题目内容

3．对比分析是化学研究和学习的基本方法．甲、乙、丙三位同学利用图中的装置，围绕“用称量的方法验证化学反应是否遵守质量守恒定律并分析实验条件”这一探究目的开展活动．

【实验步骤】
①如图所示，甲将白磷和反应装置、乙将装有稀盐酸的小试管和碳酸钠粉末的烧杯，分别放在两个托盘天平上，并用砝码使天平平衡．丙对石棉网和打磨干净的镁条进行称量．
②三位同学分别利用装置进行化学反应．
③甲、乙同学在反应结束且甲的装置冷却后，将反应装置及装置内的物质放在反应前使用的托盘天平上，观察天平是否平衡．丙同学实验结束后称量石棉网和石棉网上氧化镁的质量，比较反应前后质量．
【实验分析】
（1）请你仿照示例，完成实验现象的记录和分析．
实验现象化学方程式结  论
甲同学白磷燃烧产生大量白烟，放热、气球先膨胀，后变小、天平平衡4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5该反应遵守质量守恒定律
乙同学烧杯中有大量气泡产生、天平不平衡Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑该反应遵守质量守恒定律
丙同学镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，放热，生成白色固体．反应前后称量质量不相等2Mg+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO该反应不遵守质量守恒定律
（2）比较甲、丙同学的实验有许多相似之处，如生成物都属于氧化物（填物质的类别）．
（3）通过对上述实验的对比分析，甲、乙两位同学发现丙同学的实验现象是正确的，但结论却是错误的．在实验操作完全正确的情况下，请分析导致丙同学实验前后称量质量不相等的原因有反应前未称量参加反应的氧气质量，反应后部分生成的氧化镁扩散到空气中，无法称量．
【实验结论】化学反应都遵守质量守恒定律．
【实验反思】（4）请从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是化学反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变．

分析 化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和；                             
化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数和质量不变．

解答 解：（1）实验现象的记录和分析如下表所示：

实验现象化学方程式结  论
甲同学白磷燃烧产生大量白烟，放热、气球先膨胀，后变小、天平平衡4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5  该反应遵守质量守恒定律
乙同学 烧杯中有大量气泡产生、天平不平衡Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑该反应遵守质量守恒定律
丙同学镁条剧烈燃烧，发出耀眼白光，放热，生成白色固体．反应前后称量质量不相等 2Mg+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO  该反应不遵守质量守恒定律
（2）比较甲、丙同学的实验有许多相似之处，如生成物都属于氧化物．
故填：氧化物．
（3）在实验操作完全正确的情况下，导致丙同学实验前后称量质量不相等的原因有：反应前未称量参加反应的氧气质量，反应后部分生成的氧化镁扩散到空气中，无法称量．
故填：反应前未称量参加反应的氧气质量，反应后部分生成的氧化镁扩散到空气中，无法称量．
（4）从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是：化学反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变．
故填：化学反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子的质量也没有改变．

点评 化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础．

练习册系列答案
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6．下列物质中属于碱的是（　　）
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7．根据你的生活经验和所学的化学知识，判断下列做法正确的是（　　）
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B．食品袋里充入氮气延长食品的保质期
C．将工厂的烟囱造高，以减少工厂周围的大气污染
D．用食盐水除去铁钉表面的铁锈
11．根据如图回答问题：

（1）写出仪器名称：a长颈漏斗 b集气瓶
（2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集氧气，应选用的发生装置是A，该反应中二氧化锰起催化作用，该化学反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
（3）实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，应选用的发生装置是B，该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑．收集CO2应选用的装置是E，验满时，应将一根燃着的木条放在瓶口，观察到木条熄灭，说明二氧化碳收集满了．
18．下列物质属于氧化物的是（　　）
A．液氧B．生石灰C．碳酸钙D．纯碱
8．根据下列装置回答：

（1）仪器a的名称是铁架台．
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集氧气，可选择的一组装置是AD或AF（填编号），该反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
（3）用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．选用装置C制取二氧化碳的优点是可控制反应的发生或停止．
15．你已掌握了实验室制取气体的有关知识，请结合下列装置图回答问题．

（1）写出下列标号实验仪器的名称：①酒精灯，②集气瓶．
（2）实验室用A装置制取氧气，若试管中反应物为混合物，则发生反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑；已知过氧化钠粉末与水反应生成氢氧化钠和氧气，则用此法制取并收集较干燥的氧气时应选用的装置组合是BFC（填字母标号）．
（3）F装置可用来作排水法测氢气的体积，此时气体应从b（填a或b）口进入．F装置验满氧气的方法是把带火星的木条靠近b口，木条复燃，证明氧气已收集满．
12．回答下列问题：
（1）含有较多可溶性钙镁离子化合物的水叫做硬水；不含或含较少可溶性钙镁离子化合物的水叫做软水．用用肥皂水可区分硬水和软水，现象区别是泡沫多的是软水，泡沫少的是硬水，生活中通过煮沸可降低水的硬度．
（2）自然界的水都不是纯净水，通过吸附、沉淀、过滤和蒸馏等操作，使水得到不同程度的净化，其中净化水程度最高的是蒸馏．
13．如图是实验室里一瓶标签破损的白色粉末状固体，小明同学取出少量该固体放入一洁净试管中，加水振荡后固体溶解，形成无色透明溶液，继续滴加稀盐酸，有无色无味的气体产生，该固体可能是（　　）
A．Na2SO4B．NaClC．Na2CO3D．NaOH

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