2026中考化学二轮复习 主题二物质的化学变化 第二节质量守恒定律:质量守恒定律及其应用 强化训练
一、选择题
某化学兴趣小组按如图进行铜与氧气反应前后质量的测定实验。用电子天平称量加热前后的质量,并记录实验过程中观察到的现象。下列有关说法不正确的是( )
A.气球在实验过程中的变化是先鼓起后变瘪
B.铜粉在实验中颜色的变化是由红变黑
C.反应的文字表达式是铜+氧气氧化铜
D.反应前后质量不变,遵循质量守恒定律
2.如图是氧化汞分解反应的微观示意图,下列说法错误的是( )
A.方框内物质的化学符号为O2
B.氧化汞由汞元素和氧元素组成
C.反应前后原子的种类发生了变化
D.该反应说明构成物质的微粒有分子、原子
3.在一定条件下,图1的粒子之间可发生如图化学反应,反应后粒子如图2所示,下列说法正确的是( )
A.该反应符合质量守恒定律
B.反应前后分子的种类没有改变
C.反应前后氢元素的化合价没有改变
D.反应的化学方程式为H2+O2H2O
4.下列实验不能达到实验目的的是( )
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
5.根据质量守恒定律,下列说法正确的是( )
A.2g氢气在8g氧气中充分燃烧生成10g水
B.8g干冰变为8g二氧化碳气体,遵守质量守恒定律
C.镁带在空气中燃烧后,生成物的质量比镁带的质量大
D.某物质在空气中燃烧只生成CO2和H2O,则该物质一定含有碳、氢、氧元素
6.化学研究小组为探究口罩中熔喷布的元素组成,将 4.2 g 该熔喷布在氧气中完全燃烧,生成 5.4 g 水和 13.2 g 二氧化碳,由此推知熔喷布( )
A.一定含碳、氢、氧元素
B.一定含碳、氢元素,不含氧元素
C.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
D.无法确定
7.侯德榜为纯碱工业技术发展作出了杰出贡献,其发明生产纯碱的“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体,生成碳酸氢钠和氯化铵(NH4Cl),再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是( )
A.NO2、SO2 B.CO、CO2 C.Cl2、O2 D.NH3、CO2
8.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( )
A. B. C. D.
9.学习化学要建构基本化学观念。以下对基本观念的认识中说法正确的是( )
A.变化观:甲烷燃烧产生二氧化碳和水,所以甲烷中一定含有碳、氢、氧三种元素
B.微粒观:水、氧气、铁丝、氯化钠四种物质都是由分子构成的
C.结构观:氦原子和镁原子最外层电子数相同,所以化学性质相同
D.守恒观:1gS与1g O2完全反应,生成2g SO2
10.在2023年杭州亚运会开幕式中,主火炬燃料创新使用了零碳甲醇。制备甲醇所发生反应的化学方程式为X+3H2CH3OH+H2O,其中X的化学式为( )
A.H2CO3 B.C C.CO D.CO2
11.密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应基本反应类型为化合反应
B.该化学反应中乙、丙质量比为3∶17
C.物质丙可能为单质
D.物质丁可能是该反应的催化剂
12.下列现象能用质量守恒定律解释,且说法正确的是( )
A.2体积一氧化碳和1体积氧气充分反应后得到3体积的二氧化碳气体
B.铁丝在氧气中燃烧后固体质量增大
C.乙醇与水混合后得到溶液
D.碳与氧气完全反应得到二氧化碳
13.通过测定反应前后物质的质量,下列实验能验证质量守恒定律的是( )
A.
B.
C.
D.
