5.1 质量守恒定律 第1课时(培优讲义)化学新教材人教版九年级上册
2026-08-05
|
2份
|
55页
|
100人阅读
|
6人下载
精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学人教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 课题1 质量守恒定律 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 质量守恒定律 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.88 MB |
| 发布时间 | 2026-08-05 |
| 更新时间 | 2026-08-05 |
| 作者 | ☞数理化教研学苑☜ |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-08-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59096997.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦质量守恒定律核心知识点,通过铜与氧气反应、铁与硫酸铜反应等实验探究引入,系统梳理定律内容及“参加反应”“气体不遗漏”等注意点,再分析盐酸与碳酸钠反应等质量“不守恒”情况,构建“实验-定律-应用”的学习支架。
该资料以科学探究与实践为主线,设计密闭与敞口装置对比实验培养学生实验能力,结合原子种类、数目、质量不变的微观解释深化化学观念,典例分层且含实验细节指导,课中辅助教学,课后助力学生查漏补缺,提升科学思维与问题解决能力。
内容正文:
第五单元
化学反应的定量关系
课题1 质量守恒定律
课时1 探究质量守恒定律
考点 1 质量守恒定律
1.实验探究—化学反应前后物质的质量关系
问题
当物质发生化学反应生成新物质时,参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和有什么关系?
预测
①参加反应的物质的质量总和大于生成物的质量总和;②参加反应的物质的质量总和等于生成物的质量总和;③参加反应的物质的质量总和小于生成物的质量总和
实验方案
铜和氧气反应前后质量的测定
铁与硫酸铜反应前后质量的测定
实验装置
实验过程
①将铜粉平铺于锥形瓶的底部,把上端系有小气球的玻璃导管插入单孔橡胶塞,用橡胶塞塞紧锥形瓶口;②将装置放在天平上称量,记录所称的质量m1;③再将锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,观察实验现象;④反应一段时间后停止加热,待装置冷却后再次称量,记录所称的质量m2
①在锥形瓶中加入用砂纸打磨干净的铁丝,再小心地放入盛有硫酸铜溶液的小试管,塞好橡胶塞;②将装置放在天平上称量,记录所称的质量m1;③取下锥形瓶并将其倾斜,使小试管中的硫酸铜溶液进入锥形瓶,观察实验现象;④反应一段时间后再次称量,记录所称的质量m2
实验现象
固体由红色逐渐变为黑色;玻璃管上端的小气球先胀大,后缩小;反应前后的质量m1=m2
铁丝表面覆盖了一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变成浅绿色;反应前后的质量m1=m2
反应的表达式
文字表达式:铜 + 氧气氧化铜
符号表达式:Cu O2 CuO
文字表达式: 铁 + 硫酸铜铜 + 硫酸亚铁
符号表达式:Fe CuSO4 Cu FeSO4
实验分析
铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,反应前的总质量来源于装置、装置内的空气和铜粉,反应后的总质量来源于装置、装置内除消耗的氧气外的空气和氧化铜
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应前的总质量来源于装置、硫酸铜溶液和铁丝,反应后的总质量来源于装置、硫酸亚铁溶液和铜
实验结论
参加反应的氧气和铜的质量总和等于反应生成的氧化铜的质量
参加反应的铁和硫酸铜的质量总和等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和
【进阶典例】(2026·吉林长春·模拟预测)质量守恒定律的发现对化学发展作出巨大贡献。
(1)实验甲中气球的变化是_________(填字母);
A.一直变大 B.一直不变 C.先变大后变小
(2)镁带在密闭容器中与氧气反应,其固体质量变化如图乙所示,则质量差表示的意义是______________________________。
(3)倾斜图丙中烧杯,使试管中的稀盐酸流入烧杯,观察到有气泡产生,一段时间后观察到天平指针_________(填“偏左”或“偏右”)。在不改变试剂的情况下,若要验证质量守恒定律,应进行的改进是___________。
【答案】(1)C
(2)参加反应的氧气的质量或生成的氧化镁中氧的质量
(3)偏右 将装置改为密闭装置
【解析】(1)红磷燃烧放热,瓶内压强增大,气球变大,红磷燃烧消耗氧气,气体减少,压强减小,气球变小,故选C;
(2)镁在氧气中燃烧生成氧化镁,从图示看出,m1表示反应前固体的质量,就是镁条的质量,m2表示反应后固体的质量,是氧化镁的质量,根据质量守恒定律可知,m2-m1就表示参加反应的氧气的质量或生成的氧化镁中氧的质量;
(3)由于碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,产生的二氧化碳气体逸散到空气中,造成天平的指针向右偏转;在不改变试剂的情况下,若想验证质量守恒定律,应进行的改进是将试剂放在密封容器中进行,防止产生的二氧化碳逸出。
解题点睛
①“铜和氧气反应前后质量的测定”实验成功的关键是实验过程中装置气密性良好。若化学反应中有气体参加或有气体生成,必须在密闭容器中进行实验。
②上述实验可使用托盘天平或电子天平完成。
③橡胶塞和小气球的作用是形成密封装置、起缓冲作用,平衡装置内外的气压,防止瓶内气体因受热膨胀冲开橡胶塞。
④使用托盘天平时应注意:a.称量干燥的固体药品前,应在两个托盘上各放一张干净的大小相同的纸片,然后把药品放在纸上称量;b.易潮解的药品,必须放在玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)里称量。
⑤“铁与硫酸铜反应前后质量的测定”实验前应将铁钉用砂纸打磨干净,以除去表面的铁锈和油污。
【拔高典例】(2026·山东临沂·二模)在验证质量守恒定律的实验中,某小组同学加热密闭锥形瓶中的铜粉(如图1),同时借助传感器测定氧气含量的变化(氧气含量随时间变化的曲线如图2所示)。下列说法错误的是
A.该实验中固体颜色由红色变为黑色
B.反应前与的质量总和大于生成的质量
C.可通过图2氧气含量的减少来判断化学反应的发生
D.拐点C至终点D,锥形瓶内物质的总质量减少14.84%
【答案】D
【解析】A.铜是红色固体,生成物氧化铜是黑色固体,反应中固体颜色由红色变为黑色,说法正确。
B.由图2可知,反应结束后锥形瓶中仍剩余的氧气,说明只有部分氧气参与反应,因此反应前铜和氧气的总质量大于生成氧化铜的质量,说法正确。
C.反应过程中氧气含量不断减少,说明氧气参与了反应,可据此判断化学反应发生,说法正确。
D.该实验是密闭装置,根据质量守恒定律,锥形瓶内所有物质的总质量始终不变,不会减少;且是氧气的体积分数减少量,不是锥形瓶总质量的减少比例,说法错误。
【对点练1】(2026·广东东莞·模拟预测)用图甲所示的装置来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如图乙、图丙所示。下列说法正确的是( )
A.实验结束,粉末变黑色,气球膨胀 B.a点固体成分只有铜粉
C.c点的的体积分数比d点多 D.b点的固体质量与d点相等
【答案】D
【分析】反应原理为铜和氧气加热生成氧化铜:,反应消耗氧气,容器内气体分子总数减少,固体因结合氧元素质量增加;
【解析】A.反应消耗氧气,容器内压强小于外界大气压,气球会变瘪而非膨胀,错误;
B.a点处于反应进行阶段,固体是未反应的铜和生成的氧化铜的混合物,错误;
C.氮气不参与反应,分子数恒定;c到d过程总气体分子数持续减少,氮气体积分数()逐渐增大,因此d点氮气体积分数大于c点,错误;
D.b点后固体质量不再变化,说明反应已经结束,固体质量不再改变,因此b点和d点固体质量相等,正确。
【对点练2】(2026·河南郑州·一模)化学实践活动小组利用生活中的物品设计如图所示装置验证质量守恒定律,下列说法正确的是( )
A.反应一段时间后电子天平的示数减小
B.上下移动铜丝可控制该反应的速率
C.反应时瓶内产生气泡,注射器活塞缓慢上移
D.反应前白醋与钙片的总质量等于反应后生成物的总质量
【答案】C
【解析】A、该装置为密闭体系,反应前后总质量不变,电子天平示数不会减小,故选项说法错误;
B、上下移动铜丝可控制钙片和白醋的接触与分离,只能控制反应的发生和停止,无法控制反应速率,故选项说法错误;
C、碳酸钙和白醋反应生成二氧化碳气体,瓶内压强增大,注射器活塞缓慢上移,故选项说法正确;
D、质量守恒定律指的是参加反应的各物质总质量等于反应后生成物总质量,未参加反应的反应物质量不计入,且反应前总质量还包含装置内空气等质量,故选项说法错误。
考点 2 质量守恒定律的内容
1.质量守恒定律的内容
(1)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。
(2)注意点:
①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;一切化学反应都遵守质量守恒定律。
②“参加”:没有参加反应的物质和不是反应生成的物质质量不能计入“总和”中;
③“各物质”:参加反应或反应生成所有物质,特别注意气体、沉淀不能遗漏。
④ “质量总和”指的是质量守恒,不是体积或分子个数守恒。
【进阶典例】(25-26八年级下·黑龙江绥化·期末)下列现象可以用质量守恒定律解释的是( )
A.水受热变成水蒸气
B.分离液态空气所得氮气质量和氧气质量之和等于液态空气的质量
C.蔗糖溶于水中,得到糖水总质量为
D.纸在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬质量比纸的质量小
【答案】D
【解析】A.水受热变成水蒸气是状态改变的物理变化,无新物质生成,故不能用质量守恒定律来解释,错误;
B.分离液态空气是利用各成分沸点不同分离的物理变化,无化学反应,故不能用质量守恒定律来解释,错误;
C.蔗糖溶于水是溶质扩散的物理变化,无新物质生成,故不能用质量守恒定律来解释,错误;
D.纸燃烧属于化学变化,燃烧生成的、等气体逸散到空气中,因此灰烬质量小于纸的质量;参加反应的纸和氧气的总质量等于灰烬与生成气体的总质量,能用质量守恒定律来解释,正确。
解题点睛
对质量守恒定律的深度理解
5个核心要点拆解(考点全在这)
要点1:适用范围 —— 只适用于化学变化
物理变化(如冰融化成水、酒精挥发)不适用此定律。
因为物理变化中分子本身没变,只是间隔或状态改变,不存在“反应”和“生成”的概念。
要点2:关键定语 —— 必须是“参加”反应的
如果反应物有剩余,剩余部分的质量不能算进去。
经典陷阱:2g H₂ 和 8g O₂ 点燃,生成 9g H₂O(实际只反应了 1g H₂ 和 8g O₂,剩余1g H₂没参加)。
不能写成 2+8=10 ≠ 9,误以为不守恒。正确的是 1+8=9,完全守恒。
要点3:计量对象 —— 是“质量总和”,不是体积或分子数
反应前后 体积 不一定相等(如 1体积H₂ + 1体积Cl₂ = 2体积HCl,但其他反应体积可能变)。
反应前后 分子总数 不一定相等(如 2H₂ + O₂ = 2H₂O,分子数从3变成2)。
只有质量总和是必定相等的。
要点4:包括所有物质 —— 气体、固体、液体都要算
反应生成的气体(如CO₂)逸出到空气中,它的质量也属于“生成物总质量”。
所以验证实验时,若有气体生成,必须在密闭容器中进行,否则天平称不到跑掉的气体,会误以为不守恒。
要点5:“等于”两边的对象 —— 反应物总和 = 生成物总和
是 “所有反应物” 的质量总和,等于 “所有生成物” 的质量总和。
不包含催化剂(催化剂反应前后质量不变,不计入反应物,也不算生成物)。
深层理解(微观本质)质量守恒的根本原因(选择题常考):
微观层面
情况
原子种类
不变
原子数目
不变
原子质量
不变
