2026年同步练习册明天出版社九年级化学上册鲁教版第110页答案
任务一:有关质量守恒定律的验证实验
1.能验证质量守恒定律的是上述实验
2
,实验1反应前后天平不平衡的原因是
生成的气体逸出
,实验3中会因为
胶塞被顶出
,而无法达到实验目的。
2.实验3中锥形瓶底部铺细沙的作用是
防止锥形瓶因受热不均匀而炸裂
。
3.验证质量守恒定律时:对于有气体参加或生成的反应应用
密闭
容器。

答案

1. 2 生成的气体逸出 胶塞被顶出
2. 防止锥形瓶因受热不均匀而炸裂
3. 密闭

解析

【分析】
要解决这道题,需明确质量守恒定律验证实验的核心要求:反应前后需将所有反应物和生成物的质量全部计入,不能有气体逸出或外界气体进入体系。结合各问题,需从实验设计的合理性、操作注意事项等角度分析:1. 能验证质量守恒的实验需满足密闭体系,无质量损失;实验1若有气体生成逸出,会导致天平不平衡;实验3因装置未密封,胶塞被顶出,无法称量全部质量。2. 涉及燃烧的实验,锥形瓶底铺细沙是为避免受热不均炸裂。3. 有气体参与或生成的反应,必须用密闭容器保证质量称量完整。
【解析】
1. 能验证质量守恒定律的实验需保证反应体系密闭,无质量损失,故为实验2;实验1中反应生成的气体逸出,导致左盘总质量减少,天平不平衡;实验3中反应放热使体系内气体膨胀,胶塞被顶出,反应体系不密闭,无法称量全部物质质量,故无法达到实验目的。
2. 实验3若为燃烧类实验,燃烧放热会使锥形瓶受热不均,铺细沙可缓冲热量,防止锥形瓶炸裂。
3. 验证质量守恒定律时,若反应有气体参加或生成,需用密闭容器,避免气体逸出或进入导致质量称量不准确。
【答案】
1. 2;生成的气体逸出;胶塞被顶出
2. 防止锥形瓶因受热不均匀而炸裂
3. 密闭
【知识点】
质量守恒定律的验证实验、化学实验基本操作
【点评】
本题围绕质量守恒定律验证实验的核心考点展开,考查学生对实验设计合理性的理解,以及常见实验操作细节的掌握,属于初中化学基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
任务二:探究气球对质量守恒定律的影响
1.若对实验1进行如图所示改进,其他操作不变,最后天平仍不平衡,请分析原因。
气球膨胀受到的浮力增大
。
2.对实验3进行如图所示的改进


图1中气球的作用是
平衡气压,防止胶塞被顶出
,实验中会看到气球先
膨胀
后
变瘪
,原因是
白磷燃烧放热,瓶内气压变大,气球膨胀;冷却至室温时由于氧气被消耗,瓶内压强变小,气球变瘪
。
图2相对于图1具有的优点是
减轻产物对环境污染,减小误差
。

答案

1. 气球膨胀受到的浮力增大
2. 平衡气压,防止胶塞被顶出 膨胀 变瘪 白磷燃烧放热,瓶内气压变大,气球膨胀;冷却至室温时由于氧气被消耗,瓶内压强变小,气球变瘪 减轻产物对环境污染,减小误差

解析

【分析】
本题围绕质量守恒定律的探究实验展开,需结合浮力、气压变化及实验装置的特点分析问题。第1问天平不平衡,要考虑气球膨胀后受到空气浮力的影响;第2问需结合白磷燃烧的放热、氧气消耗导致的气压变化,分析气球的作用、变化及装置改进的优点。
【解析】
1. 改进后的实验中,气球膨胀后,排开空气的体积增大,根据阿基米德原理,气球受到的空气浮力增大,使得天平受到的向下的压力差改变,因此天平仍不平衡。
2. 图1中,气球的作用是平衡瓶内气压,防止白磷燃烧放热使瓶内气压过大顶出胶塞;白磷燃烧时放热,瓶内气体受热膨胀,气压变大,气球膨胀;反应结束后冷却至室温,瓶内氧气被消耗,气压减小,气球变瘪。图2装置更密闭,能防止白磷燃烧产生的五氧化二磷逸散到空气中,减轻环境污染,同时避免因气体逸散导致的实验误差,使结果更准确。
【答案】
1. 气球膨胀受到的浮力增大
2. 平衡气压,防止胶塞被顶出;膨胀;变瘪;白磷燃烧放热,瓶内气压变大,气球膨胀;冷却至室温时由于氧气被消耗,瓶内压强变小,气球变瘪;减轻产物对环境污染,减小误差
【知识点】
质量守恒定律;实验装置改进;气压变化分析
【点评】
本题考查质量守恒定律探究实验中气球的作用及装置改进的意义,需结合物理中浮力、气压的知识分析,是化学实验探究的基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.5
1.下列对“质量守恒定律”的理解,正确的是
(
C
)

A.5 g冰受热融化成5 g水,该变化符合质量守恒定律
B.蜡烛燃烧后,越来越短,最终消失,不符合质量守恒定律
C.任何化学反应中,参加反应的各物质的质量总和都等于反应后各生成物的质量总和
D.镁条在空气中燃烧后,生成物的质量比原来的镁条大,不符合质量守恒定律

