1. (2025·和田墨玉期中)下列变化中,能应用质量守恒定律解释的是(
A.5 g 食盐溶于 95 g 水中,形成 100 g 食盐水
B.酒精敞口放置一段时间后质量减小
C.铁丝在氧气中燃烧后固体质量增加
D.10 g 冰融化成 10 g 水
C
)A.5 g 食盐溶于 95 g 水中,形成 100 g 食盐水
B.酒精敞口放置一段时间后质量减小
C.铁丝在氧气中燃烧后固体质量增加
D.10 g 冰融化成 10 g 水
答案
1. C 提示:质量守恒定律只适用于解释化学变化。铁丝燃烧过程中有新物质生成,属于化学变化,能应用质量守恒定律解释;其他都是物理变化,不能应用质量守恒定律解释。
解析
【分析】
解题思路:首先明确质量守恒定律的适用范围,它仅能解释化学变化,无法解释物理变化。因此需逐一判断各选项的变化类型(物理变化/化学变化),再选出符合要求的选项。
【解析】
对各选项逐一分析:
1. 选项A:食盐溶于水形成食盐水,只是物质的混合,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释;
2. 选项B:酒精敞口放置质量减小,是酒精挥发(状态改变),无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释;
3. 选项C:铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,有新物质生成,属于化学变化,反应后固体质量增加是因为参加反应的氧气质量计入了生成物总质量,符合质量守恒定律,能用其解释;
4. 选项D:冰融化成水,只是水的状态变化,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释。
综上,只有C选项的变化是化学变化,可应用质量守恒定律解释。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律适用范围;物理变化与化学变化判断
【点评】
本题核心考查质量守恒定律的适用条件,关键是牢记“质量守恒定律仅适用于化学变化”,解题时需准确区分各选项的变化类型,属于基础概念题,需熟练掌握相关知识点。
【难度系数】
0.7
解题思路:首先明确质量守恒定律的适用范围,它仅能解释化学变化,无法解释物理变化。因此需逐一判断各选项的变化类型(物理变化/化学变化),再选出符合要求的选项。
【解析】
对各选项逐一分析:
1. 选项A:食盐溶于水形成食盐水,只是物质的混合,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释;
2. 选项B:酒精敞口放置质量减小,是酒精挥发(状态改变),无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释;
3. 选项C:铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,有新物质生成,属于化学变化,反应后固体质量增加是因为参加反应的氧气质量计入了生成物总质量,符合质量守恒定律,能用其解释;
4. 选项D:冰融化成水,只是水的状态变化,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释。
综上,只有C选项的变化是化学变化,可应用质量守恒定律解释。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律适用范围;物理变化与化学变化判断
【点评】
本题核心考查质量守恒定律的适用条件,关键是牢记“质量守恒定律仅适用于化学变化”,解题时需准确区分各选项的变化类型,属于基础概念题,需熟练掌握相关知识点。
【难度系数】
0.7
2. 根据质量守恒定律,铁生锈后质量会 (
A.增大
B.不变
C.减小
D.无法判断
A
)A.增大
B.不变
C.减小
D.无法判断
答案
2. A 提示:铁生锈的过程有氧气和水参与,所以质量会增加。
解析
【分析】
首先回忆质量守恒定律的核心内容: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。铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生化学反应生成铁锈的过程,反应的反应物除了铁,还有氧气和水,根据质量守恒定律,生成的铁锈质量等于参加反应的铁、氧气和水的质量之和,因此铁生锈后质量会增大,据此判断选项。
【解析】