14.(2023·青海中考)神舟十六号载人飞船使用的火箭推进剂是 N H (肼)和H O ,反应的化学方程式为:N H +2H O 4H O+X,则X的化学式是( )
A.NO B.NO C.N D.HNO
15.下列有关化学反应与能量的说法,正确的是( )
A.化学反应伴随着能量变化
B.化学反应不一定遵循质量守恒定律
C.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
二、填空题
16.长征二号 F 遥十四运载火箭使用四氧化二氮(N2O4)和偏二甲肼(C2H8N2)作推进剂,有关反应的化学方程式为 C2H8N2 + 2N2O4 2CO2 + 3X + 4H2O,X 的化学式是_______。
17.制漂白液的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+X,则X的化学式为___________。
为了保护环境,我国的城市燃气和集中供暖已广泛使用较为清洁的天然气。天然气的主要成分X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为X + 2O2CO2 + aH2O。其中,X只含有两种元素,则a= ,X的化学式为 ,推断的依据是 。
19.偏二甲肼是运载火箭使用的燃料之一,该燃料与四氧化二氮反应的化学方程式为:C2H8N2+2N2O42CO2↑+4X+3N2↑,则X的化学式为___________。
20.2022年10月31日,长征五号运载火箭发射取得圆满成功。该运载火箭使用液氢、煤油等物质作燃料。请回答下列问题:
(1)液氢和煤油作燃料利用的化学性质是 。与煤油相比液氢作燃料的优点是____________________ (写一条即可)。
(2)煤油在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,由此推知煤油中一定含有的元素是 (填元素符号)。
三、解答题
质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献.
21.
(1)通过质量守恒定律的探究学习,发现反应前后各物质的质量总和总是相等,从微观角度分析,化学反应前后质量守恒的原因是 。若用上图所示3个实验装置来验证质量守恒定律,不能达到实验目的 (填字母),其原因是 。
(2)D四种物质在密闭容器中反应一段时间后将其停止,反应前后各物质的质量如下表所示.
(Ⅰ)A的化学式为 ;
(Ⅱ)该反应中B和C的粒子个数比为 (填最简比);
22.根据如图所示实验回答问题。
(1)图甲是溶液pH的测定实验。A、B两种操作中,可能导致所测溶液pH发生变化的错误操作是___________ (选填字母);如果待测液是稀硫酸,那么测得的pH将___________ (选填“偏大”或“偏小”)。
(2)图乙是质量守恒定律的验证实验。实验过程中,气球的变化情况是___________;气球除了使装置密闭外,还可以防止___________。在该实验中,红磷___________ (选填“需要”或“不需要”)足量。
23.二百多年前,拉瓦锡用定量实验研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质质量之间的变化关系,发现反应前后各物质的质量总和没有改变。现阶段,同学们设计了如下实验方案,验证质量守恒定律。请根据提示,补全实验内容:
[实验方案]
实验方法:如图所示,称量反应前装有红磷的锥形瓶和玻璃管的总质量为m1,取下锥形瓶,将玻璃管下端在酒精灯火焰上灼烧至红热,迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧,引燃红磷。待锥形瓶冷却后,重新放到托盘上称量,称得总质量为m2。
(1)实验现象:红磷燃烧,产生大量______________________,放热,气球___________冷却后称量时总质量m2=m1。
(2)实验原理:______________________ (用化学方程式表示)。
(3)实验结论:______________________。
[问题与交流]
(4)得出实验结论的微观原因是化学反应前后______________________。