答案

1. C

解析

【分析】要正确解答本题,需明确质量守恒定律的核心要点:①仅适用于化学变化,物理变化不能用其解释;②是“参加反应”的各物质质量总和等于“反应后生成”的各物质质量总和,包含所有状态的物质(如气体)。据此逐一分析选项:A是物理变化,不适用;B忽略了蜡烛燃烧生成的气体逸散,总质量守恒;C符合定律定义;D忽略了镁燃烧结合了氧气,总质量守恒。
【解析】质量守恒定律的定义为: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,该定律只适用于化学变化。对各选项分析如下:
A选项:冰受热融化成水是物理变化,质量守恒定律不适用于物理变化,因此该变化不符合质量守恒定律,A错误;
B选项:蜡烛燃烧是化学变化,生成二氧化碳和水蒸气并逸散到空气中,反应前后总质量守恒,只是剩余蜡烛质量减少,符合质量守恒定律,B错误;
C选项:该表述完全符合质量守恒定律的定义,C正确;
D选项:镁条在空气中燃烧是镁与氧气发生化学反应,生成物的质量等于参加反应的镁条质量与氧气质量之和,因此生成物质量比原镁条大,符合质量守恒定律,D错误。
【答案】C
【知识点】质量守恒定律的概念、质量守恒定律的适用范围
【点评】本题考查对质量守恒定律的基础理解,易错点在于混淆物理变化与化学变化,或忽略反应中气体等物质的质量,需牢记质量守恒定律仅适用于化学变化,且反应前后质量总和包含所有生成和参与反应的物质。
【难度系数】0.5
2.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是(
D
)

答案

2. D

解析

【分析】
要验证质量守恒定律,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,需在密闭容器中进行,防止气体逸出或空气进入导致天平不平衡。接下来逐一分析各装置:
装置A:镁条燃烧是化学变化,但反应有氧气参与,且装置敞口,会有氧气参与反应或生成的氧化镁白烟逸散,反应后天平不平衡,无法直接验证;
装置B:蜡烛燃烧是化学变化,生成二氧化碳和水蒸气,装置敞口,气体产物逸出,反应后天平不平衡,无法直接验证;
装置C:食盐溶于水是物理变化,质量守恒定律不适用于物理变化,无法验证;
装置D:红磷燃烧是化学变化,装置为密闭体系(小气球密封),反应前后总质量不变,能直接验证质量守恒定律。
【解析】
验证质量守恒定律的实验需符合:反应为化学变化,且有气体参与/生成时需密闭容器。
选项A:镁与氧气反应,装置敞口,气体参与反应或产物逸散,天平不平衡,不能验证;
选项B:蜡烛燃烧生成气体,装置敞口,气体逸出,天平不平衡,不能验证;
选项C:食盐溶于水是物理变化,质量守恒定律不适用,不能验证;
选项D:红磷在密闭装置中燃烧,反应前后总质量不变,可直接验证质量守恒定律。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律的验证;化学变化判断;密闭容器的应用
【点评】
本题考查质量守恒定律的验证,核心是明确定律的适用范围及气体反应时的装置要求,是化学基础实验的常考题,需注意区分物理变化与化学变化,以及装置密闭性对实验结果的影响。
【难度系数】
0.5
3.[核心素养·科学探究与实践]化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验,验证质量守恒定律。

(1)实验一:称量装置和试剂的总质量为 $ m_1 $,保持装置密闭。使红磷燃烧,待装置冷却后。再次称量装置和试剂的总质量为 $ m_2 $,$ m_1 $ 与 $ m_2 $ 的大小关系是 $ m_1 $
=
(填“>”“<”或“=”) $ m_2 $。
(2)实验二:将气球中的碳酸钙粉末倒入锥形瓶中,观察到的现象是
产生气泡,气球膨胀,电子天平示数减小
。
(3)为克服实验二中气球受浮力的影响。在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置,用电子天平称量装置和试剂的总质量,接下来的实验操作是
倾斜瓶子,使稀盐酸和碳酸钙混合
,待反应结束后,再次称量装置和试剂的总质量,电子天平示数不变。
(4)化学反应遵守质量守恒定律,其微观原因是
反应前后原子种类、个数和质量都不变
。

答案

3.(1) =
(2) 产生气泡,气球膨胀,电子天平示数减小
(3) 倾斜瓶子,使稀盐酸和碳酸钙混合
(4) 反应前后原子种类、个数和质量都不变

解析

【分析】
本题围绕质量守恒定律的验证展开,需结合质量守恒定律的内容、化学反应现象、实验操作要求及微观本质逐一分析:
(1) 实验一为密闭装置,红磷燃烧属于化学变化,根据质量守恒定律,密闭体系内反应前后物质总质量不变;
(2) 实验二中碳酸钙与稀盐酸反应会生成二氧化碳气体,结合装置特点分析现象;
(3) 实验三需让两种药品接触反应,明确操作要求;
(4) 从微观角度解释质量守恒的原因,即原子的变化规律。
【解析】
(1) 实验一装置密闭,红磷燃烧是化学变化,遵循质量守恒定律,反应前后装置内物质总质量不变,故$m_1 = m_2$;
(2) 碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体,因此观察到产生气泡,气球因气体增多而膨胀,同时气球膨胀受到空气浮力,导致电子天平示数减小;
(3) 实验三中要使稀盐酸和碳酸钙混合反应,需倾斜瓶子,让两种药品接触;
(4) 化学反应的微观本质是分子破裂为原子,原子重新组合成新分子,反应前后原子的种类、个数、质量均不改变,因此总质量守恒。
【答案】
(1) =
(2) 产生气泡,气球膨胀,电子天平示数减小
(3) 倾斜瓶子,使稀盐酸和碳酸钙混合
(4) 反应前后原子种类、个数和质量都不变
【知识点】
质量守恒定律;化学实验现象;实验操作
【点评】
本题通过三个不同装置的实验考查质量守恒定律的验证,涵盖实验现象分析、实验操作和微观本质,需理解质量守恒定律的内涵及装置对实验结果的影响,属于基础实验探究题。
【难度系数】
0.6