题目内容
【题目】在“质量守恒定律”的课堂教学中,老师引导同学们进行“化学反应中反应物与生成物的质量关系”实验探究.实验装置和选用药品如下图所示,现分别以A、B、C、D表示:
A、B、C、 D四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成。
(1)实验A中小气球现象为_______,D实验中发生反应的文字表达式是_______。
(2)C实验中的现象为_________。证明化学反应遵循质量守恒定律.请你从原子的角度说明守恒原因_________
(3)实验B中反应前天平平衡,将盐酸倒入烧杯中与碳酸钠粉末充分反应后,观察到天平不平衡,反应后天平不平衡的原因是___________。反思:在验证质量守恒定律的实验中若有气体参与或生成需要在_____________中进行。
【答案】先胀大后缩小 镁+氧气氧化镁 铁钉表面有红色固体,溶液由蓝色变为浅绿色,天平仍保持平衡。 化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变。 生成气体逸散到空气中 密闭容器
【解析】
(1)实验A中,白磷燃烧放热,气球膨胀,白磷熄灭后降温,同时氧气被消耗,导致气球缩小,因此小气球先胀大后缩小;D实验中镁燃烧生成氧化镁,发生反应的文字表达式是:镁+氧气氧化镁;
(2)C实验中铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,现象为铁钉表面析出红色固体,溶液由蓝色变为浅绿色,天平仍保持平衡;证明化学反应遵循质量守恒定律,原因是化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变。
(3)反应后天平不平衡的原因是生成的二氧化碳气体逸散到空气中;在验证质量守恒定律的实验中若有气体参与或生成需要在密闭容器中进行。
【题目】化学课上,张老师用排水法收集了一瓶氧气,然后将一根带火星的木条伸入瓶中,结果木条复燃了。
爱动脑筋的小听同学思考:空气中的氧气不能使带火星的木条复燃,而老师收集的氧气却可以,于是提出 了问题:是否只有纯氧才能使带火星的木条复燃呢?张老师告诉同学们:“并不是只有纯氧才能使带火星的 木条复燃”。
(提出问题)究竟气体中氧气的体积分数达到多少才能使带火星的木条复燃?
(探究准备)
(1)兴趣小组的同学先复习了实验室制取氧气的三种方法,最终一致同意选用过氧化氢制取氧气,他们的理由是____(写两条)。
(2)讨论如何获得不同体积分数的氧气。请你帮助他们设计一种收集氧气体积分数为 80%、空气体积分 数为 20%的混合气体的方法:____。
(实验步骤)
(1)按如图装置组装仪器,检查装置的气密性。
(2)装入药品,分别用 100 毫升的集气瓶收集 5 瓶不同体积分数的氧气。
(3)分别将带火星的木条伸入 5 个集气瓶中,观察实验现象。
(4)记录数据如下表并请你将.表.格.填.写.完.整.。
(记录现象) 实验的数据和现象见下表(已知空气中氧气的体积分数为 21%)。
集气瓶 编号 | 瓶内预装水体积 /mL | 充入氧气体积 /mL | 瓶内空气体积 /mL | 木条能不能 复燃 |
① | 10 | 10 | 90 | 不能 |
② | 20 | 20 | 80 | 不能 |
③ | 30 | ____ | 70 | 不能 |
④ | 40 | 40 | 60 | 能 |
⑤ | 50 | 50 | 50 | ____ |
(讨论与交流)
以上实验刚结束,小听同学脱口而出:氧气的体积分数达到 40%就能使带火星的木条复燃。这个结论遭 到了小语同学的反驳,她反驳的理由是_____。
(反思与总结)
张老师提示,为了使实验结果更加精确,还需要进一步探究,同学们又积极开展探究,部分实验记录如 下表,他们最终得出:混合气体中氧气的体积分数只要达到_____%(保留两位小数)就能使带火星的 木条复燃。
集气瓶 编号 | 瓶内预装水体积 /mL | 充入氧气体积 /mL | 瓶内空气体积 /mL | 木条能不能 复燃 |
… | … | … | … | … |
… | 35 | 35 | 65 | 刚好能 |