5.1质量守恒定律 【题型1】质量守恒定律的实验探究 1 【题型2】用质量守恒定律解释宏观现象 5 【题型3】化学反应中化学式或化学计量数的推断 9 【题型4】有关质量守恒定律的计算 14 【题型5】密闭容器中反应数据的处理 17 【题型6】物质组成元素的推断 20 【题型7】质量守恒定律的内容和微观解释 24 【题型1】质量守恒定律的实验探究 【典型例题】用下图实验验证质量守恒定律。实验后,天平示数b中的变小,c中的不变。 下列说法正确的是( ) A.c中的化学反应不遵循质量守恒定律 B.a中减小的质量等于参加反应的碳酸钠的质量 C.b中天平示数减小的原因是气球鼓起,浮力增大 D.c中反应后瓶内的压强不变 【答案】C 【解析】c中均是碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,均有新物质生成,属于化学变化,均遵循质量守恒定律;a中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二氧化碳是气体,会散逸到空气中,故a中减小的质量为反应生成二氧化碳的质量;b中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应生成了气体,装置内压强增大,气球胀大,产生向上的浮力,故b中天平示数减小;c中碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,反应生成了气体,软塑料瓶的体积变化不大,故装置内压强增大。 【举一反三1】用下列装置来验证质量守恒定律(托盘天平未画出),能达到目的的是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【解析】镁条在空气中燃烧,与氧气反应生成氧化镁,有气体参加反应,生成的白烟扩散到空气中,不能直接用于验证质量守恒定律,A错误;硫酸铜与铁反应生成硫酸亚铁和铜,没有气体参加反应,也没有生成气体,装置的质量在反应前后不变,能用于验证质量守恒定律,B正确;碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,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,C错误;白磷燃烧后生成的少量白烟会从集气瓶口逸出,装置的质量在反应后会减少,不能直接用于验证质量守恒定律,D错误 。 【举一反三2】质量守恒定律的发现对化学的发展具有重要贡献。 (1)质量守恒定律的发现。1673年,英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧,煅烧后立即打开容器进行称量,结果发现煅烧后的固体质量增加了,1774年,拉瓦锡用精确的定量实验研究在密闭容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系,证实了质量守恒定律,小明认为波义耳实验也符合质量守恒定律,理由是 。 (2)小明同学设计如图所示实验装置验证质量守恒定律。 ①如图装置能用来验证质量守恒定律的是 ,请从原子的角度解释质量守恒定律: 。 ②图中的其他装置不能用来验证质量守恒定律的理由是 (举一例叙述即可)。 (3)质量守恒定律的应用。 ①将蔗糖隔绝空气加热只得到黑色的炭和水,可知蔗糖中含有的元素是 (填元素符号)。 ②油炸食物不宜多吃,因为长时间煎炸会产生有毒物质丙烯醛,该物质在空气中可以燃烧,其完全燃烧的化学方程式可表示为2X+7O26CO +4H O,则X 的化学式为 。 ③在空气中放置较长时间的锌片,表面会形成一层薄膜,其中含有 Zn (OH) CO ,若该物质通过化合反应生成,试判断:锌与空气中的 (填化学式)发生了反应。 【答案】(1)在该化学反应中,参加反应的金属和氧气的质量和等于反应生成的固体质量 (2)①丙 化学反应前后原子的种类、个数和质量都不变 ②图甲装置没有发生化学反应(或图乙装置加热时铜和空气中的氧气反应生成氧化铜,会导致杠杆失去平衡) (3)①C、H、0 ②C3H4O ③CO2、H2O、O 【解析】(1)波义耳的实验中,煅烧后的固体质量增加的原因是他在金属煅烧后立即打开了容器,在高温下金属与空气中的氧气发生了反应,生成固体,该反应是化学反应,符合质量守恒定律,即在 ... ...
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