Question

请根据题目要求回答下列问题．
（1）在小烧杯中加入硫酸铜溶液后，加入铁钉，称量总质量为m₁，发生反应的实验现象为

 

，反应发生了一段时间后，再称量小烧杯及烧杯内物质的总质量为 m₂，则（填“=”“＞”“＜”）m₁

 

m₂．
（2）如图装置中，称量小烧杯中所有物质的质量m₁，然后将小烧杯中的碳酸钠与盐酸完全混合，发生反应的化学方程式为

 

，
反应发生了一段时间后，再称量小烧杯及烧瓶内物质的总质量为 m₂，则
（填“=”“＞”“＜”）m₁

 

m₂，其原因为

 

．
（4）请设计合理的实验区分CH₄  CO    H₂三种气体．
实验步骤：

 

现    象：

 

结    论：

 

．

Answer 1

考点：质量守恒定律及其应用,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：化学用语和质量守恒定律

分析：（1）铁与蓝色的硫酸铜溶液发生置换反应，生成硫酸亚铁溶于水中，同时生成红色固体铜，反应中没有气体参加，所以放在敞口的烧杯中进行实验，反应前后烧杯内物质质量也不变．
（2）已知反应物碳酸钠和盐酸，则可书写化学方程式；碳酸钠与盐酸反应生成物中有气体二氧化碳，所以放在小烧杯内进行反应时，二氧化碳气体逸散到空气中，而使反应前后烧杯内物质的质量不相等．
（3）三种气体燃烧后产物均不相同，使用“点燃检验燃烧产物”的方法可以鉴别出三种气体．

解答：解：（1）在金属活动顺序表中，铁在铜的前边，所以铁会把铜从其盐溶液中置换出来，有因为铜是红色，硫酸铜溶液呈蓝色而硫酸亚铁溶液为浅绿色，所以观察到的现象为：铁钉表面有红色物质生成．因为反应过程中没有气体放出，所以反应前后烧杯中物质质量相等．
故答案为：铁钉表面有红色物质生成，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；=；
（2）碳酸钠与盐酸混合后，生成氯化钠、水和二氧化碳，根据质量守恒定律，反应前各物质的总质量就和反应后各物质的总质量相等，由于生成的二氧化碳气体放出，所以烧杯内物质的总质量随反应的发生不断减小．
故答案为：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；＞；生成的二氧化碳扩散到空气中，依据质量守恒定律，反应前烧杯中反应物的总质量大于反应后烧杯中剩余物的总质量
（3）三种气体燃烧后产物均不相同，使用“点燃后检验燃烧产物”的方法可以鉴别出三种气体．
故填：点燃三种气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，向烧杯内壁有水雾出现的烧杯中倒入少量石灰水；一只烧杯没有水雾出现，倒入石灰水的两只烧杯中一只变浑浊，一只不变浑浊；烧杯内壁没有水雾出现的是一氧化碳，有水雾出现但石灰水不变浑浊的是氢气，有水雾出现且石灰水变浑浊的是甲烷．

点评：使用托盘天平还应该注意，当所称量的物质易腐蚀、易潮解时要把物品放在玻璃器皿中，如小烧杯、表面皿等．在任何与周围隔绝的体系中，不论发生何种变化或过程，其总质量始终保持不变．