【題目】質(zhì)量守恒定律對(duì)于科學(xué)的發(fā)展具有重大的意義.如圖是對(duì)該定律的探究實(shí)驗(yàn),請(qǐng)完善:
(1)如圖是四同學(xué)設(shè)計(jì)的探究質(zhì)量守恒定律的裝置圖,他們先分別把裝置放到托盤(pán)天平上進(jìn)行調(diào)平后取下,然后再進(jìn)行反應(yīng),理論上最不合理的設(shè)計(jì)是;理由是 , 如果按該同學(xué)的設(shè)計(jì),反應(yīng)后天平指針會(huì)(填“偏左”或“偏右”);若不改變本組藥品來(lái)驗(yàn)證守恒定律,應(yīng)該將該組的裝置按以上圖組改進(jìn)最好;
(2)丙、丁兩組產(chǎn)生的共同現(xiàn)象是 , 它們反應(yīng)后放在天平上,發(fā)現(xiàn)依然會(huì)有不平衡的現(xiàn)象.若不考慮氣密性.可能的原因是 . 綜上分析在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),有氣體參加或生成時(shí)要保持;
(3)由質(zhì)量守恒定律可知:反應(yīng)前后一定不變的是(填序號(hào)). ①分子種類②原子種類③分子數(shù)目④原子數(shù)目⑤元素種類⑥物質(zhì)的總質(zhì)量
(4)歡慶節(jié)日會(huì)燃放焰火,一種焰火火藥中所含的硝酸銅在燃放時(shí)產(chǎn)生綠色火焰,發(fā)生如下反應(yīng):2Cu(NO32=2CuO+O2↑+4X↑.X的化學(xué)式為;硝酸銅中氮元素的化合價(jià)為

【答案】
(1)甲;鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳,裝置沒(méi)有密封,所以導(dǎo)致天平不能平衡;偏右;丙
(2)氣球膨脹;反應(yīng)產(chǎn)生的氣體使氣球膨脹,因此裝置受到的浮力會(huì)增大;裝置密閉,體積不變
(3)②④⑤⑥
(4)NO2;+5
【解析】解:(1)理論上最不合理的設(shè)計(jì)是圖甲,鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳,裝置沒(méi)有密封,生成的二氧化碳?xì)怏w散逸到空氣中去了,所以導(dǎo)致天平不能平衡;如果按該同學(xué)的設(shè)計(jì),反應(yīng)后天平指針會(huì)偏右,若不改變本組藥品來(lái)驗(yàn)證守恒定律.用圖丙中的裝置進(jìn)行驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律,能達(dá)到目的,原因在于裝置是密封的.故應(yīng)將該組的裝置按以上丙圖改進(jìn)最好;(2)丙中過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳反應(yīng)產(chǎn)生氧氣,使氣球膨脹;丁中白磷燃燒放熱,使氣球膨脹;丙、丁兩組產(chǎn)生的共同現(xiàn)象是氣球膨脹;它們反應(yīng)后放在天平上,發(fā)現(xiàn)依然會(huì)有不平衡的現(xiàn)象.若不考慮氣密性.可能的原因是反應(yīng)產(chǎn)生的氣體使氣球膨脹,因此裝置受到的浮力會(huì)增大;綜上分析在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí),由氣體參加或生成時(shí)要保持裝置密閉,體積不變;(3)由質(zhì)量守恒定律的微觀意義可知,在化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是:原子種類;原子數(shù)目;原子質(zhì)量;物質(zhì)的總質(zhì)量,一定變化的是物質(zhì)的種類或分子的種類,而分子數(shù)量有可能會(huì)發(fā)生變化.(4)由反應(yīng)的化學(xué)方程式2Cu(NO32=2CuO+O2↑+4X↑,可得知反應(yīng)前后各原子的個(gè)數(shù)為:

反應(yīng)前

反應(yīng)后

銅原子

2

2

氮原子

4

0

氧原子

12

4

根據(jù)化學(xué)變化前后原子的種類、數(shù)目不變,生成物X的4個(gè)分子中含有4個(gè)N原子和8個(gè)O原子,則每個(gè)X分子由1個(gè)N原子和2個(gè)O原子構(gòu)成,物質(zhì)X的化學(xué)式為NO2;硝酸根為﹣1價(jià),設(shè)氮元素的化合價(jià)為x,則x+(﹣2)×3=﹣1,x=+5;
所以答案是:(1)甲,鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)會(huì)生成二氧化碳,裝置沒(méi)有密封,所以導(dǎo)致天平不能平衡. 偏右;丙;(2)氣球膨脹;反應(yīng)產(chǎn)生的氣體使氣球膨脹,因此裝置受到的浮力會(huì)增大;裝置密閉,體積不變;(3)②④⑤⑥;(4)NO2 , +5.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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充分反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量/g

過(guò)氧化氫溶液

二氧化錳

固體與液體混合物質(zhì)量

68.0

0.1

66.5

請(qǐng)計(jì)算:
(1)該同學(xué)制得氧氣的質(zhì)量為
(2)該同學(xué)所用過(guò)氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù).(相對(duì)原子質(zhì)量:H﹣1 O﹣16)

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(2)實(shí)驗(yàn)室為了獲得二氧化碳,可以根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì),選擇合適的物質(zhì),通過(guò)控制反應(yīng)條件來(lái)實(shí)現(xiàn),氣體發(fā)生裝置的選擇與有關(guān);
(3)在制取二氧化碳的研究中,有如下實(shí)驗(yàn):

大理石M克

塊狀

塊狀

粉末狀

粉末狀

鹽酸(足量)N克

稀鹽酸

濃鹽酸

稀鹽酸

濃鹽酸

①若要研究鹽酸濃度大小對(duì)反應(yīng)的影響,可選擇實(shí)驗(yàn)甲與對(duì)照(填編號(hào));
②除鹽酸的濃度外,上述實(shí)驗(yàn)研究的另一個(gè)影響反應(yīng)的因素是
③綜合分析,你認(rèn)為反應(yīng)最劇烈的是(填編號(hào)),在實(shí)驗(yàn)室吸收二氧化碳的方法是(用化學(xué)方程式表示).

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B.②④
C.②⑤
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