某兴趣小组同学用图所示实验验证质量守恒定律。已知：

1. 某兴趣小组同学用图所示实验验证质量守恒定律。

已知： $\text{[math]}$

(1) 若用图 $\text{[math]}$ 装置做实验，将橡皮塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，将玻璃管下端接触到白磷，并迅速塞紧橡皮塞。之后观察到锥形瓶内的现象是。反应的化学方程式为，玻璃管除了导气的作用外还有的作用，小气球的作用除了密闭装置还有的作用。

(2) 某同学按图 $\text{[math]}$ 装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡，该反应 $\text{[math]}$ 填“遵守”或“不遵守” $\text{[math]}$ 质量守恒定律，反应后天平不平衡的原因是。

(3) 将图 $\text{[math]}$ 装置改成图 $\text{[math]}$ 装置 $\text{[math]}$ 气密性良好 $\text{[math]}$ ，将充分反应后的锥形瓶放回左盘，发现指针没有停在中间，而是 $\text{[math]}$ 填“偏右”或“偏左” $\text{[math]}$ ，你认为可能的原因是。

(4) 小华将图 $\text{[math]}$ 改成图 $\text{[math]}$ 装置，已知氢氧化钠溶液能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，该装置 $\text{[math]}$ 填“能”或“不能” $\text{[math]}$ 验证质量守恒定律。

(5) 某超市卖的纯碱 $\text{[math]}$ 产品往往含有少量的氯化钠 $\text{[math]}$ ，化学兴趣小组的同学通过实验来测定该纯碱样品中纯碱的质量分数。查阅资料知纯碱和稀盐酸反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，他们取 $\text{[math]}$ 纯碱样品放入烧杯中，逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为止，无固体剩余，共消耗盐酸 $\text{[math]}$ ，称得反应后溶液的质量为 $\text{[math]}$ 。则生成二氧化碳 $\text{[math]}$ 。样品中纯碱的质量分数为 $\text{[math]}$ 结果精确到 $\text{[math]}$ 。

【考点】

验证质量守恒定律;

【答案】

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实验探究题困难

1. 探究化学反应中物质质量的变化规律，装置如图。

(1) 写出实验一中观察到的实验现象，从而证明“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”。

(2) 实验二中点燃蜡烛后，天平指针向右偏转。蜡烛减小的质量（填“大于”“等于”或“小于”）燃烧后生成物的总质量。

实验探究题普通

2. 某兴趣小组用铁钉与硫酸铜溶液反应验证质量守恒定律时，发现铁钉表面有气泡产生、溶液没有变成浅绿色的异常现象，请你和兴趣小组一起探究，并回答问题。

【查阅资料】1.硫酸亚铁与氧气和水能发生反应，使得溶液中的氢离子浓度增加

2溶液中氢离子浓度越大，酸性越强

(1) 探究一：铁钉表面产生的是什么气体？

【做出猜想】

猜想一：二氧化硫；猜想二：氧气；猜想三：氢气。

做出猜想的依据是。

(2) 【进行实验】

实验步骤	实验现象	实验结论
①小芳用手在冒气泡的试管口轻轻扇动，使少量气体进入鼻孔	。	猜想一不正确
②小刚用带火星的木条伸入收集该气体的试管中	木条不复燃	猜想二不正确
③小明将收集该气体的试管移近酒精灯火焰，松开拇指	。	猜想三正确

(3) 【实验分析】

硫酸铜溶液呈酸性，溶液中含有氢离子，该气体可看成由稀硫酸与铁钉反应产生的，请用化学方程式表示该气体产生的原因。

(4) 探究二：铁和硫酸铜溶液反应的最佳条件是什么？

【实验探究】

分别用蒸馏水配置4%和2%的硫酸铜的冷、热溶液，各取5mL分别加入4支试管中，放入用砂纸打磨过的相同铁钉，比较反应现象，记录如下表：

实验编号	硫酸铜溶液	变为浅绿色	有红色固体	无气泡	符合标准现象
1	2%硫酸铜冷溶液	√较慢	√	√	√
2	2%硫酸铜热溶液	√较快	√	√	√
3	4%硫酸铜冷溶液	√缓慢	√	√	√
4	4%硫酸铜热溶液	√较快	√	×	×

①为探究反应物浓度对实验的影响，可选择实验进行对照(填实验编号)

②结合表格数据分析，铁和硫酸铜溶液反应的最佳条件是。

(5) 探究三：反应中溶液pH值为什么减小？

结合探究一中氢气产生的原理，兴趣小组的同学推测，随着反应的进行，溶液中氢离子浓度应该减小，pH值应该逐渐增大，于是利用如图1装置，用pH传感器测量溶液pH值的变化，同时测定了该装置中氧气含量的变化，结果如图2、图3所示，试分析溶液pH值下降的原因。

(6) 【反思与交流】

结合以上探究综合分析

①探究二中配置硫酸铜溶液的蒸馏水应该。

②利用铁与硫酸铜反应验证质量守恒定律时，应注意。

实验探究题困难

3. 以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究并帮忙填写空格｡

【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等？

【猜想与假设】猜想 1：不相等；猜想 2：相等｡

【实验探究】甲､乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量｡

	甲组	乙组
实验方案（反应后略）
实验现象	有气泡产生，天平指针向右偏转	铁钉表面有红色物质析出，溶液颜色发生改变，天平指针没有偏转
结论	猜想 1正确	猜想 2正确

(1) 【反思评价】究竟哪种猜想正确？通过讨论，同学们发现甲组中有气体逸出，导致指针向右偏转｡得到启示：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体生成或参加的反应一定要在中进行｡

(2) 【优化装置】同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如下三种改进，你认为最佳装置是（填标号）｡

(3) 【得出结论】同学们利用改进后的最佳装置进行再次探究，均得出猜想 2正确｡进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论：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｡

(4) 【反思､应用和启示】

①反思：化学反应前后，原子的种类､数目､都不变，所以质量守恒｡

②应用：某固体物质受热会发生分解反应，生成氧化铜､水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由元素组成｡

③质量守恒定律的发现过程，给我们的启示是（填标号）｡

A．分析问题应该全面､严谨

B．实验的成功与否，取决于药品的选择

C．定量方法是科学研究的重要方法

D．科学研究既要尊重事实，也要勇于创新

实验探究题困难


A．测定空气中氧气的含量	B．验证质量守恒定律	C．探究燃烧条件之一：温度达到着火点	D．探究物质溶解性的影响因素