题目内容
(1)某同学按如图装置对质量守恒定律进行实验探究,观察到反应后天平不平衡,该反应______质量守恒定律(填“符合”或“不符合”),理由是______.(2)由质量守恒定律可知,化学反应前后,一定不变的是______ (填序号).
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类
④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质种类
(3)装置中所发生反应的方程式为______.
【答案】分析:(1)天平不平衡是由于反应后生成了气体二氧化碳逸散到空气中,并不是不遵守质量守恒定律.
(2)化学变化是分子分成原子,原子再重新结合成新的分子的过程,据此进行分析解答即可.
(3)装置中所发生反应是碳酸钠与盐酸生成氯化钠、水、二氧化碳,写出反应的化学方程式即可.
解答:解:(1)一切化学反应都遵循质量守恒定律,反应后天平不平衡,是因为碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳逸散到了空气中.
(2)化学反应的实质是分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,所以反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有变化,元素的种类、元素的质量、物质的总质量都不变.在此过程中,分子的种类发生了改变,由分子构成的物质的种类也发生了改变;分子数目可能增加也可能减少,也可能前后相等.故化学反应前后一定不变的是①②⑤.
(3)装置中所发生反应是碳酸钠与盐酸生成氯化钠、水、二氧化碳,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
故答案为:(1)符合;产生的气体逸散到空气中;
(2)①②⑤;
(3)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
点评:本题考查的是质量守恒定律的运用,理解微观上质量守恒的原因、注意反应物或生成物中气体易被忽略等是正确解答本题的关键.
(2)化学变化是分子分成原子,原子再重新结合成新的分子的过程,据此进行分析解答即可.
(3)装置中所发生反应是碳酸钠与盐酸生成氯化钠、水、二氧化碳,写出反应的化学方程式即可.
解答:解:(1)一切化学反应都遵循质量守恒定律,反应后天平不平衡,是因为碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳逸散到了空气中.
(2)化学反应的实质是分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,所以反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有变化,元素的种类、元素的质量、物质的总质量都不变.在此过程中,分子的种类发生了改变,由分子构成的物质的种类也发生了改变;分子数目可能增加也可能减少,也可能前后相等.故化学反应前后一定不变的是①②⑤.
(3)装置中所发生反应是碳酸钠与盐酸生成氯化钠、水、二氧化碳,反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
故答案为:(1)符合;产生的气体逸散到空气中;
(2)①②⑤;
(3)Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.
点评:本题考查的是质量守恒定律的运用,理解微观上质量守恒的原因、注意反应物或生成物中气体易被忽略等是正确解答本题的关键.
练习册系列答案
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某化学研究性学习小组参加社会社会实践调查得知:某化工厂为综合利用生产过程中的副产品CaSO4,与相邻的化肥厂联合设计了以下制备(NH4)2SO4的工艺流程.
[工艺流程示意图]
上述流程中,沉淀池中发生的主要化学反应为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4
[讨论交流]
(1)操作a的名称是 ,实验室中进行此操作时,用到的玻璃仪器除玻璃棒、烧杯外,还需要 .
(2)经操作a后得到的某物质在煅烧炉中发生反应的化学方程式为 .该工艺中,X在沉淀池中被消耗,在煅烧炉中又生成,故X可循环使用.X的填化学式为 .
(3)图中操作b应怎样进行呢?
查阅资料:右图是硫酸铵在水中的溶解度曲线.
表:固体硫酸铵在部分温度时的溶解度.
下列说法正确的有 .
①从溶解度曲线中,可以查找70℃时硫酸铵的溶解度约90g;②图中的A点表示硫酸铵溶液的状态不饱和;③若将A点变成B点的操作采用加热蒸发、使溶液浓缩的方法④若将B点转化为C点时,采用的是冷却热饱和溶液方法
该化肥厂生产的硫酸铵化肥品质怎样呢?
[查阅资料]下表是硫酸铵化肥品质的主要指标.
氨气极易溶于水,其水溶液为氨水,呈碱性.
已知:(NH4)2SO4+2NaOH
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
[观察外观]该硫酸铵化肥无可见机械杂质.
[实验探究]按如图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3,则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热.
(2)选择右图装置A进行实验的原因 ,烧杯中盛放的试剂稀硫酸可以吸收氨气,两者化合生成一种盐,写出化学方程式 .
[交流讨论]
甲同学认为:应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置,否则根据实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的含氮量可能 (填“偏高”或“偏低”).
乙同学认为:改进后的实验装置中还存在另一个明显缺陷是: .
(经过大家充分讨论后,对实验装置进行了改进,重新进行实验.)