根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。铁生锈是铁与氧气、水发生化学反应生成铁锈的过程,该反应的反应物包含铁、氧气和水,因此生成铁锈的质量 = 参加反应的铁的质量 + 参加反应的氧气的质量 + 参加反应的水的质量,所以铁生锈后质量会增大,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
质量守恒定律;铁生锈的条件
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用,结合铁生锈的反应原理即可解答,属于基础题,难度较低。
【难度系数】
0.8
首先回忆质量守恒定律的核心内容: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。铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生化学反应生成铁锈的过程,反应的反应物除了铁,还有氧气和水,根据质量守恒定律,生成的铁锈质量等于参加反应的铁、氧气和水的质量之和,因此铁生锈后质量会增大,据此判断选项。
【解析】
根据质量守恒定律,参加化学反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和。铁生锈是铁与氧气、水发生化学反应生成铁锈的过程,该反应的反应物包含铁、氧气和水,因此生成铁锈的质量 = 参加反应的铁的质量 + 参加反应的氧气的质量 + 参加反应的水的质量,所以铁生锈后质量会增大,对应选项A。
【答案】
A
【知识点】
质量守恒定律;铁生锈的条件
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用,结合铁生锈的反应原理即可解答,属于基础题,难度较低。
【难度系数】
0.8
3. 现有8 g A和足量B在一定条件下充分反应,生成22 g C和18 g D,则参加反应的A和B的质量比是 (
A.$4:11$
B.$1:2$
C.$1:4$
D.$11:9$
C
)A.$4:11$
B.$1:2$
C.$1:4$
D.$11:9$
答案
3. C 提示:现有8 g A和足量B在一定条件下充分反应,生成22 g C和18 g D,由质量守恒定律,参加反应的A和B的质量之和等于生成C和D的质量之和,则参加反应的B的质量为22 g+18 g-8 g=32 g,参加反应的A和B的质量比为8 g:32 g=1:4。
解析
【分析】
首先明确质量守恒定律的内容: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。本题中B足量,需先通过质量守恒定律计算出参加反应的B的质量,再计算A和B的质量比。
【解析】
根据质量守恒定律,参加反应的B的质量 = 生成C的质量 + 生成D的质量 - 参加反应的A的质量 = 22g + 18g - 8g = 32g。
则参加反应的A和B的质量比为 8g : 32g = 1 : 4。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、质量比计算
【点评】
本题考查质量守恒定律的基础应用,题型简单,只要掌握质量守恒定律的核心内容即可快速解题。
【难度系数】
0.8
首先明确质量守恒定律的内容: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。本题中B足量,需先通过质量守恒定律计算出参加反应的B的质量,再计算A和B的质量比。
【解析】
根据质量守恒定律,参加反应的B的质量 = 生成C的质量 + 生成D的质量 - 参加反应的A的质量 = 22g + 18g - 8g = 32g。
则参加反应的A和B的质量比为 8g : 32g = 1 : 4。
【答案】
C
【知识点】
质量守恒定律、质量比计算
【点评】
本题考查质量守恒定律的基础应用,题型简单,只要掌握质量守恒定律的核心内容即可快速解题。
【难度系数】
0.8
4. 下列物质均可用作燃料,在 $\ce{O_{2}}$ 中充分燃烧时,不会产生 $\ce{CO_{2}}$ 的是(
A.$\ce{CH_{4}}$
B.$\ce{NH_{3}}$
C.木炭
D.$\ce{CO}$
B
)A.$\ce{CH_{4}}$
B.$\ce{NH_{3}}$
C.木炭
D.$\ce{CO}$
答案
4. B 提示:根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,在 $\ce{O_{2}}$ 中充分燃烧时,不会产生 $\ce{CO_{2}}$,则该燃料中不含碳元素;$\ce{NH_{3}}$ 中不含碳元素,符合题意。
解析
