质量守恒定律的实验探究

在“质量守恒定律”的课堂教学中，老师引导同学们进行“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”的实验探究．他们使用的实验装置和选用药品如图所示，现分别以A、B、C、D表示如下：A、B、C、D四个实验分别由甲、乙、丙、丁四个组的同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察．（1）A实验：锥形瓶底放层细沙的原因是：______；小气球的作用是：______；白磷刚引燃，立即将锥形瓶放到天平上称量，天平不平衡．结论是：质量不守恒．待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上称量，天平平衡．结论是：质量守恒．你认为结论正确的是______（填“前一种”或“后一种”），而导致另一种结论错误的原因是：______．（2）丙组同学认为C实验说明了质量守恒定律．请你从原子的角度说明为什么？______．乙、丁两组同学得到的错误结论是“实验B、D均说明质量不守恒”．老师引导同学们分析了B、D两个实验反应前后天平不平衡的原因．你认为B实验天平不平衡的原因是：______；D实验天平不平衡的原因是：______．（3）如果A装置中只是将药品改为少量的二氧化锰和过氧化氢，反应前后天平仍不平衡，原因是：______；结论是：参加反应的过氧化氢的质量一定______（填“等于”或“不等于”）生成的水和氧气的质量总和．1，2分钟．停止加热后冷却，仔细观察发生的现象．（1）冷却后，他们观察到的现象是：①；②．（2）写出铜丝加热时所发生反应的化学方程式．详细信息物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变？小刘、小李按下面的步骤进行探究：（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变．（2）设计并进行实验：小刘设计的实验装置和选用药品如A所示，小李设计的实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察．①这两个实验所发生的化学反应方程式为：小刘的实验：______小李的实验：______②实验结论：小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；小李认为：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等．③你认为______的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是：______④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：______⑤使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品可以是和______（填化学式）[注：以上四种药品均不能再用]．（2）设计并进行实验：小刘设计的实验装置和选用药品如图A所示，小李设计的实验装置和选用药品如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察．（已知：）①小刘在实验过程中可观察到的现象是：______；______．小李在实验过程中可观察到的现象是：______；______．②实验结论小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等．小李认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等．③你认为______的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是：______．④请从原子的角度分析你认为正确的结论的原因：______．详细信息某兴趣小组为了探究质量守恒定律，进行了如下图所示的小实验．在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端，分别绕上40cm长的粗铜丝，并使玻璃棒保持水平．然后用酒精灯给左边一端的铜丝加热1min～2min．停止加热后冷却，观察实验现象并分析得出结论．（1）冷却后，他们观察到的现象是：①______；②______．（2）你对上述实验现象的解释是：______（3）请写出铜丝加热时发生反应的化学方程式______ 2CuO详细信息（1）某同学按如图装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡，该反应______质量守恒定律（填“符合”或“不符合”），理由是______．（从微观上解释）（2）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是______（填序号）．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物质种类（3）硝酸在工业生产中且有广泛的应用．工业上制取硝酸的关键反应为：4NH3+5O24NO+6R，其中R的化学式为______．