结论,并请说明理由。 。
(3)实验结论是 。
(2023·河南濮阳·统考三模)
22.为验证质量守恒定律,如图是小明同学设计的两个实验,其中能达到实验目的的是实验 ;另一个实验不能达到实验目的的理由是 。
(2023秋·云南昭通·九年级校联考期末)
23.在“质量守恒定律”的课堂教学中、甲、乙、丙、丁四个小组的同学分别做了A、B、C、D四个实验。他们都进行了规范的操作,准确的称量和细致的观察。
(1)A实验:在实验过程中观察到气球的变化是 。
(2)丙组同学认为C实验说明了质量守恒,请你从原子的角度说明守恒的原因: 。
(3)乙、丁两组同学得到的结论是:化学反应前后总质量不守恒。老师引导学生分析了B、D两个实验。你认为B实验天平不平衡的原因是 。实验D中理论上镁条燃烧后的质量应该比反应前增重,原因是 。
(4)通过上述实验,得到的启示是:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时应该在 装置中进行实验。
24.化学方程式读法:(以C+O2CO2为例)
(1)质的方面读法
即: 和 在 的条件下反应生成 。
(2)量的方面读法
①宏观:每 份质量的碳和 份质量的氧气完全反应,生成 份质量的二氧化碳;
②微观:每 个碳原子和 个氧分子反应,生成 个二氧化碳分子。
(3)注意事项:“+”读作“ ”;“=”读作“ ”。
25.在4P+5O2 2P2O5的反应中,表示 与 在点燃的条件下生成了 ;若从反应物、生成物的质量比来看,表示每 份质量的磷跟 份质量的氧气完全反应,生成 份质量的五氧化二磷。
课堂小结
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【详解】在化学反应中,分子破裂成原子,原子重新组合成新分子,生成新物质的过程,因此原子种类、原子数目、原子的质量一定不变,反应前后各物质的质量总和也必然相等。但在化学反应中生成新的物质,那么分子种类必然改变,可能改变的是分子数目;
故选D。
2.(1)缓存气压,防止胶塞被弹出
(2)用砂纸打磨
(3) 右 abcf
【详解】(1)实验Ⅰ中,红磷燃烧,放出大量的热,装置内气体受热膨胀,压强增大,故小气球的作用是:缓存气压,防止胶塞被弹出;
(2)实验Ⅱ,若使用的铁钉表面有铁锈,则应先进行的操作是用砂纸打磨,除去铁锈,否则影响实验;
(3)碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二氧化碳是气体,会散逸到空气中,导致左盘质量减小,故反应后天平的指针会向右偏转;
根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类、数目、质量不变,元素的种类不变,化学变化有新物质生成,分子的种类一定改变,分子的数目可能改变,也可能不变。
故选abcf。
3.C
【详解】A、根据化学方程式的含义可知,等号上方表示反应条件,该反应的条件是点燃,说法正确;
B、根据化学方程式可知,该反应前后原子种类和个数没变,说法正确;
C、根据化学方程式可知,反应前后分子个数不变,说法错误;
D、根据化学方程式的含义可知,该化学方程式可以表示氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,说法正确。
故选:C。
4.A
【详解】由两种或两种以上物质生成一种物质的反应叫化合反应,由题中信息可知,四个方程式对应的反应都是化合反应,反应均在点燃条件下进行;化学方程式中化学式前边的数为化学计量数,所以A中计量数之比为1:1:1,B中计量数之比为2:1:2,C中计量数之比为1:1:2,D中计量数之比为2:1:2,且A中各物质的质量比为:12:32:44=3:8:11。
故选A。
5.A
【详解】A、根据质量守恒定律可知,月球岩石能制取氧气,其中一定含有氧元素,选项正确;
B、发生化学反应后生成氧气的物质不只有高锰酸钾,氯酸钾和过氧化氢都能够发生化学反应生成氧气,即月球岩石中可能含有高锰酸钾,选项错误;
C、月球岩石能制取氧气,其中一定含有氧元素,不一定含氧分子,选项错误;
D、化学变化和物理变化的本质区别是有无新物质生成,制取过程有新物质氧气生成,发生了化学变化,选项错误,故选A。