24.如图是测定白磷燃烧前后质量变化的实验。上课时,只见老师从水中取出白磷,并用滤纸擦干使用。
(1)请你推测白磷保存在水中的原因______________________。
(2)写出磷燃烧的化学方程式______________________。
(3)白磷燃烧后气球会胀大,从微观角度解释气球胀大的原因______________________。
25.根据下列所示实验操作,回答相关问题:
(1)图甲为粗盐提纯实验,其中溶解粗盐过程中用到的仪器①的名称是______________________,过滤后观察到滤液浑浊,可能的原因是______________________,如图所示蒸发操作可能造成的后果是______________________。
(2)图乙为质量守恒定律的验证实验,两种物质混合后,烧杯中的现象是______________________,一段时间后托盘天平的指针向右偏转,则该反应___________ (选填“遵循”或“不遵循”)质量守恒定律。2026中考化学二轮复习 主题二物质的化学变化 第二节质量守恒定律:质量守恒定律及其应用 强化训练(参考答案)
一、选择题
某化学兴趣小组按如图进行铜与氧气反应前后质量的测定实验。用电子天平称量加热前后的质量,并记录实验过程中观察到的现象。下列有关说法不正确的是( )
A.气球在实验过程中的变化是先鼓起后变瘪
B.铜粉在实验中颜色的变化是由红变黑
C.反应的文字表达式是铜+氧气氧化铜
D.反应前后质量不变,遵循质量守恒定律
【答案】C
【解析】
铜与氧气在加热条件下反应,开始加热时,装置内空气受热膨胀,气球鼓起;随着反应的进行,氧气被消耗,装置内气体减少,压强减小,气球变瘪,所以气球在实验过程中的变化是先鼓起后变瘪,A正确;铜粉在加热条件下与氧气反应生成氧化铜,铜是红色的,氧化铜是黑色的,所以铜粉在实验中颜色的变化是由红变黑,B正确;文字表达式未标注反应条件“加热”,C错误;所有的化学反应都遵循质量守恒定律,铜与氧气的反应是化学反应,反应前后质量不变,遵循质量守恒定律,D正确。
2.如图是氧化汞分解反应的微观示意图,下列说法错误的是( )
A.方框内物质的化学符号为O2
B.氧化汞由汞元素和氧元素组成
C.反应前后原子的种类发生了变化
D.该反应说明构成物质的微粒有分子、原子
【答案】C
【解析】由质量守恒定律:化学反应前后原子种类及个数不变可知,反应前汞原子有2个,氧原子有2个,生成物分子中含有2个汞原子,所以说明方框内物质分子中含有2个氧原子,即为氧气,化学式为O2,说法正确,不符合题意;
由微观示意图可知,氧化汞由汞元素和氧元素组成,说法正确,不符合题意;
由微观示意图可知,反应前后原子的种类没有发生变化,说法错误,符合题意;
该反应中氧化汞由氧化汞分子构成,汞由汞原子构成,氧气由氧分子构成,说明构成物质的微粒有分子、原子,说法正确,不符合题意。
3.在一定条件下,图1的粒子之间可发生如图化学反应,反应后粒子如图2所示,下列说法正确的是( )
A.该反应符合质量守恒定律
B.反应前后分子的种类没有改变
C.反应前后氢元素的化合价没有改变
D.反应的化学方程式为H2+O2H2O
【答案】A
【解析】由图可知,氢气与氧气反应生成水,属于化学变化,则该反应遵循质量守恒定律,故A正确;由图可知,反应前是氢分子和氧分子,反应后是水分子,则反应前后分子的种类改变,故B错误;反应前是氢气,氢气属于单质,其中氢元素的化合价为0,反应后生成水,水中氢元素的化合价为+1价,故反应前后氢元素的化合价改变,故C错误;未配平,正确的化学反应方程式为2H2+O22H2O。
4.下列实验不能达到实验目的的是( )
A.答案A B.答案B C.答案C D.答案D
【答案】C
【解析】铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,该反应有新物质生成,属于化学变化,且无气体参与或生成,可以验证质量守恒定律,不符合题意;
将黄铜片和纯铜片相互刻划,铜片上留下较多划痕,说明黄铜的硬度比纯铜大,不符合题意;
向紫色干花上喷水,不变色,说明水不能使石蕊变色,将喷水后的紫色干花放入二氧化碳中,花变为红色,不能说明二氧化碳和水发生了反应,因为还可能是二氧化碳使紫色干花变红,符合题意;
将一根火柴梗横放在酒精灯的火焰上,1﹣2s后取出,火柴梗的两端先变黑,说明酒精灯火焰的外焰温度最高,可以比较火焰各层温度,不符合题意。