因此 元素种类和质量 不变 → 总质量守恒;而分子种类一定变(因为生成了新物质),分子数目可能变也可能不变。
【拔高典例】(2026·山西晋城·二模)实验小组利用下图装置探究铜和氧气反应前后的质量关系。相关分析正确的是( )
A.加热前称的是铜粉和氧气的质量 B.加热后锥形瓶内固体质量增加
C.不塞橡胶塞不会影响实验结果 D.该反应不符合质量守恒定律
【答案】B
【解析】A. 铜和氧气加热反应的化学原理为:,结合质量守恒定律分析各选项:加热前称量锥形瓶、铜粉、瓶内空气、橡胶塞、气球的总质量,并非只有铜粉和氧气的质量,错误。
B. 反应时铜结合氧元素生成氧化铜,固体中增加了参与反应的氧元素的质量,因此加热后锥形瓶内固体质量增加,正确。
C. 不塞橡胶塞时体系不是密闭状态,反应过程中会有气体进出,导致称量结果出现偏差,影响实验结论,错误。
D. 所有化学反应都遵循质量守恒定律,该反应也符合,错误。
【对点练1】(25-26九年级下·湖南湘西·期中)下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A.冰块融化成水后质量不变 B.石蜡熔化前后质量不变
C.铁丝燃烧后得到的固体质量增加 D.酒精灯敞口久置后酒精的质量减少
【答案】C
【解析】A.冰块融化成水是物质状态改变的物理变化,不适用质量守恒定律,错误。
B.石蜡熔化是固态变液态的物理变化,不适用质量守恒定律,错误。
C.铁丝燃烧是化学变化,反应为,反应后固体质量等于参加反应的铁和氧气的质量之和,因此比原铁丝质量大,符合质量守恒定律,正确。
D.酒精灯敞口久置质量减少是酒精挥发的物理变化,不适用质量守恒定律,错误。
【对点练2】(25-26八年级下·黑龙江绥化·阶段检测)在化学反应前后,一定不变的是( )
①原子种类;②原子数目;③分子种类;④分子数目;⑤元素种类;⑥物质的总质量
A.①②③④ B.③④⑤
C.①②⑤⑥ D.①②④⑥
【答案】C
【解析】本题依据质量守恒定律的微观、宏观含义解题,化学反应的本质是原子的重新组合,因此反应前后原子种类、原子数目、原子的质量一定不变;宏观上元素种类、元素的质量、参加反应的物质总质量一定不变;分子种类和物质的种类一定改变,分子数目和元素的化合价可能改变,综上所述选C。
考点 3 质量“不守恒”的实验情况分析
1.质量“不守恒”的实验情况分析
盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定
镁条燃烧前后质量的测定
实验步骤
(1)小烧杯放碳酸钠粉末,小试管盛稀盐酸放入烧杯称量m1。
(2)取下烧杯并倾斜试管,使稀盐酸流入烧杯,观察现象。
(3)反应完成,称量m2。
(1)砂纸打磨过的长镁条和陶土网一起称量,质量为m1。
(2)在陶土网上方点燃镁条,观察现象。
(3)将镁条燃烧后的产物与陶土网一起称量,质量为m2。
实验现象
产生大量气泡;天平示数变小,m2 < m1。
发出耀眼的白光,放出热量,产生白烟。
天平示数有变化, m2 ≠ m1
表达式
碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳;
Na2CO3+HCl→ NaCl+H2O+CO2↑
镁+氧气氧化镁;
Mg + O2MgO
原因分析
烧杯是敞口容器,生成的二氧化碳气体逸散到空气中,使烧杯内物质质量减小。
氧化镁的质量应等于反应的镁条和参加反应的氧气质量总和,固体质量应该增加,但一部分氧化镁附着在坩埚钳上,另一部分以白烟的形式扩散到空气中,造成氧化镁损失,导致固体质量减少。
【进阶典例】(2026·内蒙古通辽·模拟预测)某化学课外小组同学,用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)实验一中观察到红磷燃烧时产生_______________,放出大量热,气球的变化情况是____________,若实验时红磷量不足,对实验的结果_________(填“有”或“没有”)影响。
(2)实验二中反应后天平不平衡,该反应____________(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律,反应后天平不平衡的原因是____________________________________。
【答案】(1)白烟 先胀大后缩小 没有
(2)遵守 反应生成的二氧化碳逸出,导致左盘质量减小
【解析】(1)红磷燃烧产生大量白烟(五氧化二磷固体小颗粒),放出大量热,使锥形瓶内气体受热膨胀,气球先变大,冷却后瓶内氧气被消耗,气压减小,气球变瘪。
红磷量不足不影响质量守恒定律的验证(参加反应的物质质量仍守恒,只是氧气未完全反应),对实验结果没有影响。
(2)实验二中碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,属于化学变化,遵守质量守恒定律。但装置未密封,生成的气体逸散到空气中,导致左盘质量减小,天平不平衡。
解题点睛
质量“不守恒”的实验情况分析
一、敞口容器中,生成气体逸出(质量“变轻”)
这是最常见的考法。反应生成了气体,气体跑到了空气中,导致剩余物质总质量减少。
考场关键句:只要生成物中有“↑”符号,且装置敞口,剩余总质量一定会减少。
二、敞口容器中,消耗外界气体(质量“变重”)
反应消耗了空气中的氧气等气体,但生成的固体全部留下,导致剩余物质总质量增加。
考场关键句:反应物中有“O₂”(来自空气),且生成物全在装置内,剩余总质量一定会增加。
核心对比表格(考前速记)
情况
装置条件
反应特点
剩余物质总质量变化
生成气体,逸出
敞口
有气体生成并跑掉
变小(变轻)
消耗气体,生成物留下
敞口
消耗空气中O₂等
变大(变重)
有气体参与或生成
密闭
无物质进出
不变(守恒)
无气体参与,无气体生成
任意
固+固,固+液(无气泡)
不变(守恒)
【拔高典例】(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)“永焰不熄”化学小组同学依据教材实验,对化学反应前后质量变化进行探究。
【实验方案】甲、乙、丙、丁小组同学分别设计如图装置:
甲
乙
丙
丁
(1)甲、乙、丙、丁小组同学的设计,能够用来验证质量守恒定律的是_____(填序号)。
【讨论与探究】
(2)甲组实验中发生的化学方程式为_____。
(3)乙小组同学发现天平指针向右偏转,原因是由于装置不密闭,产生的_____。
(4)通过对四个小组实验的探究,得到初步经验:若用有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律时,应该在______中进行实验。
【得出结论】
(5)______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。
(6)从微观角度解释,一切化学变化遵守质量守恒定律的原因:在化学反应前后,______均不变;
(7)下列图像中,能够体现甲实验过程中物质质量与时间关系的是_____。
A
B
C
D
【答案】(1)甲和丙
(2)2Cu+O22CuO
(3)二氧化碳气体,逸出装置
(4)密闭容器
(5)参加化学反应
(6)原子的种类、数目、质量
(7)D
【解析】(1)验证质量守恒定律时,有气体参与或生成的反应需在密闭装置中进行,无气体参与、生成的反应敞口也可验证。乙中反应生成的逸出,丁中燃烧生成的气体逸出,均无法验证;甲为密闭装置,丙反应无气体参与或生成,二者可验证。
(2)甲组实验中铜与氧气在加热条件下反应生成氧化铜。
(3)乙组碳酸钠与盐酸反应生成,装置敞口,逸出,左盘质量减小,天平指针右偏。
(4)从四个小组的实验可以看出,有气体参加或生成的反应,如果在敞口容器中进行,气体会逸出或进入,影响质量测定,所以应该在密闭容器中进行实验才能验证质量守恒定律。
(5)质量守恒定律的内容是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。
(6)化学变化的本质是原子的重新组合,反应前后原子的种类、数目、质量均不改变,因此总质量守恒。
(7)甲为密闭体系,根据质量守恒定律,反应前后容器内物质的总质量保持不变,氧元素的总质量保持不变,故D图像符合题意;A中气体总质量最终不会降为0(还有氮气等不反应气体),B中氮气不参与反应质量不变,C中固态物质因结合氧元素质量会增加,均错误。
【对点练1】(25-26八年级下·山东泰安·期末)某兴趣小组设计如图1所示实验装置验证质量守恒定律,实验过程中用电热棒引燃镁条。镁条点燃条件下能与氧气、氮气和二氧化碳都发生化学反应。下列有关说法正确的是( )
A.因为反应前后只测质量,所以实验前不用检查装置气密性
B.实验前后均需要称量整个装置的质量
C.反应前瓶内镁条和氧气的总质量一定等于反应后生成氧化镁的质量
D.将气球换成盛有足量水的注射器如图2,该装置可用来测定空气中氧气的含量
【答案】B
【解析】A.本反应有气体参与,若装置漏气,会导致外界气体进入或内部气体逸出,质量测量结果不准确,因此实验前必须检查装置气密性,错误。
B.验证质量守恒定律需要对比反应前后整个封闭体系的总质量,因此实验前后均需称量整个装置的质量,正确。
C.镁不仅和氧气反应生成氧化镁,还会与瓶内的氮气、二氧化碳反应生成其他产物,且反应物可能存在过量的情况,因此反应前镁条和氧气的总质量不等于反应后氧化镁的质量,错误。
D.测定空气中氧气含量要求可燃物只与氧气反应,而镁会同时消耗空气中的氧气、氮气、二氧化碳,导致气体减少量远大于氧气的实际体积,无法准确测定氧气含量,错误。
【对点练2】(2026·江苏苏州·中考真题)用如图所示装置进行验证质量守恒定律的实验。实验前后托盘天平示数均为73.0g。选项中涉及到的符号含义如表。
符号
m(HCl)、m(CaCO3)
m(CaCl2)、m(H2O)、m(CO2)
含义
参加反应的HCl、CaCO3质量
反应生成的CaCl2、H2O、CO2质量
下列说法正确的是( )
A.m(HCl)+m(CaCO3)=73.0g
B.反应前后固体质量不变
C.若在敞口体系中进行,反应后天平平衡时示数仍为73.0g
D.m(HCl)+m(CaCO3)=m(CaCl2)+m(H2O)+m(CO2)
【答案】D
【解析】A.73.0g是托盘上全部物质(含锥形瓶、注射器、未参与反应的物质如稀盐酸中的水、石灰石中的杂质等)的总质量,不是仅参加反应的和的质量和,错误。
B.反应中固体被消耗,生成可溶性和气体,固体质量会减小,错误。
C.敞口体系中生成的会逸散到空气中,反应后总质量减小,天平示数小于73.0g,错误。
D.符合质量守恒定律: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,即,正确。
1.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)下列科学家在化学的发展史上都作出了巨大贡献,18世纪通过实验得出质量守恒定律的科学家是( )
A.阿伏加德罗 B.门捷列夫
C.道尔顿 D.拉瓦锡
【答案】D
【解析】本题考查化学发展史中科学家的核心贡献,逐一分析选项:
A.阿伏加德罗的主要贡献是提出分子学说,奠定了近代分子-原子论的基础,不符合题意。
B.门捷列夫的主要贡献是发现元素周期律、编制出世界上第一张元素周期表,不符合题意。
C.道尔顿的主要贡献是提出近代原子学说,不符合题意。
D.拉瓦锡在18世纪通过定量实验研究化学反应前后的质量关系,最早通过实验验证并提出了质量守恒定律,符合题意。
2.(25-26九年级·全国·二轮复习)下列涉及学科观点的有关说法正确的是( )
A.元素观:某化合物燃烧生成二氧化碳和水,推知该化合物一定由碳、氢、氧元素组成
B.守恒观:100 g酒精与100 g水混合,总质量等于200 g,符合质量守恒定律
C.微粒观:一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
D.结构观:氦原子和镁原子的最外层电子数相同,因此它们的化学性质相似
【答案】C
【解析】A、根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变。化合物燃烧是与O2反应,生成CO2和H2O,仅能证明该化合物一定含碳、氢元素,氧元素可能来自反应物氧气,因此无法确定化合物一定含氧元素,A错误。
B、质量守恒定律的适用范围是化学变化,酒精与水混合是物理变化,不能用质量守恒定律解释,B错误。
C、水的化学式为H2O,从微观构成看,1个水分子确实由2个氢原子和1个氧原子构成,符合微粒观描述,C正确。