6.D
【详解】由在密闭容器内,反应前后物质的总质量相等可知,2g+24.5g+2g+1g=16.9g+0g+2g+反应后D物质的质量,则反应后D物质的质量为(2g+24.5g+2g+1g)-16.9g-0g-2g=10.6g。
故选D。
7.C
【分析】根据质量守恒,则有20+2+8+6=4+待测+28+2,得待测=2,反应后质量增多的物质是生成物,质量减少的物质是反应物,差量是生成的质量或参加反应的质量。甲反应后质量减少,是反应物,丙的质量增加,是生成物,丁反应后质量减少,是反应物,乙反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能没有参加反应。
【详解】A、由反应可知,“待测”数值一定为2g,故选项说法正确;
B、由反应可知,乙反应前后质量不变,可能是催化剂,也可能没有参加反应,故选项说法正确;
C、反应中甲和丁的质量比为(20g-4g):(6g-2g) =4:1,故选项说法不正确;
D、由反应可知,甲、丁是反应物,丙是生成物,该反应符合“多变一”的特点,属于化合反应,故选项说法正确。
故选C。
8.B
【分析】化学反应前后各物质质量质量总和相等,所以1g+30g+17g+2g=Mg+31g+18g,所以M=1。甲质量不变,乙的质量增加了1做生成物,丙的质量减小了17做反应物,丁的质量增加了16做生成物,所以反应表达式为。
【详解】A.该反应由一种物质反应生成两种物质,是分解反应,正确;
B.该反应中乙和丁的质量比为1∶16,错误;
C.表中M为1g,正确;
D.甲质量不变,可能是催化剂,正确。
故选:B。
9.A
【详解】A、b 物质反应前后质量不变,所以b可能是催化剂,也可能没有参与反应,故A说法错误;
B、该反应在密闭容器内进行,根据质量守恒定律,即参加反应的物质的质量之和,等于反应后生成的物质的质量之和,则有40g+5g+16g+15g=Xg+30g+26g+5g,则X=15,故B说法正确;
C、反应前后,a 物质减少40g-15g=25g,故a是反应物, b物质的质量不变,故b可能是催化剂,也可能没有参与反应,c 物质增加30g-16g=14g,故c是生成物,d 物质增加26g-15g=11g,故d是生成物,所以该反应是a反应生成d和c,由一种物质反应生成两种物质,符合一变多的特点,属于分解反应,故C说法正确;
D、所有的化学反应均遵循质量守恒定律,故该反应也遵循质量守恒定律,故D说法正确;
故选A。
10.B
【详解】A、反应物硝酸中含有H、N、O三种元素,故产物中不可能含有碳元素,不能生成二氧化碳,不符合题意;
B、反应物硝酸中含有H、N、O三种元素,故其可能生成二氧化氮,且二氧化氮为红棕色气体,符合题意;
C、反应物中不含有硫元素,不可能生成二氧化硫,不符合题意;
D、反应物硝酸中含有H、N、O三种元素,故其可能生成氧气,但氧气是无色无味气体,不符合题意;
故选B。
11.B
【详解】A、蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水蒸气进入了空气中,导致蜡烛质量减少,可以用质量守恒定律解释,故A错误;
B、雨过天晴,地面上的水消失,是因为水变成了水蒸气,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,故B正确;
C、铁丝燃烧质量增加,是因为空气中的氧气参与了反应,可以用质量守恒定律解释,故C错误;
D、纸燃烧产生灰烬和气体二氧化碳进入了空气中,导致质量减小,可以用质量守恒定律解释,故D错误。
故选B。
12.B
【详解】A、根据质量守恒定律,反应前后原子的个数不变,该选项错误;
B、反应前是氧气分子,反应后是臭氧分子,分子种类改变,该选项正确;
C、根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变,该选项错误;
D、根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,该选项错误。
故选B。
13.A
【详解】A、由图可知,t1时开始固体质量发生变化,则开始反应的时间为t1,故A符合题意;