5.根据质量守恒定律,下列说法正确的是( )
A.2g氢气在8g氧气中充分燃烧生成10g水
B.8g干冰变为8g二氧化碳气体,遵守质量守恒定律
C.镁带在空气中燃烧后,生成物的质量比镁带的质量大
D.某物质在空气中燃烧只生成CO2和H2O,则该物质一定含有碳、氢、氧元素
【答案】C
6.化学研究小组为探究口罩中熔喷布的元素组成,将 4.2 g 该熔喷布在氧气中完全燃烧,生成 5.4 g 水和 13.2 g 二氧化碳,由此推知熔喷布( )
A.一定含碳、氢、氧元素
B.一定含碳、氢元素,不含氧元素
C.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
D.无法确定
【答案】B
7.侯德榜为纯碱工业技术发展作出了杰出贡献,其发明生产纯碱的“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体,生成碳酸氢钠和氯化铵(NH4Cl),再加热碳酸氢钠即可制得纯碱。饱和氯化钠溶液吸收的两种气体是( )
A.NO2、SO2 B.CO、CO2 C.Cl2、O2 D.NH3、CO2
【答案】D
【解析】“侯氏制碱法”主要化学原理是利用饱和氯化钠溶液吸收两种气体,生成碳酸氢钠和氯化铵(NH4Cl),生成物中含有钠、氢、碳、氧、氮、氯六种元素,由质量守恒定律,反应前后元素种类不变,两种气体中应含有氮、氢、碳、氧四种元素,观察选项,NH3、CO2符合要求。
8.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生氧气和水,有气体逸散到空气中,造成烧杯内质量减轻,不能用于验证质量守恒定律,选项错误;糖水和盐水混合没有发生化学变化,不能用于验证质量守恒定律,选项错误;蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,逸散到空气中,造成固体质量减小,不能用于验证质量守恒定律,选项错误;铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应前后锥形瓶中质量不变,可以用于验证质量守恒定律,选项正确。
9.学习化学要建构基本化学观念。以下对基本观念的认识中说法正确的是( )
A.变化观:甲烷燃烧产生二氧化碳和水,所以甲烷中一定含有碳、氢、氧三种元素
B.微粒观:水、氧气、铁丝、氯化钠四种物质都是由分子构成的
C.结构观:氦原子和镁原子最外层电子数相同,所以化学性质相同
D.守恒观:1gS与1g O2完全反应,生成2g SO2
【答案】D
【解析】二氧化碳是由碳元素、氧元素组成的,水是由氢元素和氧元素组成的,甲烷燃烧消耗氧气生成二氧化碳与水,根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,故甲烷中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素,该选项说法不正确;水是由水分子构成的,氧气是由氧分子构成的,铁是由铁原子构成的,氯化钠是由钠离子与氯离子构成的,该选项说法不正确;氖原子和镁离子最外层电子数相同,但是氖原子属于稀有气体原子,镁离子属于离子,两者化学性质不相似,该选项说法不正确;,1gS与1gO2完全反应,生成2gSO2,该选项说法正确。
10.在2023年杭州亚运会开幕式中,主火炬燃料创新使用了零碳甲醇。制备甲醇所发生反应的化学方程式为X+3H2CH3OH+H2O,其中X的化学式为( )
A.H2CO3 B.C C.CO D.CO2
【答案】D
【解析】由反应的化学方程式X+3H2CH3OH+H2O可知,生成物有1个碳原子、6个氢原子、2个氧原子,反应物的已知物中有6个氢原子,根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,则X中含有1个碳原子,2个氧原子,X的化学式为CO2。
11.密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法错误的是( )
A.该反应基本反应类型为化合反应
B.该化学反应中乙、丙质量比为3∶17
C.物质丙可能为单质
D.物质丁可能是该反应的催化剂
【答案】C