【分析】首先明确解题思路:根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,燃料在$\ce{O_{2}}$中充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$,说明燃料中必须含有碳元素($\ce{O_{2}}$仅提供氧元素,不含碳元素),因此只需判断各选项物质是否含碳元素,不含碳的燃料充分燃烧就不会产生$\ce{CO_{2}}$,据此选出正确选项。
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。燃料在$\ce{O_{2}}$中充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$,$\ce{CO_{2}}$含碳元素,而$\ce{O_{2}}$中不含碳元素,故燃料必须含碳元素才会生成$\ce{CO_{2}}$。对各选项分析:A.$\ce{CH_{4}}$含碳元素,充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$;B.$\ce{NH_{3}}$不含碳元素,充分燃烧不会生成$\ce{CO_{2}}$;C.木炭(主要成分为$\ce{C}$)含碳元素,充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$;D.$\ce{CO}$含碳元素,充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$。因此答案为B。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律、物质的元素组成、燃料的燃烧
【点评】本题利用质量守恒定律判断燃料燃烧的产物,属于基础题型,考查学生对反应前后元素种类规律的应用,难度较低。
【难度系数】0.8
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变。燃料在$\ce{O_{2}}$中充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$,$\ce{CO_{2}}$含碳元素,而$\ce{O_{2}}$中不含碳元素,故燃料必须含碳元素才会生成$\ce{CO_{2}}$。对各选项分析:A.$\ce{CH_{4}}$含碳元素,充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$;B.$\ce{NH_{3}}$不含碳元素,充分燃烧不会生成$\ce{CO_{2}}$;C.木炭(主要成分为$\ce{C}$)含碳元素,充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$;D.$\ce{CO}$含碳元素,充分燃烧生成$\ce{CO_{2}}$。因此答案为B。
【答案】B
【知识点】质量守恒定律、物质的元素组成、燃料的燃烧
【点评】本题利用质量守恒定律判断燃料燃烧的产物,属于基础题型,考查学生对反应前后元素种类规律的应用,难度较低。
【难度系数】0.8
5. M物质与氧气反应生成一氧化氮和水。下列推断中正确的是(
A.M中含氮元素和氢元素,可能含氧元素
B.M中只含氮元素和氢元素
C.M中含氮、氢、氧三种元素
D.无法确定M的组成
A
)A.M中含氮元素和氢元素,可能含氧元素
B.M中只含氮元素和氢元素
C.M中含氮、氢、氧三种元素
D.无法确定M的组成
答案
5. A 提示:一氧化氮中的氮元素和水中的氢元素来自 M,因此 M 中含氮元素和氢元素;因为有氧气参与反应,故 M 中可能含氧元素。
解析
【分析】首先依据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类保持不变。该反应的生成物为一氧化氮(NO)和水(H₂O),二者共含氮(N)、氢(H)、氧(O)三种元素;反应物中有氧气(O₂),氧气仅由氧元素组成,因此氧元素可能全部来自氧气,也可能部分来自M。由此可推断M的元素组成,进而判断选项。
【解析】根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变。生成物NO含N、O,H₂O含H、O,共N、H、O三种元素;反应物O₂提供O元素,故N、H元素一定来自M,O元素可能来自O₂或M,因此M中含氮元素和氢元素,可能含氧元素,对应选项A。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律、物质组成推断
【点评】本题考查质量守恒定律的基础应用,核心是明确反应前后元素种类不变,需注意反应物中氧气可能提供氧元素,避免误判M的氧元素是否存在,属于基础题型。
【难度系数】0.6
