题目内容
【题目】物质发生化学变化的前后,总质量是否发生改变?是增加、减小还是不变?小刘、小李按下面的步骤进行探究:
(一)提出假设:物质发生化学变化前后总质量不变。
(二)设计并进行实验:小刘设计的实验装置和选用药品如A所示,小李设计的实验装置和选用药品如B所示,他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
(1)小刘的实验:
①在红磷燃烧时,观察到的现象是__________________ 。
②做这个实验前锥形瓶应预先装少量的细砂的原因是____________。
(2)小李的实验:稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应看到___________现象,反应结束后再称量,观察到反应后天平不平衡,天平指针向_________偏转(填“左”或“右”)。
(三)得出实验结论:
小刘认为:在化学反应中,生成物的总质量与反应物的总质量相等;小李认为:在化学反应中,生成物总质量与反应物总质量不相等。
①你认为________的结论正确.导致另一个实验结论错误的原因是:_______,应如何改进_____。
②请从原子的角度分析你认为正确结论的原因:_____________。
【答案】在空气中剧烈地燃烧,产生大量的白烟,放出热量 白磷燃烧放出大量的热,容易炸裂锥形瓶 有气泡产生 右 小刘 稀盐酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳逸散到空气中,从而导致了反应前后天平失去平衡 将反应物放在密闭容器中进行 化学反应前后,原子的种类、数目、质量均没有改变
【解析】
(二)设计并进行实验:
(1)①白磷能够在空气中剧烈地燃烧,产生大量的白烟,放出热量;
②锥形瓶应预先装少量的细砂的原因是白磷燃烧放出大量的热,容易炸裂锥形瓶;
(2)盐酸与碳酸钠反应生成氯化钠、水、二氧化碳,稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应看到有气泡产生的现象,烧杯是敞开的,生成的二氧化碳逸散到空气中使质量减小,反应结束后再称量,观察到反应后天平不平衡,天平指针向右偏转;
(三)得出实验结论:
①你认为小刘的结论正确;导致另一个实验结论错误的原因是:稀盐酸和碳酸钙反应生成的二氧化碳逸散到空气中,从而导致了反应前后天平失去平衡;改进方法是将反应物放在密闭容器中进行;
②请从原子的角度分析你认为正确结论的原因:化学反应前后,原子的种类、数目、质量均没有改变。
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【题目】(提出问题)氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?其催化效果如何?
(实验探究)
实验步骤 | 实验现象 |
I.分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象。 | A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象。 |
II.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象。 | 试管中均产生气泡,带火星木条均复燃 |
III.将实验II中的剩余物小心过滤,并将所得滤渣进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag。 | |
IV分别量取5mL5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象。 |
(实验结论)
(1)实验I证明:氧化铁_____(“能”或“否”)改变过氧化氢分解反应的速率;
(2)实验II、III证明:氧化铁的_____和_____在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的_____;
(3)写出氧化铁催化过氧化氢分解的符号表达式_____。
(实验评价)(1)实验设计IV的目的是_____;
(2)若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是_____。
(3)在催化剂相同条件下,如何提高过氧化氢的分解速率?请设计实验方案:_____。