[探究结论]称取13.5 g硫酸铵化肥样品,用最终改进后的实验装置重新进行实验,经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图所示.试通过计算,判断该化肥的等级. (要求写出计算过程)
[工艺流程示意图]
上述流程中,沉淀池中发生的主要化学反应为:CO2+2NH3+CaSO4+H2O=CaCO3↓+(NH4)2SO4
[讨论交流]
(1)操作a的名称是
(2)经操作a后得到的某物质在煅烧炉中发生反应的化学方程式为
(3)图中操作b应怎样进行呢?
查阅资料:右图是硫酸铵在水中的溶解度曲线.
表:固体硫酸铵在部分温度时的溶解度.
温度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
溶解度/g | 70.6 | 73 | 75.4 | 78 | 81 | 85 | 88 | ? | 95 | 98 | 103 |
下列说法正确的有
①从溶解度曲线中,可以查找70℃时硫酸铵的溶解度约90g;②图中的A点表示硫酸铵溶液的状态不饱和;③若将A点变成B点的操作采用加热蒸发、使溶液浓缩的方法④若将B点转化为C点时,采用的是冷却热饱和溶液方法
该化肥厂生产的硫酸铵化肥品质怎样呢?
[查阅资料]下表是硫酸铵化肥品质的主要指标.
指标项目 | 优等品 | 一等品 | 合格品 |
外观 | 白色结晶,无可见机械杂质 | 无可见机械杂质 | |
氮(N)含量 | ≥21.0% | ≥20.7% | ≥20.5% |
已知:(NH4)2SO4+2NaOH
| ||
[观察外观]该硫酸铵化肥无可见机械杂质.
[实验探究]按如图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3,则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热.
(2)选择右图装置A进行实验的原因
[交流讨论]
甲同学认为:应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置,否则根据实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的含氮量可能
乙同学认为:改进后的实验装置中还存在另一个明显缺陷是:
(经过大家充分讨论后,对实验装置进行了改进,重新进行实验.)
[探究结论]称取13.5 g硫酸铵化肥样品,用最终改进后的实验装置重新进行实验,经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图所示.试通过计算,判断该化肥的等级.
为了探究某化肥厂生产的硫酸铵化肥品质,实验小组的同不展开拓展研究.
【查阅资料】
①下表是硫酸铵化肥品质的主要指标.
②氨气极易溶于水,其水溶液为氨水,呈碱性.
③已知:(NH4)2SO4+2NaOH
Na2SO4+2NH3↑+2H2O
【观察外观】该硫酸铵化肥无可见机械杂质.
【实验探究】按如图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3,则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热.
(2)如图1装置A与实验室制取二氧化碳的装置比较最大的区别是 ,烧杯中盛放的试剂稀硫酸可以吸收氨气,两者通过化合反应生成一种盐,写出化学方程式 .
【交流讨论】
(1)甲同学认为:应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置,该干燥装置中的干燥剂为 【A、浓硫酸B、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙固体混合物)】,否则根据实验测得的数据,计算硫酸铵化肥的含氮量可能 (填“偏高”或“偏低”).
(2)乙同学认为:改进后的实验装置为增加氨气的吸收效果可将B装置改进为: .
(经过大家充分讨论后,对实验装置进行了改进,重新进行实验.)
【探究结论】称取13.5g硫酸铵化肥样品,取20%氢氧化钠溶液用最终改进后的实验装置重新进行实验,(杂质不反应也不溶于水),经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图2所示.通过计算可知该化肥样品中氮元素的质量分数为 ,则该化肥的等级为 .
【查阅资料】
①下表是硫酸铵化肥品质的主要指标.
指标项目 | 优等品 | 一等品 | 合格品 |
外观 | 白色结晶,无可见机械杂质 | 无可见机械杂质 | |
氮(N)含量 | ≥21.0% | ≥20.7% | ≥20.5% |
③已知:(NH4)2SO4+2NaOH
| ||
【观察外观】该硫酸铵化肥无可见机械杂质.
【实验探究】按如图所示装置进行实验.
(1)实验过程中,为使硫酸铵充分反应完全转化为NH3,则需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热.
(2)如图1装置A与实验室制取二氧化碳的装置比较最大的区别是
【交流讨论】
(1)甲同学认为:应在实验装置中A、B装置间加装一个干燥装置,该干燥装置中的干燥剂为
(2)乙同学认为:改进后的实验装置为增加氨气的吸收效果可将B装置改进为:
(经过大家充分讨论后,对实验装置进行了改进,重新进行实验.)
【探究结论】称取13.5g硫酸铵化肥样品,取20%氢氧化钠溶液用最终改进后的实验装置重新进行实验,(杂质不反应也不溶于水),经数据处理释放出氨气的质量与反应时间如图2所示.通过计算可知该化肥样品中氮元素的质量分数为