B、在密闭容器中,镁燃烧生成氧化镁,固体增加的质量为氧元素质量,所以氧化镁中氧元素的质量为m2-m1,故B不符合题意;
C、镁燃烧生成氧化镁,固体质量增加,在密闭容器中反应时固体增大的质量为参加反应的氧气质量,所以参加反应的氧气质量为m2-m1,故C不符合题意;
D、镁在氧气中燃烧生成氧化镁属于化学反应,化学反应一定遵守质量守恒定律,可在密闭容器中的反应来验证,故D不符合题意。
故选A。
14.B
【详解】A、化学方程式读法:氢气和氧气在点燃的条件下生成水,故选项正确;
B、“+”不能读作“加”、“═”不能读作“等于”,故选项错误;
C、微观上应读作:两个氢分子和一个氧分子在点燃条件下生成两个水分子,故选项正确;
D、从物质质量的变化来读,每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃条件下恰好生成36份质量的水,故选项正确。
故选B。
15.A
【详解】从化学方程式获得的信息主要有:反应物、生成物、反应条件、各物质间质量的关系。
A、由化学方程式,无法确定化学反应的剧烈程度,故选项符合题意;
B、由化学方程式可知,每32份质量的硫和32份质量的氧气在点燃条件下恰好反应生成64份质量的二氧化硫,可以计算出参加反应硫和二氧化硫的质量比,故选项不符合题意;
C、由化学方程式可以确定反应前后反应物(硫和氧气)和生成物(二氧化硫)的种类,故选项不符合题意;
D、由化学方程式可以确定反应发生所需要的条件是点燃,故选项不符合题意。
故选:A。
16.C
【详解】根据化学方程式2C+O2=2CO可知,反应中每两个碳原子与一个氧分子反应会生成两个一氧化碳分子,碳是以原子状态存在,可用“★”表示,氧气分子是由两个氧原子构成,可用“☆☆”表示,一氧化碳分子是由一个碳原子和一个氧原子构成的,可用“★☆”表示。则化学方程式可表述为★+★+☆☆=★☆+★☆,故选C。
17.CD
【详解】9g水中氢元素的质量=,氧元素的质量=9g-1g=8g,氢气在氧气中燃烧生成水,根据质量守恒定律可知,参加反应的氢气为1g,氧气质量=8g。
当氢气剩余时,则氧气为8g,氢气为10g-8g=2g;
当氧气剩余时,则氢气为1g,氧气为10g-1g=9g。
故选CD。
18.AB
【分析】根据质量守恒定律,在化学反应中,参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。
【详解】A、镁条燃烧后固体质量变大,是因为镁与空气中的氧气反应生成氧化镁,是化学反应,能用质量守恒定律解释,故A正确;
B、根据可知,62g红磷和80g的氧气反应生成142g五氧化二磷,能用质量守恒定律解释,故B正确;
C、20g食盐溶于80g水得到100g的食盐水不是化学反应,不能用质量守恒定律解释,故C不正确;
D、拧开盛酒精的瓶盖一段时间后质量变小是酒精挥发,不是化学反应,不能用质量守恒定律解释,故D不正确;
故选AB。
19.(1)碳酸钠和盐酸反应生成的气体会逸散到空气中,使天平不平衡
(2) 加热红磷,使红磷温度达到着火点以上 气压过大而引起瓶塞蹦出
(3) 铁丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色 Fe、Cu2+
【详解】(1)碳酸钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,产生的二氧化碳会逸散到空气中,则无法验证质量守恒定律。
(2)A装置中,用红热的玻璃管加热红磷,使其温度达到着火点以上,从而引燃红磷;
由于红磷燃烧放热,则气球的作用除了使装置密闭外,还可以缓解压强,防止气压过大引起瓶塞蹦出。
(3)铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁,现象为铁丝表面有红色物质析出,溶液由蓝色变为浅绿色;
由图可知,反应前后铜离子不变,则真正参加反应的微粒为Fe和Cu2+。
20.(1) 气球先变大后变小,最终变得比初始状态小 指向分度盘中央 引燃红磷,导气
(2) 偏右 二氧化碳,二氧化碳是气体,会散逸到空气中
(3)气体参加或有气体生成
【详解】(1)红磷燃烧,放出大量的热,装置内气体受热膨胀,压强增大,故气球胀大,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,气球缩小,故气球先变大后变小,最终变得比初始状态小;
