《2025年全品学练考九年级化学上册鲁教版》

10. 定量研究对于化学科学发展的作用重大,拉瓦锡借助定量实验于1775年发现了空气的组成,后来又发现了质量守恒定律。以下是某化学兴趣小组同学探究质量守恒定律的实验,请你参与探究。
[提出问题]化学反应前后各物质的质量总和是否相等?
[猜想与假设]猜想一:不相等；
猜想二:相等。
[信息检索]${2NaOH + CO2\xlongequal{}Na2CO3 + H2O}$。
已知:碳酸钠溶液和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体；硫酸铜溶液和铁钉反应生成硫酸亚铁溶液和铜。
[实验探究]同学们用托盘天平分别称量甲、乙、丙三组实验反应前后物质和装置的总质量。
|组别|甲组|乙组|丙组|
|实验方案||||
|反应的化学方程式|______|${Na2CO3 + 2HCl\xlongequal{}2NaCl + H2O + CO2↑}$|______|

请写出甲组及丙组实验中反应的化学方程式:4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅,Fe+CuSO₄$\xlongequal{\;\;}$FeSO₄+Cu。甲组实验中锥形瓶底部铺一层细沙的作用是防止锥形瓶因受热不均而炸裂,气球的作用是缓冲气压,防止橡皮塞被冲出,同时形成密闭装置。
[反思评价]同学们发现乙组实验结束后托盘天平指针向右偏,所以他们认为猜想一是正确的。你认为这种观点不正确(填“正确”或“不正确”),理由是乙中反应生成的二氧化碳逸散到空气中,没有被称量(合理即可)。
[优化装置]同学们对乙组实验左盘中的反应装置进行了如图5-T-5所示改进,你认为最佳的是B(填字母),从另外两种装置中任选一种指出其不足：A中反应生成的二氧化碳会使气球胀大,装置所受浮力增大,会导致出现误差(或C中反应生成的气体会使瓶内气压增大,可能冲开橡皮塞使气体逸出)。

[得出结论]同学们利用改进后的最佳装置再次进行探究,均得出猜想二正确,进一步分析在化学反应前后肯定没有发生变化的是①③⑤⑥(填序号)。
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量
[探究思维设问]
设计实验验证质量守恒定律时：
(1)对实验原理的要求是操作简便、反应速率适中、便于称量、现象明显(任写两条,合理即可)(写出两条即可)。
(2)选择实验装置的要求是有气体参加或生成的实验需要在密闭装置中进行；无气体参加或生成的实验可以在密闭装置中进行,也可以在敞口容器中进行。
【探究思维模型构建】
]

答案： [猜想与假设]相等
[实验探究]4P+5O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P₂O₅
Fe+CuSO₄$\xlongequal{\;\;}$FeSO₄+Cu 防止锥形瓶因受热不均而炸裂 缓冲气压,防止橡皮塞被冲出,同时形成密闭装置
[反思评价]不正确 乙中反应生成的二氧化碳逸散到空气中,没有被称量(合理即可)
[优化装置]B A中反应生成的二氧化碳会使气球胀大,装置所受浮力增大,会导致出现误差(或C中反应生成的气体会使瓶内气压增大,可能冲开橡皮塞使气体逸出)
[得出结论]①③⑤⑥
[探究思维设问]
(1)操作简便、反应速率适中、便于称量、现象明显(任写两条,合理即可)
(2)有气体参加或生成 无气体参加或生成