D、氦原子只有1层电子,最外层2个电子属于稳定结构;镁原子核外有3层电子,最外层2个电子易失去,二者化学性质不相似,D错误。
3.(2026·河北邯郸·模拟预测)逻辑推理助力推导化学结论,下列推理正确的是( )
A.一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,则它们的化学性质一定相同
B.催化剂能改变化学反应速率,则能改变化学反应速率的物质一定是催化剂
C.纸张燃烧后,余烬的质量比原纸张的质量小,该反应不遵循质量守恒定律
D.单质只含一种元素,所以含一种元素的纯净物一定是单质
【答案】D
【解析】A. 由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,一氧化碳和二氧化碳均由C、O元素组成,但是分子构成不同,故化学性质不同,错误;
B. 催化剂的判定需要满足三个条件:能改变化学反应速率、反应前后自身质量不变、反应前后自身化学性质不变,仅满足改变化学反应速率的物质不一定是催化剂,错误;
C. 所有化学反应都遵循质量守恒定律,纸张燃烧时生成的二氧化碳、水蒸气等气体逸散到空气中,因此余烬质量小于原纸张质量,反应的总质量仍守恒,错误;
D. 正确。
4.(25-26八年级下·黑龙江大庆·期中)下列对“质量守恒定律”的理解中,正确的是( )
A.冰受热变成水
B.参加反应的氢气和氧气的体积之和一定等于生成水的体积
C.在化学反应前后,各物质的质量一定不变
D.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
【答案】D
【分析】解题核心:明确质量守恒定律的适用规则:仅适用于化学变化,守恒的是参加反应的反应物总质量与反应生成的生成物总质量,不涉及体积等其他物理量。
【解析】A.冰受热变成水是物理变化,质量守恒定律不适用于物理变化,错误。
B.质量守恒定律仅针对质量守恒,不涉及体积的等量关系,错误。
C.化学反应中反应物会被消耗、生成物会生成,只有参加反应的总质量和生成的总质量相等,并非反应前后所有物质的质量都不变,错误。
D.表述完全符合质量守恒定律的定义,正确。
5.(2026·河南郑州·模拟预测)河南省博物院铜制文物表面常有绿色的铜锈,是铜与空气中的某些物质发生化合反应的生成物,下列物质中不可能参与该反应的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】根据质量守恒定律:化学反应前后元素种类不变。铜锈的化学式为Cu2(OH)2CO3,组成元素仅为Cu、O、H、C,不含N元素,因此含N的N2不可能参与该反应;剩余三种物质中:O2含O、CO2含C、O、H2O含H、O,元素种类均符合反应要求。故选A。
6.(25-26八年级下·山东日照·期末)下列对质量守恒定律的理解正确的是( )
A.10g冰融化成10g水,遵循质量守恒定律
B.化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变
C.化学反应前后分子的种类和数目一定不变
D.镁条燃烧后质量增加,说明该反应不遵循质量守恒定律
【答案】B
【解析】A.质量守恒定律只适用于化学变化,冰融化成水是物理变化,不遵循质量守恒定律,错误。
B.质量守恒定律的微观本质就是:化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变,正确。
C.化学反应会生成新物质,分子种类一定发生改变,分子数目也可能改变,错误。
D.镁条燃烧是镁和氧气反应生成氧化镁,生成氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的总质量,因此反应后固体质量增加,该反应仍然遵循质量守恒定律,错误。
7.(25-26八年级下·山东烟台·期末)多角度认识化学反应有助于形成系统思维。对铁在氧气中燃烧的认识不正确的是( )
A.微观角度:分子发生变化 B.质量角度:遵循质量守恒定律
C.现象角度:无颜色变化 D.能量角度:反应放热
【答案】C
【分析】铁在氧气中燃烧的反应为:,属于化学变化,各选项分析如下。
【解析】A.化学变化的微观本质是分子破裂、原子重新组合,反应中氧分子发生改变,表述正确。
B.所有化学变化都遵循质量守恒定律,该反应也不例外,表述正确。
C.反应前铁为银白色固体,反应后生成黑色的四氧化三铁,存在明显颜色变化,表述错误。
D.燃烧都属于放热反应,该反应会放出大量热量,表述正确。
8.(2026·新疆乌鲁木齐·二模)某化学兴趣小组的同学探究是否可用铜粉测定空气中氧气的含量,实验装置及数据如图所示,下列说法错误的是( )
A.实验过程中玻璃管中的铜粉会变黑
B.图2中从C点到D点固体质量减少
C.利用铜粉不能精确测出空气中氧气的含量
D.图1中气球最终变小是因为装置内压强减小
【答案】B
【解析】A. 加热条件下铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,因此实验中铜粉会变黑,说法正确;
B. 图2中从C点到D点氧气含量逐渐下降,说明该阶段铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,根据质量守恒定律,生成氧化铜的质量等于参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量和,则固体质量增加,说法错误;
C. 由图2可知,反应结束后装置内还剩余6.2%的氧气,铜不能完全消耗装置内的氧气,因此无法精确测定空气中氧气的含量,说法正确;
D. 该实验中铜粉消耗氧气,待完全反应后,逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,故气球最终变小,说法正确。
9.(25-26九年级·全国·二轮复习)下列涉及学科观点的有关说法正确的是( )
A.元素观:某化合物燃烧生成二氧化碳和水,推知该化合物一定由碳、氢、氧元素组成
B.守恒观:100 g酒精与100 g水混合,总质量等于200 g,符合质量守恒定律
C.微粒观:一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
D.结构观:氦原子和镁原子的最外层电子数相同,因此它们的化学性质相似
【答案】C
【解析】A、根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变。化合物燃烧是与O2反应,生成CO2和H2O,仅能证明该化合物一定含碳、氢元素,氧元素可能来自反应物氧气,因此无法确定化合物一定含氧元素,A错误。
B、质量守恒定律的适用范围是化学变化,酒精与水混合是物理变化,不能用质量守恒定律解释,B错误。
C、水的化学式为H2O,从微观构成看,1个水分子确实由2个氢原子和1个氧原子构成,符合微粒观描述,C正确。
D、氦原子只有1层电子,最外层2个电子属于稳定结构;镁原子核外有3层电子,最外层2个电子易失去,二者化学性质不相似,D错误。
10.(2026·河北邯郸·模拟预测)逻辑推理助力推导化学结论,下列推理正确的是( )
A.一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,则它们的化学性质一定相同
B.催化剂能改变化学反应速率,则能改变化学反应速率的物质一定是催化剂
C.纸张燃烧后,余烬的质量比原纸张的质量小,该反应不遵循质量守恒定律
D.单质只含一种元素,所以含一种元素的纯净物一定是单质
【答案】D
【解析】A. 由分子构成的物质,分子是保持物质化学性质的最小粒子,一氧化碳和二氧化碳均由C、O元素组成,但是分子构成不同,故化学性质不同,错误;
B. 催化剂的判定需要满足三个条件:能改变化学反应速率、反应前后自身质量不变、反应前后自身化学性质不变,仅满足改变化学反应速率的物质不一定是催化剂,错误;
C. 所有化学反应都遵循质量守恒定律,纸张燃烧时生成的二氧化碳、水蒸气等气体逸散到空气中,因此余烬质量小于原纸张质量,反应的总质量仍守恒,错误;
D. 正确。
11.(2026·海南省直辖县级单位·一模)中国芯片蚀刻技术国际领先。用NF3蚀刻硅芯片时,产物均呈气态,不会留下残留物。该过程发生反应的微观示意图如图所示,下列说法错误的是 ( )
A.该反应遵循质量守恒定律 B.生成丙和丁的分子个数比为1:1
C.化学反应前后原子种类、个数不变 D.化学变化中分子可分,原子不可分
【答案】B
【分析】由图可知,甲为NF3,乙为Si,丙为SiF4,丁为N2,反应的化学方程式为:。
【解析】A. 所有化学反应都遵循质量守恒定律,说法正确;
B. 由可知,生成丙(SiF4)和丁(N2)的分子个数比为,说法错误;
C. 化学反应遵循质量守恒定律,反应前后原子的种类、个数均不变,说法正确;
D. 化学变化的实质是分子分裂为原子,原子重新组合成新分子,因此化学变化中分子可分、原子不可分,说法正确。
12.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)根据质量守恒定律的相关知识,下列说法错误的是( )
A.高锰酸钾受热分解后,剩余固体的质量比高锰酸钾的质量小
B.一定质量的氢气和氧气混合后质量不变,能够用来验证质量守恒定律
C.某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
D.质量守恒的微观原因是化学变化前后原子的种类、个数、质量均不变
【答案】B
【解析】A、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气是气体,会散逸到空气中,因此剩余固体质量小于原高锰酸钾质量,符合质量守恒定律,正确;
B、若氢气和氧气未被点燃、未发生化学反应,仅属于物理混合,质量不变是物理过程的特点,不能用来验证仅适用于化学变化的质量守恒定律,错误;
C、根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,生成物二氧化碳含碳、氧元素,水含氢、氧元素,反应物氧气仅能提供氧元素,因此该物质一定含碳、氢元素,氧元素可能来自该物质也可能仅来自氧气,正确;
D、正确。
13.(25-26八年级下·山东日照·期中)用图甲装置加热铜粉验证质量守恒定律,同时测得氧气的体积分数随时间的变化曲线如图乙。下列说法正确的是( )
A.该实验中,甲中铜粉需过量,固体由红色变为黑色
B.由图乙知,反应后锥形瓶内氮气的体积分数为93.85%
C.生成CuO的质量与反应前Cu和O₂的质量和一定相等
D.CD段O2含量迅速减少时,甲图中的气球变大
【答案】D
【解析】A.该实验是验证质量守恒定律的实验,不需要铜粉过量,只要发生化学变化即可,仅后半句“固体由红色变为黑色”的现象描述正确,说法错误;
B.空气中除氮气和氧气外,还含有稀有气体、二氧化碳等其他成分,反应后剩余6.15%的氧气,其他93.85%是氮气与其他气体的总和,并非只有氮气,说法错误;
C.根据质量守恒定律,仅参加反应的和的质量和等于生成的质量,本题反应后氧气有剩余,因此生成的质量小于反应前和的总质量,说法错误;
D.CD段反应剧烈进行,放出大量热,装置内气体受热膨胀的效应大于消耗氧气导致的压强减小效应,瓶内压强增大,因此气球变大,说法正确。
14.(25-26八年级下·山东东营·阶段检测)某同学使用如图所示实验装置,通过红磷燃烧验证质量守恒定律。实验过程中,锥形瓶内物质质量与时间关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】A. 空气中含有大量不参与反应的氮气等气体,反应后气体总质量不会趋近于0,错误。
B. 红磷燃烧消耗氧气生成五氧化二磷固体,固体质量先增加,反应结束后不再变化,不会持续上升,错误。
C. 若红磷足量,最终氧气会被完全消耗,最终氧气质量为0,不符合图像,错误。
D. 该装置为密闭体系,根据质量守恒定律,反应前后元素种类、质量均不变,锥形瓶内氧元素总质量始终不变,符合图像,正确。
故答案选D
15.(25-26八年级下·山东潍坊·期末)为验证质量守恒定律,小组同学做镁条燃烧实验如图1,按图2装置改进实验后发现有黄色固体生成。已知:①氧化镁为白色;②镁可与氮气反应生成黄色氮化镁();③氮化镁和水反应产生氨气,氨气溶于水使酚酞变红色。取燃烧产物加水放入烧杯B中并罩上烧杯如图3,下列说法不正确的是
A.图1中石棉网上产物质量小于镁条,因部分燃烧产物散逸到空气中
B.图3中A中酚酞变红,说明燃烧产物含
C.用图2装置测定空气中氧气含量,测得的氧气体积分数小于1/5
D.图2实验过程中,注射器先向右移动,最后向左边移动直至停止
