题目内容
【题目】物质发生化学变化前后,总质量是否发生改变?化学小组的四位同学设计了如下实验进行探究,分析并回答相关问题。
(提出假设)物质发生化学变化前后各物质的质量总和不变。
(设计并进行实验)甲、乙分别设计A、B实验装置和药品进行实验,他们在药品混合前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
(1)写出A实验中发生反应的实验现象_____,B实验中铁钉和硫酸铜溶液反应的化学方程式为_____。
(2)丙进行了如图C所示的实验,他将红热的玻璃管接触白磷使其燃烧,并且正确称量了变化前后的质量,若装置的气密性良好,实验过程中小气球的变化是_____,反应的化学方程式为_____。
(实验结论)甲认为:化学变化前后,各物质的质量总和会发生改变。乙、丙认为,化学变化前后,各物质的质量总和不变。
(3)你认为_____的结论正确,请从原子的角度分析正确的理由是_____。
(4)丁进行了如图D所示的实验,来证明化学变化前后,各物质的质量总和相等。你认为丁的设计_____(选填“合理”或“不合理”),理由是_____。
(5)上述A、B、C、D四个实验中,遵守质量守恒定律的是_____。
(6)在化学反应前后,肯定不会变化的是_____。
①原子的数目②分子的数目③元素的种类④物质的质量总和⑤物质的种类
【答案】粉末溶解,产生气泡 Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 先膨胀后缩小 4P+5O22P2O5 乙 反应前后原子种类、总个数和质量都不变 不合理 铁不能和硫酸锌反应 ABC ①③④
【解析】
(1)A实验中盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,过程中粉末溶解,产生气泡;
B实验中铁钉和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
故填:粉末溶解,产生气泡;Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
(2)实验过程中,白磷燃烧生成五氧化二磷,放热,锥形瓶中气体膨胀,气压增大,气球膨胀,完全反应后冷却至室温,氧气消耗,气体收缩,因此小气球的变化是先膨胀后缩小,反应的化学方程式为:4P+5O22P2O5。
故填:先膨胀后缩小;4P+5O22P2O5。
(3)乙的结论正确,从原子的角度分析正确的理由是反应前后原子种类、总个数和质量都不变。
故填:乙;反应前后原子种类、总个数和质量都不变。
(4)丁的设计不合理,理由是铁不能和硫酸锌反应。
故填:不合理;铁不能和硫酸锌反应。
(5)上述A、B、C、D四个实验中,A、B、C发生化学变化,都遵守质量守恒定律,D没有发生化学变化,不能用质量守恒定律解释。
故填:ABC。
(6)在化学反应前后,肯定不会变化的是原子的数目,元素的种类,物质的质量总和。
故填:①③④。
【题目】小科冋学阅读课外资料得知,某些氧化物可代替二氧化锰作一些反应的催化剂,于是她对此产生了探究兴趣、
(提倡问题)氧化铜能否作氯酸钾分解的催化剂?
(设计实验)小科设计了下列三组实验(其他可能影响实验的因素均忽略)
实验编号 | KC1O3/g | 氧化物 | 产生气体的体积(mL) | 耗时(s) |
1 | 0.6 | / | 9.8 | 480 |
2 | 0.6 | 0.2g氧化铜 | 67 | 90 |
3 | 0.6 | 0.2g二氧化锰 | 67 | 37 |
(1)写出氯酸钾用二氧化锰作催化剂的化学方程式______。
(2)从实验1与实验2的数据可知,氧化铜______(选填“能”或“不能”)加快氯酸钾的分解速率。
(3)为证明氧化铜是该反应的催化剂,小科又完成了以下的实验。
1,将实验2反应后的混合物加足量的水溶解,过滤,洗涤并十燥,用天平称量,质量为0.2g。
Ⅱ.将过量的CO通入滤出的固体,按如图进行实验,小科同学的实验报告如下表,请填写空格中的内容。
装置 | 现象 | 结论 |
A | ______ | 生成了铜 |
B | 澄清的石灰水变成浑浊 | 产生了二氧化碳 |
(得出结论)通过I、Ⅱ实验证明氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂。
(反思与评价)
从环保角度分析,上图装置有不足之处,你认为该如何改进?______。
【题目】小明发现过氧化钠(Na2O2)一种淡黄色的粉末可以用于杀菌、消毒和漂白,Na2O2能与水反应,生成气体并放出大量的热。于是想探究它与水反应后产生的气体是什么?
