专题4 物质的微观构成在质量守恒定律中的体现（思维培养）-2022-2023学年九年级化学实验探究同步培优练（通用版）

专题4物质的微观构成在质量守恒定律中的体现 一、单选题 1．在“宏观-微观-符号”之间建立联系是化学学科特有的思维方式，我国科学家在水煤气变换中引入了高效催化体系，使该反应在120℃时进行，反应过程如下图所示。下列说法错误的是（　　） A．反应前后原子的总数不变 B．该反应遵循质量守恒定律 C．该过程体现了催化剂吸附微粒的选择性 D．该反应是化合反应 二、实验探究题 2．小英同学从资料中得知：质量守恒定律的发现经历了漫长、曲折的过程。 （1）【实验回顾】 1756年，俄国化学家罗蒙诺索素夫将金属锡放在密闭容器里煅烧，冷却后在密闭容器里称量，发现总质量和煅烧前没有变化。 1774年，拉瓦锡将45.0份质量的氧化汞加热分解，恰好得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气，得到了与罗蒙诺索夫相同的结论，拉瓦锡还通过这个实验研究了　 　，成就了化学史上的另一经典实验。 （2）【实验重现】 小英同学在老师的指导下，将铁粉、活性炭粉、食盐按一定比例加水混合后，涂在用铁片折成的连续的Z形架表面，然后放入盛满氧气的集气瓶中。通过如图所示装置对“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”进行实验探究，实验过程中做到操作规范，准确称量和细致观察。 ①证明化学反应发生且体现质量守恒定律的现象有：　 　，　 　。 ②此实验用氧气替代空气的主要目的是　 　。 ③实验室里现有过氧化氢溶液，二氧化锰粉末，以及下列仪器： Ⅰ、写出编号仪器的名称：B　 　。 Ⅱ、利用上述药品，仅器：制取少量纯净氧气，反应的化学方程式为　 　，能否组装一套制氧气的装置，以控制反应的发生和停止。　 　（填“能”或“否”），并说明理由　 　。 （3）【总结与反思】 1663年，英国化学家波义耳将金属汞放在密闭容器里煅烧，冷却后称量时打开了盖，得出的结论是物质的总质量增加了，导致波义耳与质量守恒定律失之交臂，你认为质量增大的原因是：　 　。 3．某兴趣小组为验证质量守恒定律，做了镁条在空气中燃烧的实验。 （1）小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量，认为这个反应不遵循质量守恒定律。我　 　（填“同意”或“不同意”）小明的观点，因为　 　。 小红按图1装置改进实验，验证了质量守恒定律，却发现产物中还有少量黄色固体。经研究该黄色固体是Mg3N2，为了证明镁可在氮气中燃烧生成氮化镁，小红设计了如下方案进行验证。 （2）（进行实验） 步骤Ⅰ：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图2所示的装置；另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。 步骤Ⅱ：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞；待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的左右。 步骤Ⅲ：步骤Ⅱ结束后，往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，迅速更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，放出热量，蒸发皿中有黄色固体出现。待冷却后广口瓶内水位继续上升。 ①写出镁在氮气中燃烧生成氮化镁的化学方程式　 　。 ②步骤Ⅱ的目的是　 　。 ③在步骤Ⅲ“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压　 　（填“大于”“小于”或“等于”）外界气压。 （3）（实验拓展） 空气中氧气含量测定实验　 　（填“能”或“不能”）用镁带替代红磷，原因是　 　。 （4）空气中N2的含量远大于O2的含量，而镁条在空气中燃烧生成的MgO的质量却大于Mg3N2。请给出合理的解释　 　。 4．质量守恒定律是自然界的基本定律之一，化学兴趣小组以“探究质量守恒定律”为主题开展实验探究。 【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。 【资料信息】碳酸钠与稀盐酸反应的化学方程式：Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑。 （1）【实验探究】甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后装置的质量。 甲组 乙组 实验方案 实验现象 有气泡产生，天平指针向右偏转 瓶内　 　，天平指针没有偏转 实验结论 猜想1正确 猜