【答案】C
【解析】A.图1中镁条燃烧生成的氧化镁为白烟,部分产物散逸到空气中,因此石棉网上残留的产物质量小于镁条质量,说法正确。
B.根据已知信息,只有Mg3N2能和水反应生成氨气,氨气溶于水可使酚酞变红,因此A中酚酞变红,可证明燃烧产物含Mg3N2,说法正确。
C.镁不仅能和空气中的氧气反应,还能和氮气反应,会消耗更多装置内的气体,因此测得的气体减少体积大于,即氧气体积分数测量结果大于,说法不正确。
D.反应初期镁燃烧放热,装置内气体受热压强变大,注射器向右移动;反应结束后温度恢复室温,装置内气体被消耗、压强减小,注射器向左移动直至停止,说法正确。
16.(2026·河北唐山·二模)如图甲所示,某小组同学用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该实验中铜粉必须过量
B.a点和c点消耗氧气的质量一定不相等
C.b点和d点容器内气体质量相等
D.a点和d点的固体中铜元素的质量不相等
【答案】C
【分析】首先明确反应原理:密闭容器中铜与氧气加热反应为 ,反应前后总质量守恒,固体增加的质量等于消耗氧气的质量,也等于容器内气体减少的质量。
【解析】A.验证质量守恒定律只需保证反应在密闭体系中进行即可,无需铜粉过量,无论反应物是否完全反应,总质量始终守恒,A错误。
B.反应过程中消耗氧气的质量随反应时间增加而增大,不确定a、c两点对应反应时间是否相同,只能确定反应正在进行中,消耗氧气的质量可能相等,因此“一定不相等”的表述错误,B错误。
C.b点固体质量不再增加,说明反应已经结束,此时容器内气体质量降至最小值且不再变化,d点为反应结束后的点,因此b、d两点容器内气体质量相等,C正确。
D.铜元素全部存在于固体中(无论是反应物Cu还是生成物CuO),根据元素守恒,反应前后固体中铜元素的质量始终等于初始铜粉中铜元素的质量,因此a、d两点固体中铜元素质量相等,D错误。
17.(2026·湖南岳阳·二模)在验证质量守恒定律时,实验小组使用了如下图一实验装置,下列相关说法正确的是( )
A.反应时锥形瓶中产生大量白雾 B.小气球只有平衡气压的作用
C.可以用玻璃棒代替玻璃导管 D.图二能表示氧元素的质量与时间的关系
【答案】D
【解析】A.红磷燃烧生成五氧化二磷固体小颗粒,实验现象为产生大量白烟,雾是液态小液滴,A错误;
B.小气球除平衡气压、防止红磷燃烧放热导致瓶塞崩出外,还起到密封作用,避免瓶内物质逸出,保证实验在封闭体系内进行以验证质量守恒,“只有平衡气压的作用”表述错误,B错误;
C.玻璃棒为实心结构,无法连通锥形瓶内部和气球,不能平衡瓶内外压强,易导致瓶内压强过大引发危险,无法代替玻璃导管,C错误;
D.该装置为密闭体系,根据质量守恒定律,反应前后体系内氧元素的总质量不随时间变化,与图二的趋势一致,D正确。
18.(2026·重庆北碚·三模)实验室利用红磷燃烧(如甲图所示)来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如乙图至丁图所示。下列说法正确的是( )
A.a点的气体分子总数比d点少
B.b点的N2的体积分数比c点小
C.c点与丁图中的t1对应
D.t0时天平指针可能向右偏转
【答案】D
【分析】红磷燃烧的反应为 ,消耗氧气生成固体,气体分子总数减少,且反应放热。
【解析】A.丙图显示气体分子总数随反应进行逐渐减少,a点时反应正在发生,d点时反应刚好结束,a点的气体分子总数比d点多,错误。
B.不参与反应,总量不变。c点反应未结束,总气体分子数比反应结束的b点多,因此b点的体积分数更大,错误。
C.是温度恢复到初始温度的点,此时反应已结束且冷却完成;c点气体分子数仍在下降,反应还在进行,温度未恢复,二者不对应,错误。
D.时反应放热,瓶口小气球受热膨胀,受到空气浮力增大,左盘对天平的压力减小,天平指针可能向右偏转,正确。
1.化学反应都遵守质量守恒定律。某同学设计了如下A、B、C、D四个实验,并按如图E实验操作来验证质量守恒定律,实验C发生化学反应的方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,实验D发生化学反应的方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
(1)用托盘天平时,将称量物放在_____盘(填“左”或“右”),称量过程中发现天平指针向左偏转,接下来的操作是_____。
(2)C实验中的铁丝实验前需对它进行的操作是_____;观察到B、C实验前后天平依然保持平衡,有同学认为B、C实验都能验证质量守恒定律,你认为他的说法_____(填“正确”或“不正确”)。
(3)A、D实验天平不平衡,其中A实验的化学方程式为_____;D实验天平不平衡的原因是_____,所以,有气体参与或生成的实验中为验证质量守恒定律应在_____容器内进行。E中若白磷量不足,对实验的结果_____(填“有”或“没有”)影响。
(4)利用杠杆原理,实验小组同学又做了如图实验:
实验A:调节杠杆平衡,通入CO2(CO2密度比空气大)一段时间后活性炭包下沉原因是_____。
实验B:加热细铜丝团,一段时间后移走酒精灯,观察到铜丝表面变为黑色(CuO),细铜丝团_____(填“上升”或“下沉”)。
(5)由以上实验结合所学知识可知,化学反应前后一定不变的有_____(填字母)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质总质量
A.①②③④ B.①②④⑤
C.①②⑤⑥ D.①②④⑥
【答案】(1)左 添加砝码(或向右移动游码)至天平平衡
(2)用砂纸打磨除去表面的铁锈 不正确
(3) 反应生成的逸散到空气中,左盘质量减小 密闭 没有
(4)活性炭吸附了,自身质量增大 下沉
(5)C
【解析】(1)托盘天平使用遵循“左物右码”规则,称量时指针左偏说明左盘称量物质量更大,需向右盘加砝码或右移游码使天平平衡。
(2)铁丝表面的铁锈会阻碍反应,需打磨去除;B实验是氯化钠溶于水的物理变化,质量守恒定律仅适用于化学变化,因此B不能验证质量守恒定律,说法错误。
(3)镁条燃烧是镁和氧气反应生成氧化镁;D中生成的二氧化碳脱会逸散到空气中,导致总质量减少;有气体参与或生成的反应需在密闭容器中验证质量守恒,避免气体进出;E为密闭装置,白磷量不足仅会使氧气未完全消耗,反应前后总质量仍守恒,对结果无影响。
(4)活性炭具有吸附性,吸附二氧化碳后质量增加,因此下沉;铜加热和氧气反应生成氧化铜,固体质量等于铜的质量加参加反应的氧气质量,质量变大,因此细铜丝团下沉。
(5)化学反应前后,原子种类、原子数目、元素种类、物质总质量一定不变;分子种类一定改变,分子数目可能改变,因此选①②⑤⑥对应的C选项。
2.(25-26八年级下·北京·期中)利用下图所示装置验证质量守恒定律。
(1)一段时间后,观察到A中锥形瓶出现的现象是______,A中电子秤示数______(填“变大”、“变小”或“不变”)。写出其化学方程式_______。
(2)将B中碳酸钠与稀盐酸混合后,观察到电子秤示数变小,其原因为______。
(3)以下说法正确的_____。
A.以上3个实验都能验证质量守恒定律 B.以上3个实验都能用质量守恒定律解释
【答案】(1)铁钉表面析出红色固体,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 不变
(2)反应生成的二氧化碳气体从敞口装置逸散到空气中,未被计入称量质量
(3)B
【解析】(1)铁和硫酸铜发生置换反应,生成红色的铜和浅绿色的硫酸亚铁,该反应无气体参与或生成,反应前后体系总质量不变,因此电子秤示数不变。
(2)B为敞口装置,碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,气体逸出后剩余物质总质量小于反应前总质量,因此电子秤示数变小。
(3)所有化学反应都遵循质量守恒定律。实验A和C在密闭体系中进行,可以验证质量守恒定律;实验B中反应生成的二氧化碳气体逸散,导致称量质量减小,这可以用质量守恒定律来解释。因此,3个实验都能用质量守恒定律解释。故选B。
3.(2026·河南周口·三模)利用盐酸和碳酸钠粉末验证质量守恒定律,装置如图所示。
(1)写出该反应的化学方程式。
(2)反应后天平是否平衡?解释其原因。
(3)怎样改进装置才能达到实验目的?
【答案】(1)
(2)不平衡,反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中去了(合理即可)
(3)将装置改为密闭容器
【解析】(1)盐酸与碳酸钠反应,生成氯化钠、水和二氧化碳:
(2)碳酸钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应结束后因为装置是敞口的,反应生成的气体逸散到空气中,导致反应后左盘总质量减小,因此天平指针会向右偏,无法保持平衡。
(3)要验证质量守恒定律,必须防止生成的气体逸出,因此需将装置改为密闭体系:
4.(25-26八年级下·内蒙古乌兰察布·期末)某化学兴趣小组的同学分别设计四个实验用于验证质量守恒定律,如图所示。
已知:稀盐酸与石灰石反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
(1)实验A中可成功验证质量守恒定律,其中小气球的作用是形成___________体系,该实验中白磷______(填“需要”或“不需要”)过量。
(2)实验B中,反应前天平平衡。然后将稀盐酸倒入烧杯中与小块石灰石充分反应后再称量,观察到天平不平衡,指针向右偏转,其原因是_______________________________。
(3)如图C所示的小实验,在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜线,并使玻璃棒保持水平。然后,用酒精灯给左边一端铜丝加热1~2分钟。冷却后,他们观察到的现象是:红色的铜丝表面变黑,______(填“a”或“b”)端向下倾斜。
(4)如图D所示的小实验。先在托盘天平上称量一小段洁净的镁条的质量;在空气中点燃后再称量燃烧产物的质量。实验中观察到镁条燃烧的实验现象为:__________________________。
(5)在四个实验中,都遵循质量守恒定律,请从原子的角度分析质量守恒的原因_______________________________。
【答案】(1)密闭 不需要
(2)石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成了二氧化碳,二氧化碳是气体,会散逸到空气中,导致左边质量减小
(3)a
(4)剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体,产生大量白烟
(5)化学反应前后原子的种类、数目和质量均不变
【解析】(1)该实验中白磷燃烧生成五氧化二磷,氧气参与了反应,需要在密闭容器中进行,故小气球的作用是形成密闭体系,同时白磷燃烧放出热量,装置内气体受热膨胀,压强增大,气球还可以缓冲气压;
质量守恒定律是参加反应的物质的总质量与生成物的总质量相等,则该实验中白磷不需要过量;
(2)见答案;
(3)用酒精灯给左边一端铜丝加热1~2分钟。铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,根据质量守恒定律,参加反应的铜的质量与参加反应的氧气的质量和等于生成氧化铜的质量,则观察到的现象是:红色的铜丝表面变黑,a端向下倾斜;
(4)见答案;
(5)见答案。
5.(25-26八年级下·山东日照·期末)化学兴趣小组设计如下实验装置(A中加热装置已省略)验证质量守恒定律。
(1)如图A、B、C三个实验的变化中,遵守质量守恒定律的是__________(填字母)。
(2)装置A,先称量装置总质量为;再加热铜粉,反应一段时间后冷却至室温,再次称量总质量为,__________(选填“>”“<”或“=”)。该实验过程中固体的颜色变化为__________。
(3)装置B反应前天平平衡,反应后天平不平衡,指针向__________偏转(填“左”或“右”),请分析原因______________________________。
(4)装置D测得反应后固体质量增大,请写出该反应的化学方程式__________。
(5)通过上述实验可知,有气体参加或生成的化学反应,需在__________装置中实验,才能验证质量守恒定律。
(6)请你从微观角度阐释质量守恒定律的本质原因____________________。
【答案】(1)ABC