【解析】由质量守恒定律可知,反应后丁的质量分数为1-42%-8%-40%=10%。反应后,甲物质的质量分数减小,则甲是反应物;乙物质的质量分数减小,则乙是反应物;丙物质的质量分数增大,则丙是生成物;丁物质的质量分数没有改变,则丁可能是该反应的催化剂,也可能是没有参加反应的杂质。该反应的反应物是甲和乙,生成物是丙,符合“多变一”的特征,属于化合反应,A正确。该化学反应中,乙、丙质量比为(14%-8%)∶(40%-6%)=3∶17,B正确。丙是化合反应的生成物,因此丙一定是化合物,C错误。物质丁可能是该反应的催化剂,D正确。
12.下列现象能用质量守恒定律解释,且说法正确的是( )
A.2体积一氧化碳和1体积氧气充分反应后得到3体积的二氧化碳气体
B.铁丝在氧气中燃烧后固体质量增大
C.乙醇与水混合后得到溶液
D.碳与氧气完全反应得到二氧化碳
【答案】B
【解析】质量守恒定律描述的为质量,而不是体积,该选项说法不正确;
铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,生成的四氧化三铁的质量等于消耗的铁和氧气的质量之和,则反应后固体质量增大,该选项说法正确;
质量守恒定律适用于化学变化,乙醇和水混合属于物理变化,该选项说法不正确;
由于,反应的碳和氧气的质量比为12:(16×2)=12:32,则12g碳和16g氧气反应时,碳会有剩余,则生成的二氧化碳的质量小于28g,该选项说法不正确。
13.通过测定反应前后物质的质量,下列实验能验证质量守恒定律的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气,氢气是气体,会散逸到空气中,导致左边质量减小,无法验证质量守恒定律,不符合题意;硝酸银和氯化钾反应生成氯化银和硝酸钾,无气体参与或生成,化学反应前后,天平平衡,可以验证质量守恒定律,符合题意;蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,空气中的氧气参与了反应,且生成的二氧化碳是气体,会散逸到空气中,导致左边质量减小,无法验证质量守恒定律,不符合题意;镁条燃烧生成氧化镁,空气中的氧气参与了反应,且生成的氧化镁会以白烟的形式散逸到空气中,反应后,天平不平衡,无法验证质量守恒定律,不符合题意。
14.(2023·青海中考)神舟十六号载人飞船使用的火箭推进剂是 N H (肼)和H O ,反应的化学方程式为:N H +2H O 4H O+X,则X的化学式是( )
A.NO B.NO C.N D.HNO
【答案】C
15.下列有关化学反应与能量的说法,正确的是( )
A.化学反应伴随着能量变化
B.化学反应不一定遵循质量守恒定律
C.在化学反应中只有燃烧反应才能放出热量
D.人类利用的能量都是通过化学反应获得的
【答案】A
【解析】化学反应中伴随着能量变化,常表现为吸热或放热现象,正确;
化学反应一定遵循质量守恒定律,错误;
除燃烧外,还有很多反应也放热,例如缓慢氧化,生石灰与水的反应,金属和酸的反应等,错误;
人类利用的能量还可以通过做功的方法获得,错误。
二、填空题
16.长征二号 F 遥十四运载火箭使用四氧化二氮(N2O4)和偏二甲肼(C2H8N2)作推进剂,有关反应的化学方程式为 C2H8N2 + 2N2O4 2CO2 + 3X + 4H2O,X 的化学式是_______。
【答案】N2
17.制漂白液的化学方程式为2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+X,则X的化学式为___________。
【答案】H2O
【解析】由质量守恒定律:反应前后,原子种类、数目均不变,由反应的化学方程式2NaOH+Cl2═NaClO+NaCl+X,反应前钠、氢、氧、氯原子个数分别为2、2、2、2,反应后的生成物中钠、氢、氧、氯原子个数分别为2、0、1、2,根据反应前后原子种类、数目不变,则每个X分子由2个氢原子和1个氧原子构成,则物质X的化学式为H2O。
为了保护环境,我国的城市燃气和集中供暖已广泛使用较为清洁的天然气。天然气的主要成分X在空气中完全燃烧,反应的化学方程式为X + 2O2CO2 + aH2O。其中,X只含有两种元素,则a= ,X的化学式为 ,推断的依据是 。
【答案】2 CH 质量守恒定律
