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【题目】质量守恒定律对科学发展具有重大意义。小红、小刚和小涛以“化学反应一定遵守

质量守恒定律”为课题进行科学探究,请填写以下探究过程中的空格:

三位同学用如下图所示的3个实验验证质量守恒定律,其中不能达到实验目的的是____________(填序号),理由是_______________________。

小红选择A图实验,实验中观察到铁钉表面有 __________ 出现,证明铁钉与硫酸铜溶液发生了化学变化,反应的化学反应方程式为 小刚选择 B图所示的实验,实验中在锥形瓶里放少量白沙的原因是_______________,如果小刚去掉小气球并将玻璃管换成玻璃棒,可能造成的不良后果是 小涛选择 C图所示实验,图中他在天平左边添加砝码的正确顺序是________。(选填“随便”、“由大到小”、“有小到大”)

结论分析:请从微观的角度,简要分析你认为任何化学变化都遵守质量守恒定律的原因:

【答案】(1)C;反应生成的气体没有称量,使天平不能保持平衡

(2)红色物质Fe+CuSO4==Cu+FeSO4防止锥形瓶炸裂瓶塞冲出由大到小

(3)任何化学变化中原子的种类、原子的数目、原子的质量都不变

【解析】

试题分析:用如下图所示的3个实验验证质量守恒定律,其中不能达到实验目的的是C ,因为过程中会产生大量的二氧化碳气体溢出,使得反应后剩余的质量变小;选择A图实验,实验中观察到铁钉表面有 红色物质出现,证明铁钉与硫酸铜溶液发生了化学变化,反应的化学反应方程式为Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4 选择 B图所示的实验,实验中在锥形瓶里放少量白沙的原因是防止锥形瓶炸裂,如果去掉小气球并将玻璃管换成玻璃棒,可能造成的不良后果是瓶塞冲出选择 C图所示实验,图中他在天平左边添加砝码的正确顺序是由大到小结论分析:请从微观的角度,简要分析你认为任何化学变化都遵守质量守恒定律的原因:任何化学变化中原子的种类、原子的数目、原子的质量都不变。

练习册系列答案
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【题目】水是人类宝贵的自然资源。

(1)天然水中含有许多杂质,实验室常用过滤方法除去水中不溶性杂质,过滤需要用到的仪器有带铁圈的铁架台、烧杯、漏斗和 (填仪器名称)。

(2)硬水给生活和生产带来很多麻烦,生活中常用 的方法降低水的硬度。

(3)氯气可用作自来水的消毒剂,实验室制取氯气的化学方程式为:MnO2 + 4HCl(浓)X +Cl2 + 2H2O , X的化学式为

(4)在电解水的实验中,两电极相连的玻璃管上方产生的气体是氧气和氢气,一段时间后,氧气和氢气的体积比约为

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【题目】早在春秋战国时期,我国就开始生产和使用铁器。工业炼铁把铁矿石和焦炭、石灰石一起加入高炉,在高温下,利用焦炭与氧气反应生成的一氧化碳把铁从铁矿石里还原出来。

一氧化碳还原氧化铁的化学方程式为: 。其中,石灰石起的作用是

(一)甲组同学在学习炼铁的相关内容时,对炼铁时还原剂的选择进行了如下探究。

【提出问题】

单质碳也具有还原性,碳还原氧化铁的化学方程式为 。为什么工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石?

【猜想与假设】

焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应不易完全。

【进行实验】

称取两份相同质量的氧化铁粉末。一份与足量的碳粉均匀混合放入图1装置A的试管中;另一份放入图1装置B的玻璃管中。

1装置AB两组实验同时开始进行。在图1装置B的反应中,实验开始前应先 (选填CO加热); 实验结束后应继续通入CO直至冷却至室温,其原因是

【实验现象】

当图1装置B的玻璃管中固体完全由 时(选填红色变为黑色黑色变为红色),图1装置A的试管中仍有

【解释与结论】

焦炭和铁矿石都是固体,接触面积小,反应确实不易完全,这可能是工业上不用焦炭作为还原剂直接还原铁矿石的一个原因。

【完善实验】

联想到单质碳的一些化学性质,甲同学认为在碳还原氧化铁的反应中可能还会有CO产生。为了证明碳还原氧化铁所得的气体中含有COCO2,将该气体通过图2的检验装置。图2A装置中的试剂是(写名称,下同) ,图2B装置中的试剂是氢氧化钠溶液,用以吸收二氧化碳(2NaOH+CO2Na2CO3+H2O );证明原混合气体中CO2存在的化学方程式 ;证明原混合气体中CO存在的实验现象是 ;经过检验,证实碳还原氧化铁所得的气体中确实含有COCO2

(二)精还原铁粉是一种重要的化工原料,某兴趣小组对其进行下列研究:

【物质制备】

利用绿矾制备精还原铁粉的工艺流程如下:

粗还原铁粉中还含有少量铁的氧化物和Fe3C杂质,可用氢气在高温下进一步还原,其反应方程式为

FexOy+yH2xFe+yH2OFe3C+2H23Fe+CH4

【含量测定】

为得到精还原铁粉并测定粗还原铁粉中氧和碳元素的质量分数,按图装置进行实验。

已知3CH4+4Fe2O33CO2+6H2O+8Fe(假设每步反应都完全,且不考虑装置内原有空气对测定结果的影响)。

1)主要实验步骤如下:

按顺序组装仪器,检查装置的气密性,称量样品和必要装置的质量;

缓缓通入纯净干燥的H2

点燃酒精灯, (填先点A处,后点C先点C处,后点A);

分别熄灭A处、C处酒精灯;

再缓缓通入少量H2

再次称量必要装置的质量

2)步骤的目的是 ,验证该步骤目的达到的实验方法是

3)若缺少装置D,则所测氧元素的质量分数将 (填偏大偏小不变)。

4)粗还原铁粉样品的质量为15.000g,装置BE分别增重0.270g0.330g,则计算样品出中碳、氧元素的质量分数分别是 。(列出计算过程,2分)

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A. B. C. D.

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C. 一氧化碳有剧毒 D. 木炭能在空气中燃烧

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A.一定大于5mL

B.一定小于5mL

C.一定等于5mL

D.可能大于也可能小于5mL

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请回答下列问题:

(1)步骤②中分离物质的方法是_________

(2)固体A的成分是_________

(3)步骤②中发生反应的化学方程式为__________________

(4)步骤③中加入的B物质是____________

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A.明矾可用于净水 B.二氧化碳可用于制汽水

C.液氧可用作火箭燃料 D.石墨用作电池的电极

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