(2)= 红色变为黑色(或由紫红色变为黑色,合理即可)
(3)右 装置B中产生的气体逸散到空气中,导致左盘质量减小(或反应后总质量减少,指针向右偏转,合理即可)
(4)
(5)密闭
(6)化学反应前后,原子的种类、数目和质量不变(或原子是化学变化中的最小粒子,反应前后原子的种类、数目和质量均不变,合理即可)
【解析】(1)质量守恒定律适用于所有化学反应,A(铜与氧气反应)、B(碳酸钠与盐酸反应)、C(镁条燃烧)均为化学变化,均遵守质量守恒定律。
(2)A装置为密闭容器,反应前后总质量不变,故。铜粉加热时与氧气反应生成黑色的氧化铜,颜色由紫红色变为黑色。
(3)装置B中碳酸钠与盐酸反应生成气体逸散到空气中,左盘质量减小,指针向右偏转。
(4)装置D中镁条燃烧生成氧化镁,固体质量增大,化学方程式为。
(5)有气体参加或生成的化学反应,需在密闭装置中进行才能验证质量守恒定律。
(6)质量守恒定律的微观本质是化学反应前后原子的种类、数目和质量不变。
6.(25-26八年级下·山东东营·期末)某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)做甲实验时,若取用红磷的量不足,对实验结果___________(填“有”或“没有”)影响。
(2)下列有关甲实验的说法中,正确的是___________(填字母序号)。
A.实验过程中气球先变大后变瘪
B.瓶底的细沙起隔热作用,防止瓶底炸裂
C.实验过程中托盘天平始终保持平衡
D.红磷燃烧结束后,锥形瓶应冷却到室温后再称量
(3)乙中最后天平指针偏右,该反应___________(填“遵循”或“不遵循”)质量守恒定律;四个实验中,能用来验证质量守恒定律的是___________。
(4)进行丁实验时,如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩,使生成物全部收集起来称量,理论上生成物的质量___________(填“>”“<”或“=”)参加反应的镁条的质量。
(5)将6.4 g某物质在氧气中充分燃烧,只生成7.2 g水和8.8 g二氧化碳,可推测该物质的组成元素中一定___________(选“有”或“没有”)氧元素。
(6)请从化学变化的微观本质分析化学反应前后质量守恒的原因___________。
【答案】(1)没有
(2)ABD
(3)遵循 甲和丙
(4)>
(5)有
(6)在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均不变,所以反应前后物质总质量不变,质量守恒
【解析】(1)该实验主要验证反应前后反应物和生成物总质量不变,红磷的量不足,只是不能将装置内的氧气完全消耗,但该实验是在密闭装置中进行,对实验结果没有影响。
(2)A.该反应开始时有热量放出,温度升高分子运动加快以及分子距离变大,气球会先变大,随着反应进行红磷消耗瓶内氧气,瓶内压强减小,此时气球变瘪,正确;
B.红磷燃烧生成五氧化二磷固体,反应过程中生成物温度较高,直接接触瓶底容易使锥形瓶炸裂,因此需要铺一层细沙,正确;
C.红磷燃烧放热,装置内气体膨胀,气球变大,装置受到的空气浮力变大,托盘天平会先不平衡,冷却后才平衡,错误;
D.红磷燃烧结束后直接称量会使装置内气体受热膨胀,会导致称量结果不准确,正确。
(3)乙中天平指针偏右,是因为反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,导致左盘质量减小,但该反应仍遵循质量守恒定律;
四个实验中,甲(密闭)、丙(密闭,无气体逸出)能用来验证质量守恒定律,乙有气体逸出、丁有氧气参与且生成物有部分逸散,不能直接验证。
(4)镁条燃烧时,镁与氧气反应生成氧化镁,根据质量守恒定律,生成物氧化镁的质量等于参加反应的镁条和氧气的质量之和,所以理论上生成物的质量大于参加反应的镁条的质量。
(5)水中的氢和二氧化碳中的碳完全来自该物质,计算水中的质量:;
二氧化碳中的质量:;碳元素和氢元素总质量为小于6.4g,根据质量守恒定律推断该物质中一定含有氧元素。
(6)见答案。
7.(25-26八年级下·黑龙江绥化·阶段检测)质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。
请你回答下列问题。
(1)图A、B、C、D四个实验的变化中,遵守质量守恒定律的有_______(填序号)。
(2)用图A所示实验来验证质量守恒定律时,此实验中玻璃管上气球的变化为__________,系小气球的作用是_____________。此实验前锥形瓶底应预先铺少量的细沙,目的是____________________________;若取用红磷的量不足,对实验结果_______(填“有”或“没有”)影响。
(3)图B的实验最终托盘天平向______(填“左或者右”)偏转,若所用试剂不变,想要验证质量守恒,应将装置_______。
(4)用图D所示实验来探究化学反应前后物质的质量关系时:小霖认为根据质量守恒定律,天平指针应该向左偏转。镁带完全燃烧后,发现天平指针向右偏转,联系实验现象,请分析其主要原因可能是______________________________。
【答案】(1)ABD
(2)先变大后变小 缓冲气压 防止炸裂锥形瓶底 没有
(3)右 改为密封装置
(4)生成的氧化镁会以白烟的形式散逸到空气中,且散逸到空气中的白烟的质量大于参加反应的氧气的质量
【解析】(1)A实验中红磷燃烧生成五氧化二磷,B实验中碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水,D实验中镁燃烧生成氧化镁,均有新物质生成,均属于化学变化,均遵守质量守恒定律, C实验中酒精和水混合无新物质生成,属于物理变化,不遵守质量守恒定律;
(2)图A实验中,红磷燃烧放出热量,装置内气体受热膨胀,压强增大,故气球变大,待完全反应后逐渐冷却至室温,由于消耗了氧气,装置内压强减小,故气球变小,故气球先变大后变小;
略;
红磷燃烧放出大量的热,故锥形瓶底应预先铺少量的细沙,目的是防止炸裂锥形瓶底;
质量守恒定律是参加反应的物质的总质量与生成物的总质量相等,取用红磷的量不足,只是不能将装置内氧气耗尽,但是对实验结果没有影响;
(3)图B实验中碳酸钠与盐酸反应生成了二氧化碳,二氧化碳会散逸到空气中,导致左边质量减小,则最终托盘天平向右偏转;
若所用试剂不变,想要验证质量守恒,应将装置改为密闭装置,确保二氧化碳不能逸出;
(4)镁和氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁,根据质量守恒定律,参加反应的镁和氧气的质量和等于生成氧化镁的质量,但是由于装置不密闭,生成的氧化镁会以白烟的形式散逸到空气中,且散逸到空气中的白烟的质量大于参加反应的氧气的质量,故天平指针向右偏转。
8.(25-26八年级下·黑龙江大庆·期中)化学学习小组同学通过实验探究化学反应前后物质质量的变化。
【提出问题】反应前后物质的总质量是否发生改变?若发生改变是增加还是减小?
【提出假设】化学反应中,参加反应的物质质量与生成物的质量相等。
【设计实验】
(1)甲同学设计实验如图I所示,乙同学设计的实验如图Ⅱ所示,他们反应前后都进行了规范的操作、确的称量和细致的观察。甲同学观察到红磷燃烧时气球的变化是________。
【实验结论】
(2)甲认为化学反应中,生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量相等;乙认为在化学反应中,成物的总质量与反应物的总质量不相等,你认为________(填“甲”或“乙”)的结论正确,请你谈谈导致另一种结论错误的原因________(填序号)
①反应生成了气体
②装置敞口放置
③没有称量到所有生成物的质量
【结论分析】
(3)请你从微观的角度说明质量守恒的原因:化学反应前后,原子的________、________、________不变。
【反思拓展】
(4)小明设计了实验Ⅲ来验证质量守恒定律,小刚认为该实验设计是错误的,原因是________。
(5)同学们对图Ⅱ左盘中的反应装置进行了改进你认为最佳装置是________(填字母)。(氢氧化钠溶液可用于吸收二氧化碳生成碳酸钠溶液)
(6)用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量(如甲图所示)来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如乙图、丙图所示。下列说法正确的是________。
A.该实验中铜粉必须足量 B.实验中观察到黑色粉末变红
C.c点的固体质量比b点大 D.a点的体积分数比d点小
【答案】(1)气球膨胀
(2)甲 ①②③
(3)种类 数目 质量
(4)酒精与水混合属于物理变化
(5)B
(6)D
【解析】(1)红磷燃烧放热,装置内气体受热膨胀,气球膨胀;
(2)甲的实验在密闭容器中进行,反应前后质量守恒,结论正确;乙的实验装置敞口,碳酸钠与稀盐酸反应生成的CO2气体逸出,导致反应后总质量减小,因此乙的结论错误;错误原因包括:反应生成了CO2气体、装置敞口放置、没有称量到所有生成物的质量,即①②③;
(3)化学反应前后,原子的种类、数目、质量不变,所以化学反应遵循质量守恒定律;
(4)质量守恒定律的适用范围是化学变化,而酒精与水混合属于物理变化,因此不能用该定律验证;
(5)装置A中,碳酸钠与稀盐酸反应生成的CO2会使装置内压强增大,冲出橡皮塞,可能导致装置漏气;装置B中,氢氧化钠溶液可吸收生成的CO2,且装置密闭,能防止气体逸出,因此最佳装置为B;
(6) A.实验目的是验证质量守恒,铜粉不需要足量,只要观察到明显的反应现象即可,错误;
B.铜粉加热与氧气反应生成黑色氧化铜,现象应为红色粉末变黑,错误;
C.乙图中b点反应已结束,固体质量不再变化,因此c点(反应中)的固体质量比b点小,错误;
D.反应消耗氧气,装置内气体分子总数减少,N2的体积分数增大,因此a点的N2体积分数比d点小,正确。
9.(25-26八年级下·山东德州·期末)四位同学设计了如下A、B、C、D四个实验,并在实验前后分别测定装置的总质量来验证质量守恒定律。
(1)A、B、C、D四个实验中不能用于验证质量守恒定律的是实验____________(填字母)。
(2)实验C中稀盐酸和碳酸钠粉末反应后,天平指针____________(选填:“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”);碳酸钠()中碳元素的化合价为____________。
(3)实验D中发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量小,联系实验现象,可能的原因是_________________________________________。
(4)从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是:在化学反应前后,____________保持不变。(填序号)
①原子种类 ②原子数目 ③原子质量 ④分子种类 ⑤分子数目
【答案】(1)ACD
(2)向右偏转 +4
(3)氧化镁以白烟的形式扩散到空气中未被称量(合理即可)
(4)①②③
【解析】(1)质量守恒定律适用于化学变化,A中没有新物质生成,属于物理变化,不能验证质量守恒定律,B中硫酸铜和铁反应生成硫酸亚铁和铜,能够验证质量守恒定律,C中碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳逸出装置,不能验证质量守恒定律,D中是敞开装置,氧气参加反应,生成的氧化镁部分扩散到空气中,不能验证质量守恒定律,故选ACD;
(2)碳酸钠和稀盐酸反应生成的二氧化碳会逸散到空气中,则反应后质量减小,天平指针向右偏转;
在碳酸钠中,钠元素显+1价,氧元素显-2价,设碳元素的化合价为x,(+1)×2+x+(-2)×3=0,x=+4;
(3)镁燃烧消耗氧气,生成氧化镁,生成的氧化镁以白烟的形式扩散到空气中未被称量,所以导致一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量小;
(4)化学变化的实质为原子的重新组合,而反应前后原子的种类、数目、质量都不变,则物质的总质量不变,故①②③反应前后保持不变。
10.从定性到定量的角度研究化学及其变化。
I.从定性的角度研究。
用如图所示装置探究汽油的元素组成(夹持仪器已略)。
(1)实验中,要使汽油在空气中燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要进行的操作是___________。