19.偏二甲肼是运载火箭使用的燃料之一,该燃料与四氧化二氮反应的化学方程式为:C2H8N2+2N2O42CO2↑+4X+3N2↑,则X的化学式为___________。
【答案】H2O
【解析】根据质量守恒定律可知,化学反应前后原子种类及数目不变,由C2H8N2+2N2O42CO2↑+4X+3N2↑可知,化学方程式左边有2个碳原子、8个氢原子、6个氮原子和8个氧原子,化学方程式右边有2个碳原子、6个氮原子、4个氧原子和4个X分子,则4个X分子中含有8个氢原子和4个氧原子,则1个X分子中含有2个氢原子和1个氧原子,故X的化学式为H2O。
20.2022年10月31日,长征五号运载火箭发射取得圆满成功。该运载火箭使用液氢、煤油等物质作燃料。请回答下列问题:
(1)液氢和煤油作燃料利用的化学性质是 。与煤油相比液氢作燃料的优点是____________________ (写一条即可)。
(2)煤油在氧气中完全燃烧生成二氧化碳和水,由此推知煤油中一定含有的元素是 (填元素符号)。
【答案】(1)可燃性 产物是水,对环境无污染(合理即可) (2)C、H
【解析】(1)液氢和煤油作燃料利用的化学性质是可燃性;与煤油相比液氢作燃料的优点是产物是水,对环境无污染,热值高等。
(2)煤油在氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水,生成物中含有碳元素、氢元素和氧元素,则反应物中也含有碳元素、氢元素和氧元素;则可推测二氧化碳中的碳元素、水中的氢元素都来自煤油;又知煤油在氧气中完全燃烧,故生成物中的氧元素可能来自氧气;故可判断煤油中一定含有碳元素、氢元素,是否含有氧元素无法确定。
三、解答题
质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献.
21.
(1)通过质量守恒定律的探究学习,发现反应前后各物质的质量总和总是相等,从微观角度分析,化学反应前后质量守恒的原因是 。若用上图所示3个实验装置来验证质量守恒定律,不能达到实验目的 (填字母),其原因是 。
(2)D四种物质在密闭容器中反应一段时间后将其停止,反应前后各物质的质量如下表所示.
(Ⅰ)A的化学式为 ;
(Ⅱ)该反应中B和C的粒子个数比为 (填最简比);
【答案】(1)化学反应前后,原子的种类不变、原子的数目不变、原子的质量不变 B 装置未密闭,生成的二氧化碳气体逸出,导致左盘中容器内物质总质量减小
(2)NH3 5:4
【解析】(1)根据化学反应的实质可以知道,在反应的过程中是分子破裂成原子,原子进行了重新组合而得到新的分子,所以该过程中原子的种类、原子的数目和原子的质量都没有发生改变,所以化学反应前后质量守恒;
分析三个实验可以知道,反应A中是在密闭的容器中反应,B装置未密闭,生成的二氧化碳气体逸出,导致左盘中容器内物质总质量减小,而C虽然是敞口的容器中反应但是没有生成气体,所以可以判断反应前后B实验前后天平不能保持平衡;
(2) 由微观示意图可知,A物质是由一个氮原子和三个氢原子组成的,所以该物质为氨气,其化学式为:NH3;
根据表格中的信息可以知道,反应前后B的质量增加了,所以B为生成物,而反应前后A物质的质量减少了,所以A为反应物,结合反应前后元素的种类不变可以知道,反应物为A和D,而生成物为B和C,其中A为NH3,B为NO,C为H2O,D为O2,所以可以写出该反应的化学方程式为:4NH3+5O2=4NO+6H2O,所以该反应中B和C的粒子个数比为5:4。
22.根据如图所示实验回答问题。
(1)图甲是溶液pH的测定实验。A、B两种操作中,可能导致所测溶液pH发生变化的错误操作是___________ (选填字母);如果待测液是稀硫酸,那么测得的pH将___________ (选填“偏大”或“偏小”)。
(2)图乙是质量守恒定律的验证实验。实验过程中,气球的变化情况是___________;气球除了使装置密闭外,还可以防止___________。在该实验中,红磷___________ (选填“需要”或“不需要”)足量。
【答案】(1)B 偏大
(2)先膨胀后缩小 瓶塞喷出 不需要
【解析】(1)A、B两种操作中,可能导致所测溶液pH发生变化的错误操作是B,因为试纸不能润湿;如果待测液是稀硫酸,相当于酸被稀释,酸性减弱,那么测得的将偏大;