【解析】根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变。生成物NO含N、O,H₂O含H、O,共N、H、O三种元素;反应物O₂提供O元素,故N、H元素一定来自M,O元素可能来自O₂或M,因此M中含氮元素和氢元素,可能含氧元素,对应选项A。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律、物质组成推断
【点评】本题考查质量守恒定律的基础应用,核心是明确反应前后元素种类不变,需注意反应物中氧气可能提供氧元素,避免误判M的氧元素是否存在,属于基础题型。
【难度系数】0.6
6.(2025·泰州兴化期中)在化学反应前后,肯定不会变化的是(
①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的质量总和 ⑤物质的种类
⑥物质的体积 ⑦物质的状态
A.②④⑤
B.①③
C.①③④
D.①③⑦
C
)①原子的数目 ②分子的数目 ③元素的种类 ④物质的质量总和 ⑤物质的种类
⑥物质的体积 ⑦物质的状态
A.②④⑤
B.①③
C.①③④
D.①③⑦
答案
6. C 提示:化学变化有其他物质生成,则⑤物质的种类一定发生变化;根据质量守恒定律可知,化学反应前后,④物质的质量总和不变;化学变化的实质是分子分裂成原子,原子再重新组合成新的分子,则①原子的数目、③元素的种类不变;②分子的数目、⑥物质的体积、⑦物质的状态可能发生改变,也可能不变。
解析
【分析】要解决本题,需结合化学反应的微观本质和质量守恒定律,逐个分析各量在化学反应前后的变化情况:首先,化学反应的本质是分子分裂为原子,原子重新组合成新分子,因此原子的数目、种类不变,元素(质子数相同的原子总称)种类也不变;其次,质量守恒定律指出化学反应前后物质的总质量不变;最后,逐一判断每个序号对应的量是否一定不变,排除可能改变或一定改变的量,即可得出答案。
【解析】根据化学反应的微观本质和质量守恒定律分析如下:
1. 化学反应的微观过程:分子分裂为原子,原子重新组合成新分子,因此:
①原子的数目:反应前后原子仅重新组合,数目一定不变;
②分子的数目:反应前后分子数目可能改变(如$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$,反应前3个分子,反应后2个分子),也可能不变(如$\ce{H_{2} + Cl_{2}\xlongequal{点燃} 2HCl}$,反应前后均为2个分子);
③元素的种类:原子种类不变,元素是质子数相同的一类原子的总称,因此元素种类一定不变;
2. 根据质量守恒定律:
④物质的质量总和:化学反应前后总质量一定不变;
⑤物质的种类:化学变化生成新物质,因此物质种类一定改变;
⑥物质的体积、⑦物质的状态:反应前后可能改变也可能不变。
综上,肯定不会变化的是①③④,对应选项C。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律,化学反应的微观本质
【点评】本题考查化学反应前后“变”与“不变”的量,需准确掌握质量守恒定律的内容及化学反应的微观实质,区分一定不变、一定改变、可能改变的量,属于基础题型,需牢记核心知识点。
【难度系数】0.6
【解析】根据化学反应的微观本质和质量守恒定律分析如下:
1. 化学反应的微观过程:分子分裂为原子,原子重新组合成新分子,因此:
①原子的数目:反应前后原子仅重新组合,数目一定不变;
②分子的数目:反应前后分子数目可能改变(如$\ce{2H_{2} + O_{2}\xlongequal{点燃} 2H_{2}O}$,反应前3个分子,反应后2个分子),也可能不变(如$\ce{H_{2} + Cl_{2}\xlongequal{点燃} 2HCl}$,反应前后均为2个分子);
③元素的种类:原子种类不变,元素是质子数相同的一类原子的总称,因此元素种类一定不变;
2. 根据质量守恒定律:
④物质的质量总和:化学反应前后总质量一定不变;
⑤物质的种类:化学变化生成新物质,因此物质种类一定改变;
⑥物质的体积、⑦物质的状态:反应前后可能改变也可能不变。
综上,肯定不会变化的是①③④,对应选项C。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律,化学反应的微观本质
【点评】本题考查化学反应前后“变”与“不变”的量,需准确掌握质量守恒定律的内容及化学反应的微观实质,区分一定不变、一定改变、可能改变的量,属于基础题型,需牢记核心知识点。
【难度系数】0.6
7. 下列实验(天平未画出)能直接用于验证质量守恒定律的是(

A
)答案
