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  4. 验证质量守恒定律

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。下图实验装置和选用药品均为教材图示,现分别以A、B、C、D表示如下:

一、题文

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。下图实验装置和选用药品均为教材图示,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: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。请你从原子的角度说明为什么?___________;乙、丁两组同学们得到的错误结论“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_________。

考点提示:验证质量守恒定律

二、答案

(1)后一种;白磷燃烧放出的热量使气球胀大受到了空气的浮力,使得天平不平衡。
(2)因为反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子的质量也没有改变;B实验是因为反应后生成的CO2逸出,使得天平不平衡;D实验是因为镁条燃烧消耗空气中的氧气,使得天平不平衡。

三、考点梳理

知名教师分析,《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。下图实验装置和选用药品均为教材图示,现分别以A、B、C、D表示如下:》这道题主要考你对 验证质量守恒定律 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:验证质量守恒定律

考点名称:验证质量守恒定律
  • 验证质量守恒定律:

    通过研究体系体积的变化对探究质量守恒定律的影响,增强学生对质量守恒定律的理解,从而养成实事求是、勇于探索的科学态度。
  • 质量守值定律的实验探究:

    (1)实验装置
    ①无气态物质参加或生成的反应可在敞口装置中进行,如Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
    ②有气态物质参加或生成的反应,应在密闭容器中进行,如白磷燃烧,NaOH与CO2反应,Zn与稀硫酸反应等。
    ③为确保实验成功,有时在装置上系一个气球来保证装置的密闭。如白磷燃烧实验,但也要考虑气球最终不能恢复原状,则装置在空气中受到的浮力会改变,装置对天平托盘的压力会改变,影响对质量守恒定律的探究。

    (2)实验方案及结论
    方案一方案二
    实验现象白磷燃烧,产生大量白烟,放出热量,天平平衡铁钉表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,天平平衡
    反应前总质量m1m1
    反应后总质量m2m2
    反应前后总质量的关系m1=m2m1=m2
    分析磷+氧气五氧化二磷
    容器密闭,物质没有进入或散失
    铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁
    反应无气体参加,无气体生成,没有物质从烧杯中散失
    结论分析比较两个方案的实验结果,可以发现反应前后物质的质量总和不变

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