题目内容
【题目】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)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烧杯内反应的化学方程式为___________
②最后天平的指针(填序号)_________(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,写出反应的实验现象___;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_______(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_________。
③从微观角度解释化学反应都符合质量守恒定律________。
【答案】Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 C 产生大量气泡 符合 在密闭的刚性容器中进行 化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变
【解析】
(1)①烧杯内铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4;
②反应没有生成气体,因此最后天平的指针不偏转;
(2)①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,碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,观察到产生气泡;一段时间后再把烧杯放在天平上,发现天平的指针偏右,是因为二氧化碳逸出装置,该反应符合质量守恒定律;
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,是因为化学反应前后原子的种类、数目、质量都不变。
【题目】早在十七世纪,英国化学家波义耳由于实验设计“失误”,错过了发现质量守恒定律的机会,请你改进他的试验方法,以验证质量守恒定律。
波义耳的实验(1673年) | 我的改进 |
在密闭的容器中燃烧金属,得到了金属灰 | 称量密闭的容器(连同里面的金属),进行燃烧实验 |
打开容器,称量金属灰的质量 | 燃烧结束后,称量________________ |
发现比原金属质量_____________(填“增加”或“减少”或“不变”) | 发现总质量和燃烧前一样。若反应容器内的反应是镁带燃烧,其反应的化学方程式是 _____________________________________ |
启发:用实验来研究化学反应前后反应物和生成物之间的质量关系时,应该在______________ 容器中进行。 | |
拓展:应用质量守恒定律验证石墨的元素组成。 实验步骤:称量a克石墨,放在盛有足量氧气的密闭容器中引燃;反应结束后,用足量的b克澄清石灰水吸收生成的气体(吸收完全),发生的反应方程式为:____________________ 称量石灰水的质量变为c克。 根据______________________________(现象),可知石墨中含有碳元素; 根据a=_______________________(用含b、c的关系式表示),可知石墨中只含有碳元素 | |
【题目】某矿石由MgO、Fe2O3、CuO、SiO2组成,先将矿石粉碎,再用它制备氢氧化镁,流程示意图如图所示:
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(1)矿石粉碎的目的是___________。
(2)溶液A中共含有________种阳离子。
(3)在溶液A中加入熟石灰调节溶液的pH,可以使溶液中的金属阳离子转化为沉淀。该实验条件下,使金属阳离子沉淀的相关pH数据见下表。
氢氧化物 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Mg(OH)2 |
开始沉淀的pH | 1.5 | 4.2 | 8.6 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 6.7 | 11.1 |
为保证产品纯度、减少产品损失,并便于操作,溶液B的pH可容许的范围为__________,溶液B中一定含有的溶质为_______。