(猜想与假设)对生成的气体成分进行判断,他提出了以下三种假设:
A.该气体是CO2
B.该气体是O2
C.该气体是H2
(1)同学们首先一致认为上述假设中的_____(填“A”或“B”或“C”)肯定不合理,理由是_____。
(设计实验方案)取少量过氧化钠固体粉末于试管中,加2mL水,振荡并观察现象。
(实验验证并得出结论)
立刻观察到有无色气泡产生,并且验证出该反应同时生成了氢氧化钠。
(2)通过查阅资料,同学们又得知:在化学反应中,有元素化合价升高,就必然有元素化合价降低。于是通过小组讨论,大家一致认为上述假设中的_____(填“A”或“B”或“C”)肯定也不合理。
(3)同学们用图1装置(装置气密性良好)进行实验并检验,验证了上述分析的合理性:
操作步骤 | 实验现象 | 结论 |
取少量固体粉末于试管中,打开活塞使水流入试管,将带火星的木条放在图1中的导管_____(填“a”或“b”)处 | 带火星木条复燃 | 证明是该气体是O2 |
(4)写出过氧化钠与水反应的化学方程式_____。
(交流与反思)
(5)小王同学用图2装置,测量生成氧气的体积;测量气体体积读数时,必须待试管和量筒内的气体都冷却至室温时才能进行,因此应选用图2装置中的_____(填“A”或“B”),否则测量结果会_____(填偏大”或“偏小”)。
【题目】人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属。
(1)地壳中含量居第一位的金属元素是______(填元素符号)。
(2)日常使用的金属材料多数属于合金,与组成合金的纯金属相比,合金的优点一般有______(填序号)
①强度更低;②硬度更高;③熔点低;④抗腐蚀性更好
(3)某化学兴趣小组的学生发现金属R不在初中学到的金属活动性顺序表中,该小组为了了解R与常见金属铝、铜的金属活动性顺序,进行如下探究活动;
(作出猜想)他们考虑到铝的活动性比铜强,对三种金属的活动性顺序作出如下猜想:
猜想一:Al>Cu>R;
猜想二______
猜想三:R>Al>Cu
(查阅资料)R是一种银白色的金属,在R的盐溶液中只有+2价,R的盐溶液呈蓝色,常温下铝的表面会形成一层致密的氧化膜:硫酸铝、氧化铝、硝酸铝的溶液均为无色。
(实验探究)为了探究哪一种猜想成立,甲、乙、丙三名同学分别针对猜想一、猜想二、猜想三设计实验方案并展开实验探究。
猜想 | 主要操作 | 主要现象 | 实验结论 |
猜想一 | 打磨R丝,并将其插入到硫酸铜溶液中 | R丝表面覆盖了一层红色的物质 | 猜想一 ______ (填“成立”或“不成立”) |
猜想二 | 打磨粗细相同的R丝、铝丝、铜丝,分别将它们插入到体积相同、溶质质量分数也相同的稀硫酸中 | ①R丝表面产生气泡缓慢,溶液由无色逐渐变成蓝色 ②铝丝表面产生气泡较快 ③铜丝表面没有气泡产生 | 猜想二成立。 R与稀硫酸反应的化学方程式为______ |
猜想三 | ______ | 无明显现象 | 猜想三成立 |
(交流反思)
究竟哪种猜想成立?三名同学经讨论交流发现丙同学在实验前没有打磨铝丝,这可能会导致实验结论错误。于是他们先打磨铝丝,再将其插入到丙同学做实验用过的溶液中,一段时间后溶液的颜色______;进而确认猜想三不成立,猜想二成立。
(4)为了测定铜锌合金样品中锌的质量称取样品20g于烧杯中,向其中加入50g稀硫酸至恰好完全反应反应后烧杯中物质的总质量为69.8g。请计算:样品中锌的质量。______