(2)观察到漏斗内壁出现水滴,试管中澄清石灰水变浑浊,可推测出汽油中___________(填“一定”“可能”或“一定不”)含有碳元素。
II.从定量的角度研究。
初三某化学兴趣小组同学对化学反应前后物质质量是否发生变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置】甲、乙、丙、丁同学分别设计下图装置:
【讨论与探究】
(3)甲用图1装置实验,此实验中气球的作用是___________。
(4)乙用图2装置实验,乙实验结束后可观察到天平___________(填“是”或“否”)平衡,原因是___________。
(5)丙对乙的装置进行了改进(如图3),同组同学认为会产生误差,他的理由是___________。
(6)丁对乙同学的装置进行了改进(如图4),发现反应前后总质量不变。稀盐酸是否过量,___________(填“会”或“不会”)影响对质量守恒定律的验证结果。
【实验分析】
(7)化学变化的本质是分子的破裂和___________重新组合的过程,即在一切化学变化中,反应前后___________ (填字母代号)没有发生改变,所以化学反应遵循质量守恒定律。
A.原子种类 B.分子种类 C.原子质量 D.分子数目 E.原子数目
【反思与交流】
(8)通过以上实验探究,可以得到的启示是:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时必须在___________中进行实验。
【答案】(1)向外拉动注射器活塞
(2)一定
(3)平衡装置内外气压,防止胶塞弹出,同时密封装置防止气体逸出
(4)否 反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,导致左盘总质量减小
(5)反应生成的二氧化碳使气球膨胀,受到的空气浮力增大,导致测量结果偏小
(6)不会
(7)原子 ACE
(8)密闭容器(或密闭体系)
【解析】(1)向外拉活塞时装置内压强小于外界大气压,汽油燃烧产生的气体会被吸入试管中;
(2)澄清石灰水变浑浊说明生成了CO2,根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变,反应物O2不含碳元素,因此碳元素一定来自汽油;
(3)白磷燃烧放热,导致瓶内压强增大,气球可以起到缓冲作用,同时防止气体逸出,保证装置的密闭性;
(4)该装置为敞口体系,反应产生的CO2会逸出,左盘质量减少,因此天平不平衡;
(5)气球胀大后排开空气体积变大,受到向上的浮力增大,装置对电子秤的压力减小,因此测量存在误差;
(6)该装置为密闭体系,反应生成的CO2被NaOH溶液完全吸收,无物质逸出,无论盐酸是否过量,反应前后总质量始终相等,不影响验证;
(7)化学变化的本质是分子破裂、原子重新组合;化学反应前后原子的种类、数目、质量均不变,因此总质量守恒,分子种类一定改变,分子数目可能改变,故选ACE;
(8)密闭体系,避免气体逸出或外界气体进入,保证反应前后总质量可以被准确测量。
11.(25-26八年级下·山东烟台·期末)某化学兴趣小组对质量守恒定律进行了探究和应用。
【查阅资料】硫酸铜溶液与打磨光亮的铁丝接触,反应生成硫酸亚铁溶液和铜;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
活动一:探究质量守恒定律
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计了如图实验装置(天平等仪器略):
甲组:铜粉与氧气加热反应
乙组:铁丝与硫酸铜反应
丙组:稀盐酸与碳酸钠反应
【讨论与探究】
(1)甲小组装置中小气球的作用是_______________________________。
(2)丙小组将锥形瓶倾斜,使碳酸钠与稀盐酸充分接触,可观察到的现象是_____________。
【实验结论】
(3)同学们交流讨论后,认为_______(选填“甲”“乙”或“丙”)装置不能用来验证质量守恒定律,理由是_______________________________________________________。
活动二:丁组同学利用下图实验装置,应用质量守恒定律探究葡萄糖元素组成。
【查阅资料】①葡萄糖具有可燃性,充分燃烧后产物只有二氧化碳和水;②已知所有反应均为完全反应;③浓硫酸具有吸水性;④碱石灰可吸收水蒸气和二氧化碳。
(4)A装置中过氧化氢溶液制氧气的化学反应方程式是______________________。
(5)实验测得3.0 g葡萄糖在C装置中充分燃烧后产物被完全吸收,D装置增重1.8 g,E中澄清石灰水变浑浊,且E装置增重4.4 g。由此可以确定葡萄糖是由_________(填元素符号)元素组成。
【答案】(1)形成密封装置,平衡装置内外气压,防止瓶塞飞出
(2)溶液由蓝色变为浅绿色、铁丝表面有红色固体析出
(3)丙 有大量气泡产生,反应生成的二氧化碳逸出装置,最终反应后天平不平衡
(4)
(5)C、H、O
【解析】(1)甲小组装置中利用铜粉和氧气加热生成氧化铜探究质量守恒定律,该反应放热,其中小气球的作用是形成密封装置,平衡装置内外气压,防止瓶塞飞出。
(2)乙小组将锥形瓶倾斜,使硫酸铜溶液与打磨光亮的铁丝接触,铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,可观察到溶液由蓝色变为浅绿色、铁丝表面有红色固体析出。
(3)丙装置不能用来验证质量守恒定律,是因为丙小组将锥形瓶倾斜,使稀盐酸与碳酸钠接触,二者反应生成氯化钠、水和二氧化碳,可观察到有气泡产生,由于反应生成的二氧化碳逸出装置,最终反应后天平不平衡(合理即可)。
(4)A装置中过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,反应的化学方程式为:。
(5)实验测得3.0g葡萄糖在C装置中充分燃烧后产物被完全吸收,D装置增重1.8g,说明反应生成水的质量是1.8g,E中澄清石灰石变浑浊,且E装置增重4.4g,说明反应生成二氧化碳质量是4.4g。根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类和质量不变,葡萄糖中氢元素质量即为生成的水中氢元素的质量:,葡萄糖中碳元素质量即为生成二氧化碳中碳元素的质量:,则葡萄糖中氧元素质量是3.0g-0.2g-1.2g=1.6g,由此可以确定葡萄糖是由C、H、O元素组成。
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
第五单元
化学反应的定量关系
课题1 质量守恒定律
课时1 探究质量守恒定律
考点 1 质量守恒定律
1.实验探究—化学反应前后物质的质量关系
问题
当物质发生化学反应生成新物质时,参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和有什么关系?
预测
①参加反应的物质的质量总和大于生成物的质量总和;②参加反应的物质的质量总和等于生成物的质量总和;③参加反应的物质的质量总和小于生成物的质量总和
实验方案
铜和氧气反应前后质量的测定
铁与硫酸铜反应前后质量的测定
实验装置
实验过程
①将铜粉平铺于锥形瓶的底部,把上端系有小气球的玻璃导管插入单孔橡胶塞,用橡胶塞塞紧锥形瓶口;②将装置放在天平上称量,记录所称的质量m1;③再将锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,观察实验现象;④反应一段时间后停止加热,待装置冷却后再次称量,记录所称的质量m2
①在锥形瓶中加入用砂纸打磨干净的铁丝,再小心地放入盛有硫酸铜溶液的小试管,塞好橡胶塞;②将装置放在天平上称量,记录所称的质量m1;③取下锥形瓶并将其倾斜,使小试管中的硫酸铜溶液进入锥形瓶,观察实验现象;④反应一段时间后再次称量,记录所称的质量m2
实验现象
固体由红色逐渐变为 ;玻璃管上端的小气球 , ;反应前后的质量m1 m2
铁丝表面覆盖了一层 物质,溶液由 色逐渐变成 色;反应前后的质量m1 m2
反应的表达式
文字表达式:
符号表达式:
文字表达式:
符号表达式:
实验分析
铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,反应前的总质量来源于装置、装置内的空气和铜粉,反应后的总质量来源于装置、装置内除消耗的氧气外的空气和氧化铜
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应前的总质量来源于装置、硫酸铜溶液和铁丝,反应后的总质量来源于装置、硫酸亚铁溶液和铜
实验结论
参加反应的氧气和铜的质量总和 反应生成的氧化铜的质量
参加反应的铁和硫酸铜的质量总和 反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和
【进阶典例】(2026·吉林长春·模拟预测)质量守恒定律的发现对化学发展作出巨大贡献。
(1)实验甲中气球的变化是_________(填字母);
A.一直变大 B.一直不变 C.先变大后变小
(2)镁带在密闭容器中与氧气反应,其固体质量变化如图乙所示,则质量差表示的意义是______________________________。
(3)倾斜图丙中烧杯,使试管中的稀盐酸流入烧杯,观察到有气泡产生,一段时间后观察到天平指针_________(填“偏左”或“偏右”)。在不改变试剂的情况下,若要验证质量守恒定律,应进行的改进是___________。
解题点睛
①“铜和氧气反应前后质量的测定”实验成功的关键是实验过程中装置气密性良好。若化学反应中有气体参加或有气体生成,必须在密闭容器中进行实验。
②上述实验可使用托盘天平或电子天平完成。
③橡胶塞和小气球的作用是形成密封装置、起缓冲作用,平衡装置内外的气压,防止瓶内气体因受热膨胀冲开橡胶塞。
④使用托盘天平时应注意:a.称量干燥的固体药品前,应在两个托盘上各放一张干净的大小相同的纸片,然后把药品放在纸上称量;b.易潮解的药品,必须放在玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)里称量。
⑤“铁与硫酸铜反应前后质量的测定”实验前应将铁钉用砂纸打磨干净,以除去表面的铁锈和油污。
【拔高典例】(2026·山东临沂·二模)在验证质量守恒定律的实验中,某小组同学加热密闭锥形瓶中的铜粉(如图1),同时借助传感器测定氧气含量的变化(氧气含量随时间变化的曲线如图2所示)。下列说法错误的是
A.该实验中固体颜色由红色变为黑色
B.反应前与的质量总和大于生成的质量
C.可通过图2氧气含量的减少来判断化学反应的发生
D.拐点C至终点D,锥形瓶内物质的总质量减少14.84%
【对点练1】(2026·广东东莞·模拟预测)用图甲所示的装置来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如图乙、图丙所示。下列说法正确的是( )
A.实验结束,粉末变黑色,气球膨胀 B.a点固体成分只有铜粉
C.c点的的体积分数比d点多 D.b点的固体质量与d点相等
【对点练2】(2026·河南郑州·一模)化学实践活动小组利用生活中的物品设计如图所示装置验证质量守恒定律,下列说法正确的是( )
A.反应一段时间后电子天平的示数减小
B.上下移动铜丝可控制该反应的速率
C.反应时瓶内产生气泡,注射器活塞缓慢上移
D.反应前白醋与钙片的总质量等于反应后生成物的总质量
考点 2 质量守恒定律的内容
1.质量守恒定律的内容
(1)内容:参加化学反应的 ,等于 。
(2)注意点:
①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;一切 都遵守质量守恒定律。
②“参加”: 的物质和 的物质质量不能计入“总和”中;
③“各物质”:参加反应或反应生成所有物质,特别注意 、 不能遗漏。
④ “质量总和”指的是 守恒,不是体积或分子个数守恒。
【进阶典例】(25-26八年级下·黑龙江绥化·期末)下列现象可以用质量守恒定律解释的是( )
A.水受热变成水蒸气
B.分离液态空气所得氮气质量和氧气质量之和等于液态空气的质量
C.蔗糖溶于水中,得到糖水总质量为
D.纸在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬质量比纸的质量小
解题点睛
对质量守恒定律的深度理解
5个核心要点拆解(考点全在这)
要点1:适用范围 —— 只适用于化学变化