7. A 提示:氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,没有气体逸出,反应前后容器中物质的总质量不变,能直接用于验证质量守恒定律;红墨水和水混合,没有新物质生成,属于物理变化,不能用于验证质量守恒定律;蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水,有气体参加反应,生成的二氧化碳和水蒸气逸散到空气中,不能直接用于验证质量守恒定律;石灰石粉末的主要成分是碳酸钙,和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,反应后二氧化碳逸出,反应后烧杯中的物质质量减少,不能直接用于验证质量守恒定律。
解析
【分析】要直接验证质量守恒定律,需满足两个核心条件:①发生的是化学变化(质量守恒定律仅适用于化学变化);②若反应有气体参与或生成,必须在密闭容器中进行,确保反应前后体系总质量不变。接下来逐一分析各装置:A装置中NaOH与CuSO₄溶液反应属于化学变化,无气体参与或生成,装置密闭;B装置中红墨水和水混合是物理变化;C装置中蜡烛燃烧生成气体逸出且装置不密闭;D装置中石灰石与稀盐酸反应生成气体逸出且装置不密闭,因此只有A符合要求。
【解析】验证质量守恒定律的实验需满足:一是为化学变化,二是若反应涉及气体,需在密闭体系中进行,防止气体逸出或进入导致总质量变化。
选项A:NaOH溶液与CuSO₄溶液反应,化学方程式为$\ce{2NaOH + CuSO_{4} = Cu(OH)_{2}↓ + Na_{2}SO_{4}}$,属于化学变化,反应无气体生成或参与,装置密闭,反应前后容器内物质总质量不变,可直接用于验证质量守恒定律;
选项B:红墨水与水混合,只是溶质在溶剂中的扩散,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,无法验证;
选项C:蜡烛燃烧是化学变化,生成$\ce{CO_{2}}$和水蒸气,这些气体逸散到空气中,装置不密闭,反应后体系总质量减少,无法直接验证;
选项D:石灰石(主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$)与稀盐酸反应:$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$,生成的$\ce{CO_{2}}$气体逸出到空气中,装置不密闭,反应后烧杯内总质量减少,无法直接验证。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律的验证;化学变化与物理变化的判断;常见化学反应
【点评】本题考查质量守恒定律的验证条件,需明确质量守恒定律的适用范围及实验装置的要求,结合具体实验分析变化类型和装置特点即可解答,属于初中化学基础题,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】验证质量守恒定律的实验需满足:一是为化学变化,二是若反应涉及气体,需在密闭体系中进行,防止气体逸出或进入导致总质量变化。
选项A:NaOH溶液与CuSO₄溶液反应,化学方程式为$\ce{2NaOH + CuSO_{4} = Cu(OH)_{2}↓ + Na_{2}SO_{4}}$,属于化学变化,反应无气体生成或参与,装置密闭,反应前后容器内物质总质量不变,可直接用于验证质量守恒定律;
选项B:红墨水与水混合,只是溶质在溶剂中的扩散,无新物质生成,属于物理变化,不能用质量守恒定律解释,无法验证;
选项C:蜡烛燃烧是化学变化,生成$\ce{CO_{2}}$和水蒸气,这些气体逸散到空气中,装置不密闭,反应后体系总质量减少,无法直接验证;
选项D:石灰石(主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$)与稀盐酸反应:$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$,生成的$\ce{CO_{2}}$气体逸出到空气中,装置不密闭,反应后烧杯内总质量减少,无法直接验证。
【答案】A
【知识点】质量守恒定律的验证;化学变化与物理变化的判断;常见化学反应
【点评】本题考查质量守恒定律的验证条件,需明确质量守恒定律的适用范围及实验装置的要求,结合具体实验分析变化类型和装置特点即可解答,属于初中化学基础题,难度适中。
【难度系数】0.6
8. 一定量的木炭与过量的氧气在密闭容器内加热,使其充分反应,图中能正确反映容器内有关的量随反应时间变化的图像是
(

(
D
)答案
8. D 提示:A项碳和过量的氧气反应生成二氧化碳,反应后氧气有剩余,最终不可能减少至0;B项木炭完全反应,最终质量减少至0;C项随着反应的进行,二氧化碳的质量从0开始增加,逐渐增大,至完全反应不再发生改变;D项一定量的木炭与过量的氧气在密闭容器内加热,由质量守恒定律可知物质的总质量不变。
