题目内容

12．化学反应遵循质量守恒定律．

（1）某科学兴趣小组的同学设计了如图1三个实验装置（天平略）来验证质量守恒律．其中，只有A装置能用来验证质量守恒定律，B、C装置则不能．否定B装置的理由是B装置内发生的反应属于物理变化，否定C装置的理由是C装置内产生的气体会逸出到空气中；
（2）小明将C装置进行改进，如图1-D所示．待完全反应后，将装置D置于天平上称量，所得数据较反应前的小．若整个操作过程无差错，则造成上述实验误差的原因是气球变大后，受到空气的浮力，方向竖直向上，导致天平称量反应后物质质量的读数偏小．
（3）镁带在空气中完全燃烧后生成氧化镁，其固体质量变化可用图2表示，则：M2与M1质量差表示的质量是C（填序号）
A．生成MgO的质量；           B．Mg的质量；
C．参加反应的O2的质量；      D．多余的O2的质量．
（4）已知酒精的化学式为C2H5OH，写出酒精在空气中完全燃烧时的符号表达式C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3H2O+2CO2；
（5）查阅资料发现镁也能在二氧化碳中燃烧，生成氧化镁和碳，如果实验室金属镁着火，可选用的灭火剂是B
A．液态二氧化碳灭火器          B．沙子
（6）收集镁条在二氧化碳中燃烧后的固体粉末于燃烧匙中，将其放在酒精灯的火焰上灼烧，并用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在燃烧匙上方，澄清的石灰水变浑浊，据此就能证明该固体粉末中含碳元素．你认为该结论不正确（填“正确”或“不正确”），为什么使石灰水变浑浊的二氧化碳气体可能是碳燃烧生成的二氧化碳，也可能是酒精燃烧生成的二氧化碳．

分析 根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和． 所以验证质量守恒的实验必须在密闭容器中进行，如果有气体跑出就不能来验证了．
根据质量守恒定律及其应用回答，镁在空气中燃烧是与氧气反应，反应后生成氧化镁，氧化镁的质量等于镁和参加反应的氧气的质量和；
酒精燃烧生成水和二氧化碳；
金属镁着火不能用CO2灭火，因为镁能在CO2中燃烧生成碳和氧化镁．
利用元素守恒来判断使石灰水变浑浊的二氧化碳的来源．

解答 解：（1）由质量守恒定律的定义可知只有化学变化才符合质量守恒定律，B中酒精溶于水属于物理变化，不能用来验证质量守恒定律，C中石灰石与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，有气体放出质量就减少了，不能用来验证质量守恒；
（2）石灰石与盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，有气体放出，所以现象是锥形瓶内有大量气泡产生气球变大；由于气球体积比较大受到的浮力就比较大，所以气球变大后，受到空气的浮力，方向竖直向上，导致天平称量反应后物质质量的读数偏小．
（3）从图示看出，M1表示反应前固体的质量，就是镁条的质量，M2表示反应后固体的质量，是氧化镁的质量，则，M2-M1就表示参加反应的氧气的质量．
故选C．
（4）酒精燃烧的表达式为：C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3H2O+2CO2．
（5）金属镁着火不能用CO2灭火，因为镁能在CO2中燃烧生成碳和氧化镁．
（6）使石灰水变浑浊的二氧化碳气体可能是碳燃烧生成的二氧化碳，也可能是酒精燃烧生成的二氧化碳，则不能利用上述方法来说明固体粉末中含有碳元素；
故答案为：（1）B装置内发生的反应属于物理变化；C装置内产生的气体会逸出到空气中；
（2）气球变大后，受到空气的浮力，方向竖直向上，导致天平称量反应后物质质量的读数偏小；
（3）C；
（4）C2H5OH+3O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3H2O+2CO2；
（5）B；
（6）不正确；使石灰水变浑浊的二氧化碳气体可能是碳燃烧生成的二氧化碳，也可能是酒精燃烧生成的二氧化碳．

点评 通过回答本题知道了质量守恒定律只适用于化学变化，验证质量守恒定律的实验要在密闭容器中进行；运用质量守恒定律时，一定不能漏掉反应物或生成物的质量，特别是气体物质的质量．

练习册系列答案
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2．如图所示是测定空气中氧气含量的实验装置图，则下列说法正确的是（　　）
A．该实验证明氧气约占空气总质量的$\frac{1}{5}$
B．实验时红磷一定要足量
C．因为实验中要消耗氧气所以实验前不用检验装置气密性
D．红磷火焰熄灭后应立刻打开弹簧夹
3．实验室制取某些气体所需的装置如图所示，请回答下列问题：

（1）实验仪器①的名称是集气瓶．
（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气应选择的发生装置是B（填选项字母），反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（3）选择收集气体方法时，必须考虑的气体性质有②③（填序号）．
①颜色   ②密度   ③溶解性   ④可燃性
（4）若用装置E排水收集氧气，瓶内先装满水，气体从a（填“a”或“b”）导管通入瓶内．若用装置E收集一瓶较纯净的二氧化碳气体，气体从b（填“a”或“b”）导管通入瓶内．
（5）若要收集较为纯净的氧气最好选用D装置（填选项字母）．若选A装置作为用高锰酸钾制取氧气的发生装置，还须补充的一种用品是棉花团，写出该反应方程式2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
20．古人云“人要实，火要虚”，其中“火要虚”的实质是（　　）
A．散热的速度加快B．提高空气中氧气的含量
C．降低木材的着火点D．增大木材与空气的接触面积
7．用下列物质的字母序号填空：
A．碳酸钙      B．氢气     C．氧气       D． 氮气
E．碳酸氢铵    F．氨气     G．酒精         H．二氧化碳
（1）常用作氮肥的是D；    
（2）用于急救病人的是C；
（3）实验室常用作燃料的是G；    
（4）用于“舞台云雾”的是H；
（5）溶于水使无色酚酞变红的气体是F；   
（6）水垢的主要成分是A．
17．根据电解水的实验装置图完成下列问题：
（1）指出电源的正、负极，左边为负极，右边为正极，事先往水里加少量硫酸或氢氧化钠，目的是为了增强水的导电性．
（2）左试管中产生的是氢气，检验该气体的方法是点燃，在空气中可燃烧；右试管中产生的是氧气，检验该气体的方法是用带火星的木条，看是否复燃．由以上实验事实得出结论：说明水是由氢元素、氧元素组成的．水电解的化学反应的文字表达式水$\stackrel{通电}{→}$氢气+氧气．
4．下列实验操作中，正确的是（　　）
A．
称量固体的质量		B．
向试管中倾倒液体
C．
点燃酒精灯		D．
量取液体
1．某兴趣小组对“蜡烛燃烧的产物”进行探究．
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【实验验证】
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【实验验证】
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（4）为防止玻璃管中的红色物质又被氧化变成黑色，接下来的操作是：先先撤酒精灯，稍后撤蜡烛．
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2．图为某碳酸氢铵化肥（NH4HCO3）的外包装，根据此图计算．
假定杂质中不含氮元素，试推算该化肥的纯度？（即化肥中碳酸氢铵的质量分数，）（计算结果精确至0.1%）

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