冷却后再重新放到在天平上,天平指针指向分度盘中央,因为根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,且该反应在密闭容器中进行;
此反应中玻璃管的作用是引燃红磷,导气;
(2)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二氧化碳是气体,会散逸到空气中,导致质量减小,故天平的指针偏右;
产生上述现象的原因是:碳酸钠与盐酸反应生成二氧化碳,二氧化碳是气体,散逸到空气中;
(3)由以上实验可知,探究反应前后物质的质量关系的实验中有气体参加或有气体生成的装置一定要密封。
21.(1)白磷燃烧,产生大量的白烟
(2)能,剩余白磷未参加反应,反应前后质量不变
(3)参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和
【详解】(1)要确认化学反应已经发生,说明有新物质生成,本实验中可观察到白磷燃烧,产生大量白烟;
(2)质量守恒定律是参加反应的物质的总质量与生成物的总质量相等,反应结束后,若白磷有剩余,剩余白磷未参加反应,反应前后质量不变,仍能得出上述结论;
(3)该实验室探究质量守恒定律,该实验在密闭容器中进行,反应前后物质的总质量不变,天平保持平衡,可得出的实验结论为:参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
22. B 生成的二氧化碳气体逸出
【详解】验证质量守恒定律,如果有气体参加或生成时,要在密闭容器中进行。实验A有气体生成,实验B无气体生成,所以其中能达到实验目的的是实验B,实验A不能达到实验目的的理由是生成的二氧化碳气体由烧杯逸散到空气中去了。
23.(1)先胀大,后变瘪
(2)反应前后原子种类、数目、质量都不改变,因此反应前后质量守恒
(3) 反应中有氧气生成,逸散到空气中去了,没有称量进去 镁条与氧气反应生成固体氧化镁,固体中增加了氧元素的质量
(4)密闭
【详解】(1)白磷燃烧放出大量的热,锥形瓶内压强变大,则开始气球变大,由于白磷燃烧消耗氧气,无气体生成,所以反应结束后,随着温度的逐渐降低,锥形瓶内压强变小,所以气球又逐渐变瘪。因此在A实验过程中观察到气球的变化是:先胀大,后变瘪。
(2)丙组同学认为C实验说明了质量守恒,从原子的角度守恒的原因是:反应前后原子的种类、数目、质量都不改变,因此反应前后质量守恒。
(3)B实验天平不平衡的原因是:反应中有氧气生成,逸散到空气中去了,没有称量进去。实验D中理论上镁条燃烧后的质量应该比反应前增重,原因是:镁条与氧气反应生成固体氧化镁,固体中增加了氧元素的质量。
(4)通过上述实验,得到的启示是:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时应该在密闭装置中进行实验。
24.(1) 碳##C 氧气##O2 点燃 二氧化碳##CO2
(2) 12 32 44 1 1 1
(3) 和 反应生成
【详解】(1)质的方面读法:即:碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。
(2)量的方面读法:
①宏观:每12份质量的碳和32份质量的氧气完全反应,生成44份质量的二氧化碳;
②微观:每1个碳原子和1个氧分子反应,生成1个二氧化碳分子。
(3)化学方程式中,“+”读作“和”;“=”读作“反应生成”。
25. 磷 氧气 五氧化二磷 124 160 284
【详解】根据化学方程式的含义,双横线前的物质为反应物,所以该反应的反应物是磷和氧气,故填磷和氧气;
根据化学方程式的含义,双横线后的物质为生成物,所以该反应的生成物是五氧化二磷,故填五氧化二磷;
根据化学方程式的含义,化学方程式中,各物质的化学式量与系数的乘积就是各物质的质量关系,即每124份质量的磷跟160份质量的氧气完全反应,生成284份质量的五氧化二磷,故填124、160、284。
答案第1页,共2页
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