解析
【分析】
要解决这道题,需结合木炭与过量氧气反应的原理,分析各物质的量变化,同时结合图像的起点、变化趋势、终点判断:木炭和过量氧气反应生成二氧化碳,氧气过量则反应后氧气有剩余,木炭会完全反应;二氧化碳是生成物,反应前质量为0;密闭容器内反应遵循质量守恒,总质量不变。
【解析】
明确反应为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$,氧气过量,逐一分析选项:
1. 选项A:氧气过量,反应后氧气不会被完全消耗,质量不会减少至0,该图像错误;
2. 选项B:木炭是反应物,完全反应后质量应为0,图像中最终有剩余,该图像错误;
3. 选项C:二氧化碳是反应的生成物,反应前容器内不存在二氧化碳,质量起点应为0,图像起点不为0,该图像错误;
4. 选项D:反应在密闭容器中进行,根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,图像为水平直线,符合变化规律,该图像正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律;碳的化学性质;化学反应中物质的量变化
【点评】
本题结合化学反应图像考查对反应原理、质量守恒定律的理解,需关注反应物是否过量、生成物的起点、密闭体系的质量变化等关键点,是基础题型,需掌握图像分析的基本方法。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需结合木炭与过量氧气反应的原理,分析各物质的量变化,同时结合图像的起点、变化趋势、终点判断:木炭和过量氧气反应生成二氧化碳,氧气过量则反应后氧气有剩余,木炭会完全反应;二氧化碳是生成物,反应前质量为0;密闭容器内反应遵循质量守恒,总质量不变。
【解析】
明确反应为$\ce{C + O_{2}\xlongequal{点燃} CO_{2}}$,氧气过量,逐一分析选项:
1. 选项A:氧气过量,反应后氧气不会被完全消耗,质量不会减少至0,该图像错误;
2. 选项B:木炭是反应物,完全反应后质量应为0,图像中最终有剩余,该图像错误;
3. 选项C:二氧化碳是反应的生成物,反应前容器内不存在二氧化碳,质量起点应为0,图像起点不为0,该图像错误;
4. 选项D:反应在密闭容器中进行,根据质量守恒定律,反应前后物质的总质量不变,图像为水平直线,符合变化规律,该图像正确。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律;碳的化学性质;化学反应中物质的量变化
【点评】
本题结合化学反应图像考查对反应原理、质量守恒定律的理解,需关注反应物是否过量、生成物的起点、密闭体系的质量变化等关键点,是基础题型,需掌握图像分析的基本方法。
【难度系数】
0.6
9. 从定性角度认识质量守恒定律。

(1)实验1:反应后电子秤示数变小的原因是
(2)实验2:用激光引燃铁粉,发生反应的文字表达式为
【实验结论与分析】
(3)根据上述实验中电子秤的示数变化情况分析,能用于验证质量守恒定律的是实验
a. 原子种类
b. 元素种类
c. 分子种类
【实验拓展】
(4)实验2结束后,将装置冷却至室温,若拧松锥形瓶上的胶塞,电子秤示数会
(1)实验1:反应后电子秤示数变小的原因是
反应生成的 CO₂ 逸出装置
。(2)实验2:用激光引燃铁粉,发生反应的文字表达式为
铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁
。【实验结论与分析】
(3)根据上述实验中电子秤的示数变化情况分析,能用于验证质量守恒定律的是实验
2
(填序号)。通过对质量守恒定律的学习,判断在化学反应前后,一定不发生改变的是ab
(填字母)。a. 原子种类
b. 元素种类
c. 分子种类
【实验拓展】
(4)实验2结束后,将装置冷却至室温,若拧松锥形瓶上的胶塞,电子秤示数会
变大
(填“变小”“变大”或“不变”)。答案
9.(1)反应生成的 CO₂ 逸出装置
(2)铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁 (3)2 ab
(4)变大
提示:(1) 碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,装置是敞口的,生成的二氧化碳气体逸出,因此反应后电子秤示数变小。(3) 验证质量守恒定律的实验必须是发生化学变化,有气体参加或生成的实验必须在密闭容器中进行,实验1装置敞口,不能用于验证质量守恒定律,实验2装置密闭,能用于验证质量守恒定律;化学反应前后,一定不发生改变的是元素的种类、原子的质量、种类和个数,一定改变的是分子的种类、物质的种类。(4) 实验2结束后,将装置冷却至室温,压强小于外界大气压,若拧松锥形瓶上的胶塞,空气将进入装置,因此电子秤示数会变大。