物理变化(如冰融化成水、酒精挥发)不适用此定律。
因为物理变化中分子本身没变,只是间隔或状态改变,不存在“反应”和“生成”的概念。
要点2:关键定语 —— 必须是“参加”反应的
如果反应物有剩余,剩余部分的质量不能算进去。
经典陷阱:2g H₂ 和 8g O₂ 点燃,生成 9g H₂O(实际只反应了 1g H₂ 和 8g O₂,剩余1g H₂没参加)。
不能写成 2+8=10 ≠ 9,误以为不守恒。正确的是 1+8=9,完全守恒。
要点3:计量对象 —— 是“质量总和”,不是体积或分子数
反应前后 体积 不一定相等(如 1体积H₂ + 1体积Cl₂ = 2体积HCl,但其他反应体积可能变)。
反应前后 分子总数 不一定相等(如 2H₂ + O₂ = 2H₂O,分子数从3变成2)。
只有质量总和是必定相等的。
要点4:包括所有物质 —— 气体、固体、液体都要算
反应生成的气体(如CO₂)逸出到空气中,它的质量也属于“生成物总质量”。
所以验证实验时,若有气体生成,必须在密闭容器中进行,否则天平称不到跑掉的气体,会误以为不守恒。
要点5:“等于”两边的对象 —— 反应物总和 = 生成物总和
是 “所有反应物” 的质量总和,等于 “所有生成物” 的质量总和。
不包含催化剂(催化剂反应前后质量不变,不计入反应物,也不算生成物)。
深层理解(微观本质)质量守恒的根本原因(选择题常考):
微观层面
情况
原子种类
不变
原子数目
不变
原子质量
不变
因此 元素种类和质量 不变 → 总质量守恒;而分子种类一定变(因为生成了新物质),分子数目可能变也可能不变。
【拔高典例】(2026·山西晋城·二模)实验小组利用下图装置探究铜和氧气反应前后的质量关系。相关分析正确的是( )
A.加热前称的是铜粉和氧气的质量 B.加热后锥形瓶内固体质量增加
C.不塞橡胶塞不会影响实验结果 D.该反应不符合质量守恒定律
【对点练1】(25-26九年级下·湖南湘西·期中)下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A.冰块融化成水后质量不变 B.石蜡熔化前后质量不变
C.铁丝燃烧后得到的固体质量增加 D.酒精灯敞口久置后酒精的质量减少
【对点练2】(25-26八年级下·黑龙江绥化·阶段检测)在化学反应前后,一定不变的是( )
①原子种类;②原子数目;③分子种类;④分子数目;⑤元素种类;⑥物质的总质量
A.①②③④ B.③④⑤
C.①②⑤⑥ D.①②④⑥
考点 3 质量“不守恒”的实验情况分析
1.质量“不守恒”的实验情况分析
盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定
镁条燃烧前后质量的测定
实验步骤
(1)小烧杯放碳酸钠粉末,小试管盛稀盐酸放入烧杯称量m1。
(2)取下烧杯并倾斜试管,使稀盐酸流入烧杯,观察现象。
(3)反应完成,称量m2。
(1)砂纸打磨过的长镁条和陶土网一起称量,质量为m1。
(2)在陶土网上方点燃镁条,观察现象。
(3)将镁条燃烧后的产物与陶土网一起称量,质量为m2。
实验现象
;天平示数 ,
m2 m1。
发出 ,放出 ,产生白烟。
天平示数 , m2 m1
表达式
;
;
原因分析
烧杯是敞口容器, ,使烧杯内物质质量减小。
氧化镁的质量应等于 和 质量总和,固体质量应该 ,但一部分氧化镁附着在坩埚钳上,另一部分以 的形式扩散到空气中,造成氧化镁损失,导致固体质量 。
【进阶典例】(2026·内蒙古通辽·模拟预测)某化学课外小组同学,用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)实验一中观察到红磷燃烧时产生_______________,放出大量热,气球的变化情况是____________,若实验时红磷量不足,对实验的结果_________(填“有”或“没有”)影响。
(2)实验二中反应后天平不平衡,该反应____________(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律,反应后天平不平衡的原因是____________________________________。
解题点睛
质量“不守恒”的实验情况分析
一、敞口容器中,生成气体逸出(质量“变轻”)
这是最常见的考法。反应生成了气体,气体跑到了空气中,导致剩余物质总质量减少。
考场关键句:只要生成物中有“↑”符号,且装置敞口,剩余总质量一定会减少。
二、敞口容器中,消耗外界气体(质量“变重”)
反应消耗了空气中的氧气等气体,但生成的固体全部留下,导致剩余物质总质量增加。
考场关键句:反应物中有“O₂”(来自空气),且生成物全在装置内,剩余总质量一定会增加。
核心对比表格(考前速记)
情况
装置条件
反应特点
剩余物质总质量变化
生成气体,逸出
敞口
有气体生成并跑掉
变小(变轻)
消耗气体,生成物留下
敞口
消耗空气中O₂等
变大(变重)
有气体参与或生成
密闭
无物质进出
不变(守恒)
无气体参与,无气体生成
任意
固+固,固+液(无气泡)
不变(守恒)
【拔高典例】(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)“永焰不熄”化学小组同学依据教材实验,对化学反应前后质量变化进行探究。
【实验方案】甲、乙、丙、丁小组同学分别设计如图装置:
甲
乙
丙
丁
(1)甲、乙、丙、丁小组同学的设计,能够用来验证质量守恒定律的是_____(填序号)。
【讨论与探究】
(2)甲组实验中发生的化学方程式为_____。
(3)乙小组同学发现天平指针向右偏转,原因是由于装置不密闭,产生的_____。
(4)通过对四个小组实验的探究,得到初步经验:若用有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律时,应该在______中进行实验。
【得出结论】
(5)______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。
(6)从微观角度解释,一切化学变化遵守质量守恒定律的原因:在化学反应前后,______均不变;
(7)下列图像中,能够体现甲实验过程中物质质量与时间关系的是_____。
A
B
C
D
【对点练1】(25-26八年级下·山东泰安·期末)某兴趣小组设计如图1所示实验装置验证质量守恒定律,实验过程中用电热棒引燃镁条。镁条点燃条件下能与氧气、氮气和二氧化碳都发生化学反应。下列有关说法正确的是( )
A.因为反应前后只测质量,所以实验前不用检查装置气密性
B.实验前后均需要称量整个装置的质量
C.反应前瓶内镁条和氧气的总质量一定等于反应后生成氧化镁的质量
D.将气球换成盛有足量水的注射器如图2,该装置可用来测定空气中氧气的含量
【对点练2】(2026·江苏苏州·中考真题)用如图所示装置进行验证质量守恒定律的实验。实验前后托盘天平示数均为73.0g。选项中涉及到的符号含义如表。
符号
m(HCl)、m(CaCO3)
m(CaCl2)、m(H2O)、m(CO2)
含义
参加反应的HCl、CaCO3质量
反应生成的CaCl2、H2O、CO2质量
下列说法正确的是( )
A.m(HCl)+m(CaCO3)=73.0g
B.反应前后固体质量不变
C.若在敞口体系中进行,反应后天平平衡时示数仍为73.0g
D.m(HCl)+m(CaCO3)=m(CaCl2)+m(H2O)+m(CO2)
1.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)下列科学家在化学的发展史上都作出了巨大贡献,18世纪通过实验得出质量守恒定律的科学家是( )
A.阿伏加德罗 B.门捷列夫
C.道尔顿 D.拉瓦锡
2.(25-26九年级·全国·二轮复习)下列涉及学科观点的有关说法正确的是( )
A.元素观:某化合物燃烧生成二氧化碳和水,推知该化合物一定由碳、氢、氧元素组成
B.守恒观:100 g酒精与100 g水混合,总质量等于200 g,符合质量守恒定律
C.微粒观:一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
D.结构观:氦原子和镁原子的最外层电子数相同,因此它们的化学性质相似
3.(2026·河北邯郸·模拟预测)逻辑推理助力推导化学结论,下列推理正确的是( )
A.一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,则它们的化学性质一定相同
B.催化剂能改变化学反应速率,则能改变化学反应速率的物质一定是催化剂
C.纸张燃烧后,余烬的质量比原纸张的质量小,该反应不遵循质量守恒定律
D.单质只含一种元素,所以含一种元素的纯净物一定是单质
4.(25-26八年级下·黑龙江大庆·期中)下列对“质量守恒定律”的理解中,正确的是( )
A.冰受热变成水
B.参加反应的氢气和氧气的体积之和一定等于生成水的体积
C.在化学反应前后,各物质的质量一定不变
D.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
5.(2026·河南郑州·模拟预测)河南省博物院铜制文物表面常有绿色的铜锈,是铜与空气中的某些物质发生化合反应的生成物,下列物质中不可能参与该反应的是( )
A. B.
C. D.
6.(25-26八年级下·山东日照·期末)下列对质量守恒定律的理解正确的是( )
A.10g冰融化成10g水,遵循质量守恒定律
B.化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变
C.化学反应前后分子的种类和数目一定不变
D.镁条燃烧后质量增加,说明该反应不遵循质量守恒定律
7.(25-26八年级下·山东烟台·期末)多角度认识化学反应有助于形成系统思维。对铁在氧气中燃烧的认识不正确的是( )
A.微观角度:分子发生变化 B.质量角度:遵循质量守恒定律
C.现象角度:无颜色变化 D.能量角度:反应放热
8.(2026·新疆乌鲁木齐·二模)某化学兴趣小组的同学探究是否可用铜粉测定空气中氧气的含量,实验装置及数据如图所示,下列说法错误的是( )
A.实验过程中玻璃管中的铜粉会变黑
B.图2中从C点到D点固体质量减少
C.利用铜粉不能精确测出空气中氧气的含量
D.图1中气球最终变小是因为装置内压强减小
9.(25-26九年级·全国·二轮复习)下列涉及学科观点的有关说法正确的是( )
A.元素观:某化合物燃烧生成二氧化碳和水,推知该化合物一定由碳、氢、氧元素组成
B.守恒观:100 g酒精与100 g水混合,总质量等于200 g,符合质量守恒定律
C.微粒观:一个水分子是由2个氢原子和1个氧原子构成的
D.结构观:氦原子和镁原子的最外层电子数相同,因此它们的化学性质相似
10.(2026·河北邯郸·模拟预测)逻辑推理助力推导化学结论,下列推理正确的是( )
A.一氧化碳和二氧化碳组成元素相同,则它们的化学性质一定相同
B.催化剂能改变化学反应速率,则能改变化学反应速率的物质一定是催化剂
C.纸张燃烧后,余烬的质量比原纸张的质量小,该反应不遵循质量守恒定律
D.单质只含一种元素,所以含一种元素的纯净物一定是单质
11.(2026·海南省直辖县级单位·一模)中国芯片蚀刻技术国际领先。用NF3蚀刻硅芯片时,产物均呈气态,不会留下残留物。该过程发生反应的微观示意图如图所示,下列说法错误的是 ( )
A.该反应遵循质量守恒定律 B.生成丙和丁的分子个数比为1:1
C.化学反应前后原子种类、个数不变 D.化学变化中分子可分,原子不可分
12.(25-26八年级下·黑龙江哈尔滨·期中)根据质量守恒定律的相关知识,下列说法错误的是( )
A.高锰酸钾受热分解后,剩余固体的质量比高锰酸钾的质量小
B.一定质量的氢气和氧气混合后质量不变,能够用来验证质量守恒定律
C.某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
D.质量守恒的微观原因是化学变化前后原子的种类、个数、质量均不变
13.(25-26八年级下·山东日照·期中)用图甲装置加热铜粉验证质量守恒定律,同时测得氧气的体积分数随时间的变化曲线如图乙。下列说法正确的是( )
A.该实验中,甲中铜粉需过量,固体由红色变为黑色
B.由图乙知,反应后锥形瓶内氮气的体积分数为93.85%
C.生成CuO的质量与反应前Cu和O₂的质量和一定相等
D.CD段O2含量迅速减少时,甲图中的气球变大
14.(25-26八年级下·山东东营·阶段检测)某同学使用如图所示实验装置,通过红磷燃烧验证质量守恒定律。实验过程中,锥形瓶内物质质量与时间关系正确的是( )