(2)红磷燃烧放热,所以气球先膨胀,但是红磷燃烧消耗氧气,恢复至室温后,瓶内压强减小,所以气球会缩小至比原来还小;气球除了使装置密闭外,在该实验中还可以防止瓶塞喷出,此实验中红磷不需要足量。
23.二百多年前,拉瓦锡用定量实验研究了氧化汞的分解和合成反应中各物质质量之间的变化关系,发现反应前后各物质的质量总和没有改变。现阶段,同学们设计了如下实验方案,验证质量守恒定律。请根据提示,补全实验内容:
[实验方案]
实验方法:如图所示,称量反应前装有红磷的锥形瓶和玻璃管的总质量为m1,取下锥形瓶,将玻璃管下端在酒精灯火焰上灼烧至红热,迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧,引燃红磷。待锥形瓶冷却后,重新放到托盘上称量,称得总质量为m2。
(1)实验现象:红磷燃烧,产生大量______________________,放热,气球___________冷却后称量时总质量m2=m1。
(2)实验原理:______________________ (用化学方程式表示)。
(3)实验结论:______________________。
[问题与交流]
(4)得出实验结论的微观原因是化学反应前后______________________。
【答案】(1)白烟 先膨胀后变瘪
(2) 4P+5O22P2O5
(3)化学反应前后各物质质量总和相等
(4)原子的种类、数目、质量不变
【解析】(1)红磷燃烧,产生大量白烟,放出热量;
红磷燃烧放出热量,装置内气体受热膨胀使压强增大,故气球膨胀,由于红磷燃烧消耗氧气,反应结束后冷却至室温,装置内压强低于初始压强,故气球变瘪,因此气球先膨胀后变瘪;
(2)红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为4P+5O22P2O5
(3)冷却后称量时总质量,说明化学反应前后各物质质量总和相等;
(4)得出实验结论的微观原因是:化学反应前后原子的种类、数目、质量不变。
24.如图是测定白磷燃烧前后质量变化的实验。上课时,只见老师从水中取出白磷,并用滤纸擦干使用。
(1)请你推测白磷保存在水中的原因______________________。
(2)写出磷燃烧的化学方程式______________________。
(3)白磷燃烧后气球会胀大,从微观角度解释气球胀大的原因______________________。
【答案】(1)隔绝氧气(或空气)防止白磷自燃
(2)4P+5O22P2O5
(3)白磷燃烧时放热,分子间距增大,瓶内气压增大
【解析】(1)白磷,几乎不溶于水,着火点很低,能自燃.所以把白磷保存在水中,隔绝氧气(或空气)防止自燃;
(2)白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,化学方程式为4P+5O22P2O5;
(3)在密闭的装置内燃烧白磷时,因为放出热量,瓶内各分子的分子间隔均增大,因此锥形瓶内气压会大于外界大气压。
25.根据下列所示实验操作,回答相关问题:
(1)图甲为粗盐提纯实验,其中溶解粗盐过程中用到的仪器①的名称是______________________,过滤后观察到滤液浑浊,可能的原因是______________________,如图所示蒸发操作可能造成的后果是______________________。
(2)图乙为质量守恒定律的验证实验,两种物质混合后,烧杯中的现象是______________________,一段时间后托盘天平的指针向右偏转,则该反应___________ (选填“遵循”或“不遵循”)质量守恒定律。
【答案】(1)烧杯 滤纸破损/液体高于滤纸边缘 液体局部受热不均匀而溅出
(2)有气泡生成 遵循
【解析】(1)图甲为粗盐提纯实验,其中溶解粗盐过程中用到的仪器①的名称是烧杯,过滤后观察到滤液浑浊,可能的原因是滤纸破损、液体高于滤纸边缘,蒸发操作缺少玻璃棒搅拌,可能造成的后果是液体局部受热不均匀而溅出伤人。
(2)稀盐酸和碳酸钠固体混合反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,烧杯中的现象是固体逐渐溶解,有气泡生成,一段时间后托盘天平的指针向右偏转,则该反应遵循质量守恒定律,质量守恒定律适用于一切化学反应,参与化学反应的各物质质量总和等于生成物的各物质质量总和。