Question

16．某化学课外小组同学，用如图所示实验验证质量守恒定律．

（1）某甲同学用A装置探究质量守恒定律，实验步骤如下：如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后，再把烧杯放在天平上．
①烧杯内反应的实验现象为铁钉表面出现红色的固体，溶液有蓝色变为浅绿色
②最后天平的指针（填序号）C
A．偏左B．偏右C．不偏转D．无法预测
（2）①乙同学用B装置研究质量守恒定律，实验步骤如下：
将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末接触，一段时间后再把烧杯放在天平上，发现天平的指针偏右，该反应符合（填符合或不符合）质量守恒定律．
②若在验证质量守恒定律时，若利用有气体参加或有气体生成的化学反应来设计实验，在装置设计方面应做到在密闭容器中进行．
③从微观角度解释化学反应都符合质量守恒定律在化学反应前后，原子的种类、原子的数目、原子的质量不变．
（3）丙同学用C装置研究质量守恒定律，他观察到气球的变化现象为先变大后变小，该反应的化学方程式为4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．

Answer 1

分析 （1）根据硫酸铜溶液与铁钉反应生成硫酸亚铁和铜，写出反应的方程式解答；
（2）根据用实验来验证质量守恒定律，那么结果不外乎两个：相等（当没有气体参加或不生成气体时）、不相等 （当有气体参加或生成气体时）解答；
（3）根据白磷燃烧的现象及化学方程式的书写步骤解答．

解答 解：（1）①硫酸铜溶液与铁钉反应生成硫酸亚铁和铜，烧杯内反应的实验现象为铁钉表面出现红色的固体，溶液有蓝色变为浅绿色；
②甲同学所做的实验中，没有气体参加或生成，所以左右肯定平衡，故选C；
（2）①乙同学所做的实验中，盐酸与碳酸钠粉末反应生成氯化钠和水和二氧化碳，有气体二氧化碳生成，故造成天平的指针向右偏转，该反应符合质量守恒定律；
②要想使两边相等，只能把生成的气体收集起来，不让其出去，也就是说必须在密闭容器中进行了；
③质量守恒的原因：微观是因为：在化学反应前后，原子的种类、原子的数目、原子的质量不变，故在化学反应前后总质量不变；
（3）白磷燃烧放出热量，温度升高，导致气球膨胀，反应后冷却至室温后，由于锥形瓶中的氧气消耗，压强减小，气球变瘪，因此气球发生的变化是先变大后变小；
该反应的化学方程式为：4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．
故答案为：（1）①铁钉表面出现红色的固体，溶液有蓝色变为浅绿色；②C；
（2）①符合；
②在密闭容器中进行；
③在化学反应前后，原子的种类、原子的数目、原子的质量不变；
（3）先变大后变小；4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅．

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．