A. B.
C. D.
15.(25-26八年级下·山东潍坊·期末)为验证质量守恒定律,小组同学做镁条燃烧实验如图1,按图2装置改进实验后发现有黄色固体生成。已知:①氧化镁为白色;②镁可与氮气反应生成黄色氮化镁();③氮化镁和水反应产生氨气,氨气溶于水使酚酞变红色。取燃烧产物加水放入烧杯B中并罩上烧杯如图3,下列说法不正确的是
A.图1中石棉网上产物质量小于镁条,因部分燃烧产物散逸到空气中
B.图3中A中酚酞变红,说明燃烧产物含
C.用图2装置测定空气中氧气含量,测得的氧气体积分数小于1/5
D.图2实验过程中,注射器先向右移动,最后向左边移动直至停止
16.(2026·河北唐山·二模)如图甲所示,某小组同学用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.该实验中铜粉必须过量
B.a点和c点消耗氧气的质量一定不相等
C.b点和d点容器内气体质量相等
D.a点和d点的固体中铜元素的质量不相等
17.(2026·湖南岳阳·二模)在验证质量守恒定律时,实验小组使用了如下图一实验装置,下列相关说法正确的是( )
A.反应时锥形瓶中产生大量白雾 B.小气球只有平衡气压的作用
C.可以用玻璃棒代替玻璃导管 D.图二能表示氧元素的质量与时间的关系
18.(2026·重庆北碚·三模)实验室利用红磷燃烧(如甲图所示)来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如乙图至丁图所示。下列说法正确的是( )
A.a点的气体分子总数比d点少
B.b点的N2的体积分数比c点小
C.c点与丁图中的t1对应
D.t0时天平指针可能向右偏转
1.化学反应都遵守质量守恒定律。某同学设计了如下A、B、C、D四个实验,并按如图E实验操作来验证质量守恒定律,实验C发生化学反应的方程式为:Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,实验D发生化学反应的方程式为:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑。
(1)用托盘天平时,将称量物放在_____盘(填“左”或“右”),称量过程中发现天平指针向左偏转,接下来的操作是_____。
(2)C实验中的铁丝实验前需对它进行的操作是_____;观察到B、C实验前后天平依然保持平衡,有同学认为B、C实验都能验证质量守恒定律,你认为他的说法_____(填“正确”或“不正确”)。
(3)A、D实验天平不平衡,其中A实验的化学方程式为_____;D实验天平不平衡的原因是_____,所以,有气体参与或生成的实验中为验证质量守恒定律应在_____容器内进行。E中若白磷量不足,对实验的结果_____(填“有”或“没有”)影响。
(4)利用杠杆原理,实验小组同学又做了如图实验:
实验A:调节杠杆平衡,通入CO2(CO2密度比空气大)一段时间后活性炭包下沉原因是_____。
实验B:加热细铜丝团,一段时间后移走酒精灯,观察到铜丝表面变为黑色(CuO),细铜丝团_____(填“上升”或“下沉”)。
(5)由以上实验结合所学知识可知,化学反应前后一定不变的有_____(填字母)。
①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤元素种类 ⑥物质总质量
A.①②③④ B.①②④⑤
C.①②⑤⑥ D.①②④⑥
2.(25-26八年级下·北京·期中)利用下图所示装置验证质量守恒定律。
(1)一段时间后,观察到A中锥形瓶出现的现象是______,A中电子秤示数______(填“变大”、“变小”或“不变”)。写出其化学方程式_______。
(2)将B中碳酸钠与稀盐酸混合后,观察到电子秤示数变小,其原因为______。
(3)以下说法正确的_____。
A.以上3个实验都能验证质量守恒定律 B.以上3个实验都能用质量守恒定律解释
3.(2026·河南周口·三模)利用盐酸和碳酸钠粉末验证质量守恒定律,装置如图所示。
(1)写出该反应的化学方程式。
(2)反应后天平是否平衡?解释其原因。
(3)怎样改进装置才能达到实验目的?
4.(25-26八年级下·内蒙古乌兰察布·期末)某化学兴趣小组的同学分别设计四个实验用于验证质量守恒定律,如图所示。
已知:稀盐酸与石灰石反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
(1)实验A中可成功验证质量守恒定律,其中小气球的作用是形成___________体系,该实验中白磷______(填“需要”或“不需要”)过量。
(2)实验B中,反应前天平平衡。然后将稀盐酸倒入烧杯中与小块石灰石充分反应后再称量,观察到天平不平衡,指针向右偏转,其原因是_______________________________。
(3)如图C所示的小实验,在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜线,并使玻璃棒保持水平。然后,用酒精灯给左边一端铜丝加热1~2分钟。冷却后,他们观察到的现象是:红色的铜丝表面变黑,______(填“a”或“b”)端向下倾斜。
(4)如图D所示的小实验。先在托盘天平上称量一小段洁净的镁条的质量;在空气中点燃后再称量燃烧产物的质量。实验中观察到镁条燃烧的实验现象为:__________________________。
(5)在四个实验中,都遵循质量守恒定律,请从原子的角度分析质量守恒的原因_______________________________。
5.(25-26八年级下·山东日照·期末)化学兴趣小组设计如下实验装置(A中加热装置已省略)验证质量守恒定律。
(1)如图A、B、C三个实验的变化中,遵守质量守恒定律的是__________(填字母)。
(2)装置A,先称量装置总质量为;再加热铜粉,反应一段时间后冷却至室温,再次称量总质量为,__________(选填“>”“<”或“=”)。该实验过程中固体的颜色变化为__________。
(3)装置B反应前天平平衡,反应后天平不平衡,指针向__________偏转(填“左”或“右”),请分析原因______________________________。
(4)装置D测得反应后固体质量增大,请写出该反应的化学方程式__________。
(5)通过上述实验可知,有气体参加或生成的化学反应,需在__________装置中实验,才能验证质量守恒定律。
(6)请你从微观角度阐释质量守恒定律的本质原因____________________。
6.(25-26八年级下·山东东营·期末)某化学学习小组用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)做甲实验时,若取用红磷的量不足,对实验结果___________(填“有”或“没有”)影响。
(2)下列有关甲实验的说法中,正确的是___________(填字母序号)。
A.实验过程中气球先变大后变瘪
B.瓶底的细沙起隔热作用,防止瓶底炸裂
C.实验过程中托盘天平始终保持平衡
D.红磷燃烧结束后,锥形瓶应冷却到室温后再称量
(3)乙中最后天平指针偏右,该反应___________(填“遵循”或“不遵循”)质量守恒定律;四个实验中,能用来验证质量守恒定律的是___________。
(4)进行丁实验时,如果在燃着的镁条上方罩上玻璃罩,使生成物全部收集起来称量,理论上生成物的质量___________(填“>”“<”或“=”)参加反应的镁条的质量。
(5)将6.4 g某物质在氧气中充分燃烧,只生成7.2 g水和8.8 g二氧化碳,可推测该物质的组成元素中一定___________(选“有”或“没有”)氧元素。
(6)请从化学变化的微观本质分析化学反应前后质量守恒的原因___________。
7.(25-26八年级下·黑龙江绥化·阶段检测)质量守恒定律的发现对化学科学发展具有重大意义。
请你回答下列问题。
(1)图A、B、C、D四个实验的变化中,遵守质量守恒定律的有_______(填序号)。
(2)用图A所示实验来验证质量守恒定律时,此实验中玻璃管上气球的变化为__________,系小气球的作用是_____________。此实验前锥形瓶底应预先铺少量的细沙,目的是____________________________;若取用红磷的量不足,对实验结果_______(填“有”或“没有”)影响。
(3)图B的实验最终托盘天平向______(填“左或者右”)偏转,若所用试剂不变,想要验证质量守恒,应将装置_______。
(4)用图D所示实验来探究化学反应前后物质的质量关系时:小霖认为根据质量守恒定律,天平指针应该向左偏转。镁带完全燃烧后,发现天平指针向右偏转,联系实验现象,请分析其主要原因可能是______________________________。
8.(25-26八年级下·黑龙江大庆·期中)化学学习小组同学通过实验探究化学反应前后物质质量的变化。
【提出问题】反应前后物质的总质量是否发生改变?若发生改变是增加还是减小?
【提出假设】化学反应中,参加反应的物质质量与生成物的质量相等。
【设计实验】
(1)甲同学设计实验如图I所示,乙同学设计的实验如图Ⅱ所示,他们反应前后都进行了规范的操作、确的称量和细致的观察。甲同学观察到红磷燃烧时气球的变化是________。
【实验结论】
(2)甲认为化学反应中,生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量相等;乙认为在化学反应中,成物的总质量与反应物的总质量不相等,你认为________(填“甲”或“乙”)的结论正确,请你谈谈导致另一种结论错误的原因________(填序号)
①反应生成了气体
②装置敞口放置
③没有称量到所有生成物的质量
【结论分析】
(3)请你从微观的角度说明质量守恒的原因:化学反应前后,原子的________、________、________不变。
【反思拓展】
(4)小明设计了实验Ⅲ来验证质量守恒定律,小刚认为该实验设计是错误的,原因是________。
(5)同学们对图Ⅱ左盘中的反应装置进行了改进你认为最佳装置是________(填字母)。(氢氧化钠溶液可用于吸收二氧化碳生成碳酸钠溶液)
(6)用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量(如甲图所示)来验证质量守恒定律。在同一实验中,相同时间内,容器内各种物理量随时间变化的关系如乙图、丙图所示。下列说法正确的是________。
A.该实验中铜粉必须足量 B.实验中观察到黑色粉末变红
C.c点的固体质量比b点大 D.a点的体积分数比d点小
9.(25-26八年级下·山东德州·期末)四位同学设计了如下A、B、C、D四个实验,并在实验前后分别测定装置的总质量来验证质量守恒定律。
(1)A、B、C、D四个实验中不能用于验证质量守恒定律的是实验____________(填字母)。
(2)实验C中稀盐酸和碳酸钠粉末反应后,天平指针____________(选填:“向左偏转”、“向右偏转”、“指向中间”);碳酸钠()中碳元素的化合价为____________。
(3)实验D中发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁条的质量小,联系实验现象,可能的原因是_________________________________________。
(4)从微观角度分析化学反应遵守质量守恒定律的原因是:在化学反应前后,____________保持不变。(填序号)
①原子种类 ②原子数目 ③原子质量 ④分子种类 ⑤分子数目
10.从定性到定量的角度研究化学及其变化。
I.从定性的角度研究。
用如图所示装置探究汽油的元素组成(夹持仪器已略)。
(1)实验中,要使汽油在空气中燃烧生成的气体能通过漏斗被吸入试管中,需要进行的操作是___________。
(2)观察到漏斗内壁出现水滴,试管中澄清石灰水变浑浊,可推测出汽油中___________(填“一定”“可能”或“一定不”)含有碳元素。
II.从定量的角度研究。
初三某化学兴趣小组同学对化学反应前后物质质量是否发生变化进行了探究。
【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。
【实验装置】甲、乙、丙、丁同学分别设计下图装置:
【讨论与探究】
(3)甲用图1装置实验,此实验中气球的作用是___________。
(4)乙用图2装置实验,乙实验结束后可观察到天平___________(填“是”或“否”)平衡,原因是___________。
(5)丙对乙的装置进行了改进(如图3),同组同学认为会产生误差,他的理由是___________。
(6)丁对乙同学的装置进行了改进(如图4),发现反应前后总质量不变。稀盐酸是否过量,___________(填“会”或“不会”)影响对质量守恒定律的验证结果。
【实验分析】
(7)化学变化的本质是分子的破裂和___________重新组合的过程,即在一切化学变化中,反应前后___________ (填字母代号)没有发生改变,所以化学反应遵循质量守恒定律。
A.原子种类 B.分子种类 C.原子质量 D.分子数目 E.原子数目
【反思与交流】
(8)通过以上实验探究,可以得到的启示是:有气体参加或生成的反应,在验证质量守恒定律时必须在___________中进行实验。
11.(25-26八年级下·山东烟台·期末)某化学兴趣小组对质量守恒定律进行了探究和应用。
【查阅资料】硫酸铜溶液与打磨光亮的铁丝接触,反应生成硫酸亚铁溶液和铜;碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳。
活动一:探究质量守恒定律
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计了如图实验装置(天平等仪器略):
甲组:铜粉与氧气加热反应
乙组:铁丝与硫酸铜反应
丙组:稀盐酸与碳酸钠反应
【讨论与探究】
(1)甲小组装置中小气球的作用是_______________________________。
(2)丙小组将锥形瓶倾斜,使碳酸钠与稀盐酸充分接触,可观察到的现象是_____________。
【实验结论】
(3)同学们交流讨论后,认为_______(选填“甲”“乙”或“丙”)装置不能用来验证质量守恒定律,理由是_______________________________________________________。
活动二:丁组同学利用下图实验装置,应用质量守恒定律探究葡萄糖元素组成。
【查阅资料】①葡萄糖具有可燃性,充分燃烧后产物只有二氧化碳和水;②已知所有反应均为完全反应;③浓硫酸具有吸水性;④碱石灰可吸收水蒸气和二氧化碳。
(4)A装置中过氧化氢溶液制氧气的化学反应方程式是______________________。
(5)实验测得3.0 g葡萄糖在C装置中充分燃烧后产物被完全吸收,D装置增重1.8 g,E中澄清石灰水变浑浊,且E装置增重4.4 g。由此可以确定葡萄糖是由_________(填元素符号)元素组成。
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。