详细信息甲、乙两同学分别按照图A、图B装置做质量守恒定律的探究实验．他们的做法是：①将反应前的装置放在各自的天平的左盘上，往右盘上加砝码使天平平衡；②取下装置：甲挤压胶头；乙将气球内一定量的镁粉倒入瓶中，观察到气球逐渐胀大，最终如图C所示；③把装置放回各自的天平上．待天平平衡后，两同学的天平所处的状态（）A．甲、乙都不平衡B．甲不平衡，乙平衡C．甲平衡、乙不平衡D．甲、乙都平衡详细信息在天平两端各放等质量的两个锥形瓶（瓶口用单孔塞和导管连接起来，气球中装有等质量的大理石），如图所示．左盘锥形瓶中盛有M 克水，右盘锥形瓶中盛有M 克稀盐酸，天平平衡．（1）实验开始时，将气球中的大理石倒入锥形瓶中，观察到的现象是，天平的指针．（填“偏左”、“偏右”或“在标尺中央”，下同）．（2）待上述实验的反应完成后，将锥形瓶瓶口上的单孔塞、导管和气球去掉，天平的指针；原因是．②天平失去平衡，最终指针______．由此他得出：“在化学反应中，反应物与生成物的质量并不相等”的错误结论．请你帮高飞分析天平不平衡的原因：______；请你写出该反应的化学方程式：______．物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变？小刘、小李按以下步骤进行探究：（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变．（2）设计并实验：小刘设计的实验装置和选用药品如A所示，小李设计的实验装置和选用药品如B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察．①小刘实验的化学反应方程式是______，反应观察到的现象是______；小李实验的化学反应方程式是______．②实验结论：小刘认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；小李认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等．③你认为______的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是______．④请从原子的观点分析你认为正确结论的原因：______．⑤使用上述实验装置，请你选择另外两种药品进行实验达到实验目的，这两种药品可以是______和______（填化学式）．如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察．写出A、B两个实验发生反应的化学方程式：______，______．丙进行了图C所示的实验，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端，分别绕上粗铜丝，并使玻璃保持水平．然后，用酒精灯给a端铜丝加热数分钟．停止加热后冷却，他观察到的现象是______，______．（3）实验结论：甲认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；乙、丙认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等．（4）你认为______的结论正确，请从原子的角度分析，结论正确的理由是：______．（5）导致其他实验结论错误的原因是______，______，因此，如果______的反应，则一定要设计反应在密闭装置中进行．详细信息某化学兴趣小组利用如图装置进行质量守恒定律的探究．（1）锥形瓶底部放一些细沙的目的是；在导管口安装气球的目的是．（2）小新同学采用左图所示的方法引燃瓶中的白磷，其原理是；白磷引燃后瓶中的现象是，反应的化学方程式为．（3）某同学在实验结束后打开橡胶塞，发现瓶中又开始产生大量烟，你认为这是因为；然后，他又立即将橡胶塞塞回去，这时天平（填平衡或不平衡）．（1）通过实验1可以探究燃烧的条件．烧杯中放有热水，a、b、c处分别放有药，冷却后打开弹簧夹，当观察到______的现象时，可品，实验中只有a处的白磷燃烧．a与c对比；a与b对比，说明燃烧需要的条件是可燃物与氧气接触和______，白磷燃烧的化学方程式为______ 2P2O 5详细信息下列实验装置不能用来证明质量守恒定律的是（）A．B．C．D．详细信息在右图的装置中，当两种溶液发生反应后，天平不在保持平衡，指针向右偏转．天平不平衡的原因是______，反应的化学方程式为______．若反应物不变，要使天平在反应后仍然保持平衡，你认为对装置的改进措施是______．详细信息某学生在课外研究性学习活动课上用如图所示的装置做实验，瓶内放了足量的硫酸，可充气的气球放有一定量的镁粉，将它紧紧套在瓶口上，放在托盘天平上称量，质量为W1，然后将气球内的镁粉全部倒入瓶内，立即产生气体，气体逐渐胀大，充分反应后最终再次称量，质量为W2，结果W 1＞W2，试分析：（1）此反应是否符合质量守恒定律？（填“符合”或“不符合”）（2）天平显示W1＞W2的原因是（装置不漏气）．如图是某兴趣小组设计的四个实验装置，其中实验操作设计正确的是（）A．稀释浓硫酸B．探究可燃物燃烧的条件C．称量氯化钠D．验证质量守恒定律详细信息甲、乙、丙三位同学用三个不同的实验来验证质量守恒定律如图．