(2)铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁 (3)2 ab
(4)变大
提示:(1) 碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,装置是敞口的,生成的二氧化碳气体逸出,因此反应后电子秤示数变小。(3) 验证质量守恒定律的实验必须是发生化学变化,有气体参加或生成的实验必须在密闭容器中进行,实验1装置敞口,不能用于验证质量守恒定律,实验2装置密闭,能用于验证质量守恒定律;化学反应前后,一定不发生改变的是元素的种类、原子的质量、种类和个数,一定改变的是分子的种类、物质的种类。(4) 实验2结束后,将装置冷却至室温,压强小于外界大气压,若拧松锥形瓶上的胶塞,空气将进入装置,因此电子秤示数会变大。
解析
【分析】
要解决本题,需结合质量守恒定律的验证条件分析实验:实验1是碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳,装置敞口导致气体逸出,质量减小;实验2是铁在氧气中燃烧,装置密闭可验证质量守恒。化学反应前后原子种类、元素种类不变,分子种类改变;实验2冷却后瓶内压强小于外界,拧开塞子空气进入使质量变大。
【解析】
(1)实验1中,石灰石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,装置为敞口,生成的二氧化碳气体逸散到空气中,因此反应后电子秤示数变小。
(2)实验2中,铁在氧气中点燃生成四氧化三铁,反应的文字表达式为:铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁。
(3)验证质量守恒定律时,若反应有气体生成或参与,必须在密闭容器中才能保证总质量不变。实验1装置敞口,CO₂逸出无法验证;实验2装置密闭,可用于验证。化学反应前后,原子种类、元素种类一定不变,分子种类一定改变,故选ab。
(4)实验2中铁燃烧消耗了瓶内氧气,冷却后瓶内压强小于外界大气压,拧松胶塞后外界空气进入装置,总质量增加,因此电子秤示数变大。
【答案】
(1)反应生成的CO₂逸出装置;(2)铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁;(3)2;ab;(4)变大
【知识点】
质量守恒定律、化学反应文字表达式、实验装置选择
【点评】
本题围绕质量守恒定律的验证展开,重点考查有气体参与/生成的反应的实验装置要求,以及化学反应前后的不变量,是化学基础知识点,需理解实验设计的严谨性。
【难度系数】
0.5
要解决本题,需结合质量守恒定律的验证条件分析实验:实验1是碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳,装置敞口导致气体逸出,质量减小;实验2是铁在氧气中燃烧,装置密闭可验证质量守恒。化学反应前后原子种类、元素种类不变,分子种类改变;实验2冷却后瓶内压强小于外界,拧开塞子空气进入使质量变大。
【解析】
(1)实验1中,石灰石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体,装置为敞口,生成的二氧化碳气体逸散到空气中,因此反应后电子秤示数变小。
(2)实验2中,铁在氧气中点燃生成四氧化三铁,反应的文字表达式为:铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁。
(3)验证质量守恒定律时,若反应有气体生成或参与,必须在密闭容器中才能保证总质量不变。实验1装置敞口,CO₂逸出无法验证;实验2装置密闭,可用于验证。化学反应前后,原子种类、元素种类一定不变,分子种类一定改变,故选ab。
(4)实验2中铁燃烧消耗了瓶内氧气,冷却后瓶内压强小于外界大气压,拧松胶塞后外界空气进入装置,总质量增加,因此电子秤示数变大。
【答案】
(1)反应生成的CO₂逸出装置;(2)铁+氧气$\xrightarrow{点燃}$四氧化三铁;(3)2;ab;(4)变大
【知识点】
质量守恒定律、化学反应文字表达式、实验装置选择
【点评】
本题围绕质量守恒定律的验证展开,重点考查有气体参与/生成的反应的实验装置要求,以及化学反应前后的不变量,是化学基础知识点,需理解实验设计的严谨性。
【难度系数】
0.5
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