题目内容

10．质量守恒定律是物质发生化学变化所遵循的一项基本规律．
（1）1774年，拉瓦锡将45.0份质量的氧化汞加热分解，恰好得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气，反应前后各物质的质量总和没有改变．从微观角度解释反应前后各物质的质量总和没有改变的原因：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化．
（2）为了验证质量守恒定律，甲、乙、丙三位同学各做了一个实验．
①甲同学测定的数据有：木炭和坩埚的总质量为mg，其燃烧后的灰烬和坩埚的总质量ng，则m和n的关系为：m＞n　（选填“＞”、“＜”或“=”），请说明理由：木炭和氧气反应生成二氧化碳逸散到空气中，导致燃烧后的灰烬和坩埚的总质量减小．
②乙同学测定的数据有：铁片和硫酸铜溶液总质量为ag，其混合反应后混合物总质量为bg，则a和b的关系为：a=b．写出该反应的化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu．
③丙同学测定的数据有：光亮的铁丝的质量为xg，其在纯氧中燃烧后所得固体的质量为yg，则x和y的关系为：x＜y（选填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）通过对三个实验的分析，你认为用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时，应该在密闭容器进行．
（4）某化学兴趣小组按照课本实验方法（如图）进行木炭与氧化铜反应的实验，观察到的现象为黑色粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊，标号①试管中反应的化学方程式为C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．

分析 （1）根据质量守恒定律的内容进行分析，参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的分子破裂成原子，原子重新组合而生成其他物质分子的过程，此过程中原子本身没有任何变化，只是结合方式进行了重新的组合；
（2）①根据木炭和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳进行分析；
②根据铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜进行分析；
③根据铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁进行分析；
（3）根据用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时，应该在密闭容器进行；
（4）根据木炭具有还原性，木炭与氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳进行分析．

解答 解：（1）从微观角度解释反应前后各物质的质量总和没有改变的原因是：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化；
（2）①木炭和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳，二氧化碳逸散到空气中，所以m＞n；
②铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，化学方程式为：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
③铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，生成物增加了参加反应的氧气的质量，所以x＜y；
（3）用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时，应该在密闭容器进行；
（4）木炭具有还原性，木炭与氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，所以实验现象为：黑色粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊，化学方程式为：C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．
故答案为：（1）在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化；
（2）①＞，木炭和氧气反应生成二氧化碳逸散到空气中，导致燃烧后的灰烬和坩埚的总质量减小；
②Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；
③＜；
（3）密闭容器；
（4）黑色粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊，C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．

点评 本题考查了质量守恒定律的应用，完成此题，可以依据已有的知识进行．

练习册系列答案
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20．A～E均为初中常见的物质．A、B都是黑色固体，C是无色气体，A、D为单质，D为红色金属，E是白色沉淀物．它们之间有如图所示的转化关系（图中部分反应条件及部分产物略去）．
（1）写出下列C物质的化学式：CO2，
（2）写出反应①的化学方程式C+2CuO$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO2↑．
1．将黑色粉末A和白色固体B混合后加热，生成无色气体C；C能使黑色固体D剧烈燃烧，发出白光，生成无色气体E；E通入石灰水变浑浊．根据有关事实和现象回答：
（1）B为KClO3、E为CO2．
（2）写出生成C的反应文字表达式：氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气．
18．在第21届联合国气候变化大会的核心议题是碳排放及全球气候变暖，以下是一些摘抄的相关知识，请按要求回答：
（1）二氧化碳可被压缩成液态，封存在地质结构中，从微观角度解释二氧化碳能够压缩成液态的原因是二氧化碳分子之间有间隔；
（2）面对严峻的旱情，人工降雨为缓解旱情作出了重要贡献．据悉，人工降雨飞机升空作业时，携带“焰条”和罐装固态二氧化碳．“焰条”是啤酒瓶粗细、长约三十厘米的圆柱体，内含碘化银成分．
①固态二氧化碳又叫干冰，在常温下易升华，干冰升华时吸收（填“吸收”或“放出”）大量热，因此可作致冷剂或用于人工降雨．干冰升华是物理（填“物理”或“化学”）变化．
②碘化银（AgI）具有感光性，在光照下可反应生成碘单质（I2）和银单质，该反应的化学方程式为2AgI$\frac{\underline{\;光照\;}}{\;}$2Ag+I2．．
5．诺贝尔奖获得者丁肇中的著名实验中，曾用到我国研制的一种闪烁晶体材料BGO（化学式为Bi4Ge3O12），其中秘（Bi）元素为+3价，则锗（Ge）元素为（　　）
A．+4价B．+3价C．+2价D．+1价
15．电热水袋中的水加热后袋子膨胀，是因为袋内的水（　　）
A．分子体积增大B．分子间隔变大C．分子变成原子D．分子数目增多
2．铁的下列性质中，属于其化学性质的是（　　）
A．有较好的延展性B．能导电
C．能导热D．在潮湿的空气中易生锈
19．如图是甲、乙两种固体物质（不含结晶水）的溶解度曲线，下列叙述错误的是（　　） 
A．t2℃时，在等质量两种溶液中，溶质的质量甲一定大于乙
B．t1℃时，甲、乙两种物质的溶解度都是50g
C．t2℃时，将甲的饱和溶液降温至t1℃，其溶质的质量分数减小
D．甲溶液中含有少量乙，可以用冷却热饱和溶液的方法提纯甲
18．将按一定质量比混合的碳粉和氧化铜粉末加强热，图中表示该反应的数据关系一定正确的是（　　）
A．X表示反应时间，Y表示剩余氧化铜粉末的质量
B．W表示反应时间，Q表示固体减少的质量
C．X表示参与反应的碳的质量，Y表示剩余氧化铜粉末的质量
D．W表示参与反应的碳的质量，Q表示固体中铜元素的质量分数

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