他们的方法是，先将下图装置分别放在天平上调节至平衡，然后分别取下，甲、乙将试管中的液体与锥形瓶中的物质混合，丙将气球中的镁粉倒入锥形瓶中充分反应后，再放入各自的天平上，下列结论你认为正确的是（）A．甲、乙、丙三个都平衡；B．甲、乙、丙三个都不平衡；C．甲不平衡，乙、丙平衡；D．只有乙仍然平衡详细信息（1）某同学按图装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡，该反应质量守恒定律（填“符合”或“不符合”），理由是．（2）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是（填序号）．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物质种类（3）硝酸在工业生产中且有广泛的应用．工业上制取硝酸的关键反应为：4NH3+5O24NO+6R，其中R的化学式为，推断R的化学式的依据是．（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变．（2）查阅资料：CuSO4+2NaOH=Na2SO4+Cu（OH）2↓；Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑．（3）设计实验：小明设计的实验装置和选用药品如A所示，小强设计的实验装置和选用药品如B 所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察．（4）实验结论：①小明认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；小强认为：在化学反应中，生成物总质量与反应物总质量不相等．②你认为______的结论正确，导致另一个实验结论错误的原因是：______．③请从微观角度解释你认为正确的结论的原因：______．详细信息用下列装置进行证明质量守恒定律的实验，将反应物混合后，反应前后容器中物质的总质量不相等的是（）A．B．C．D．实验Ⅰ：称量镁条，在空气中点燃，待反应结束后，将生成物全部收回再称量．实验Ⅱ：将装有稀盐酸的小试管放入装有锌粒的烧杯中，称量，然后将盐酸与锌粒接触，过一会在称量．实验Ⅲ：将装有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜的锥形瓶中，并在锥型瓶口塞上橡皮塞，称量，然后设法将两种溶液接触（有蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠生成）过一会再称量．数据见下表：编号实验Ⅰ实验Ⅱ实验Ⅲ反应前/g 4.8 112.6 118.4反应后/g 8.0 112.4 118.4（1）在实验Ⅰ中，反应后的质量比反应前明显增加，请用质量守恒定律加以解释____________．（2）实验Ⅱ中发生反应的化学方程式为______，该反应属于基本反应类型中的______反应．（3）这三个实验中，实验Ⅲ正确反映了反应物与生成物之间的质量关系．请从分子、原子的角度解释反应前后质量相等的原因______．（4）实验Ⅰ、Ⅱ不能正确反映反应物和生成物之间的质量关系，选一例说明实验设计中的不当之处，并提出改进思路______．详细信息下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（）A．B．C．D．详细信息下图是某兴趣小组设计的四个实验装置，其中实验操作设计正确的是（）A．图①：稀释浓硫酸B．图②：探究可燃物燃烧的条件C．图③：称量氯化钠D．图④：验证质量守恒定律详细信息如图为化学活动小组在探究质量守恒定律时，所做的实验，请回答：（1）在探究活动中，可以观察到的现象______；产生此现象的原因是：______；（2）小强同学建议，可将气球和玻璃管换成玻璃棒，你认为是否可行，并说明你的理由：______．实验Ⅰ：称量镁条，在空气中点燃，待反应结束后，将生成物全部收回再称量．实验Ⅱ：将装有稀盐酸的小试管放入装有锌粒的烧杯中，称量，然后将盐酸与锌粒接触，过一会再称量．实验Ⅲ：将装有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜的锥形瓶中，并在锥型瓶口塞上橡皮塞，称量，然后设法将两种溶液接触（有蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠生成）过一会再称量．数据见下表：编号实验Ⅰ实验Ⅱ实验Ⅲ反应前/g 4.8 112.6 118.4反应后/g 8.0 112.4 118.4（1）在实验Ⅰ中，反应后的质量比反应前明显增加，请用质量守恒定律加以解释______，该实验的现象是______，写出该反应的化学方程式______ 2MgO详细信息早在20世纪80年代，有一个叫王洪成的人制造了一个“水变油”的神话，他提出使用“高科技的添加剂”可使水变成汽油．那么水究竟能不能变成油呢？骗子往往披着科学的外衣，而科学可以给我们一双明辨是非的眼睛．同学们学习了水的组成知识后，不难用物质组成的观点揭穿这个骗局．实验一：按如图电解水实验装置探究水的组成：（1）A试管生成的气体是______（要求用化学式表示）．（2）此实验说明水是由______组成的．实验二：探究汽油的组成元素：[实验步骤]汽油具有______性，点燃使用汽油做燃料的油灯，首先在火焰上方罩一个干而冷小烧杯，过一会发现，烧杯内壁出现水珠；然后再取一个内壁蘸有澄清石灰水的烧杯罩在油灯火焰的上方，发现石灰水变浑浊．[实验分析]汽油燃烧生成了______．[实验结论]汽油中一定含有______元素．[小结]综合上述实验一、二可知，水不能变成油，因为水中不含______元素．小强和小峰在学习了质量守恒定律后，他们到实验室想亲自探究其他化学反应是否也遵守质量守恒定律．他们分别进行了如下实验：（1）小强设计了如图1所示的实验装置，反应前将天平调平，取下此装置（此装置气密性良好，不考虑气体浮力）将其倾斜，使稀盐酸与碳酸钠固体接触，待充分反应后，气球膨胀，再将装置放回天平左盘，观察天平______（填“是”或“否”）平衡．这一现象______（填“是”或“否”）遵守质量守恒定律．请写出有关反应的化学方程式______．（2）晓峰则设计如图2所示的实验来验证质量守恒定律：把装有硫酸铜溶液的小试管放入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，将烧杯放到托盘天平上，用砝码平衡．取下烧杯并将其倾斜，使两种溶液混合反应（氢氧化钠能和硫酸铜反应，同时氢氧化钠也能和空气中的二氧化碳反应），再把烧杯放到天平上．观察天平______（填“是”或“否”）平衡，你的理由是______，请写出氢氧化钠和硫酸铜反应的化学方程式______．详细信息某校化学兴趣小组同学对质量守恒定律进行实验探究，甲组同学用在空气中燃烧镁带的实验来探究，乙组同学用图二进行探究．回答下列问题：（1）镁带燃烧的化学方程式为（2）甲组同学待镁条燃烧后，称量留在石棉网上固体的质量．发现比反应前镁条的质量要轻．请你分析其中可能的原因．经过分析后，该组同学在燃烧的镁条上方罩上罩，使夹持的镁条完全燃烧并使生成物全部收集起来称量，则称得的质量和原镁条质量比（填“相等”或“变大”或“变小”），请你解释原因：．（3）已知碳酸钠与盐酸溶液（化学式为HCl）反应生成氯化钠、水和二氧化碳．写出此变化的化学方程式．乙组同学实验现象是：天平（填“保持平衡”或“向左偏转”或“向右偏转”）（4）通过以上两个实验，你获得的启示是．如图所示，某校老师为同学们准备了三套实验装置．【活动目的】探究化学反应前后，反应物与生成物之间的质量关系【查阅资料】化学反应都遵循质量守恒定律，反应前后各物质的质量总和相等．【活动内容】实验1：在特制、耐高温、不导热的细棒两端系上细铜丝，调节到平衡，灼烧左端铜丝一段时间后，观察到细棒______端向下倾斜．实验2：如图所示，将盛有稀盐酸（HCl）的小试管放入装有锌粒的烧杯中，称量，然后使盐酸与锌粒接触，即刻发生了化学反应生成氯化锌和氢气，化学方程式为：______，充分反应后称量．实验3：如图称量后，将烧杯外的铁钉放入装有硫酸铜溶液的烧杯中，观察到的明显现象______，充分反应后再次称量．【实验总结】题（2）（3）用数字填空（1）从表面上看，化学反应后的质量，有的减少了，有的增加了．（2）从宏观上看，实验______正确反映了反应物与生成物之间的质量关系．（3）从本质上看，实验______遵循质量守恒定律．（4）由此得出结论，用实验研究化学反应前后，反应物与生成物之间的质量关系，较为科学的方法是在______体系中进行．（5）解释实验1质量发生变化的原因______．详细信息物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变？甲和乙两位同学按下面的步骤进行探究：（1）提出假设：物质发生化学变化前后总质量不变．（2）设计并进行实验：甲同学设计的实验装置和选用药品如图A所示，乙同学设计的实验装置和选用药品如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察．①这两个实验所发生的化学反应方程式为：甲同学的实验：______乙同学的实验：______②实验结论：详细信息某化学兴趣小组利用如图1装置进行质量守恒定律的探究．（1）锥形瓶底部放一些细沙的目的是；在导管口安装气球的目的是；（2）小新同学采用如图2所示的方法引燃瓶中的白磷，其原理是；白磷引燃后瓶中的现象是，反应的化学方程式为．（3）某同学在实验结束后打开橡胶塞，发现瓶中又开始产生大量烟，你认为这是因为；然后，他又立即将橡胶塞塞回去，这时天平（填平衡或不平衡）．（4）在化学反应前后，一定不变的是（填序号）①元素种类；②原子种类；③原子数目；④分子种类；⑤分子数目；⑥物质的总质量．详细信息实验探究：如图所示实验l和实验2中反应前后天平是否平衡？请回答问题：（1）提出假设：物质发生反应前后其总质量；（2）实验验证及结论．实验l：将装置放在托盘天平上称量后取下，挤压胶头滴管待锥形瓶内反应完成后，放回托盘天平上观察天平是否平衡．实验2：将装置放在托盘天平上称量后取下，使两种溶液混合，再放回托盘天平上称量并观察，请完成本题表格：实验编号实验1 实验2实验现象化学方程式（1）K2CO3+2CH3COOH═2CH3COOK+CO2+H2O（2）反应后天平是否平衡你的结论（3）实验分析：用原子的观点对结论的解释是．。