對比分析是化學研究和學習的常用方法。某中學化學興趣小組研究化學反應前后物質總質量的關系,特邀你與他們一起共同完成化學探究活動:
探究一:化學反應中反應物和生成物的質量關系
【提出假設】化學反應中,反應物與生成物的質量關系可能有三種情形:①大于;②等于;③小于。
【設計實驗】該興趣小組同學設計(如圖所示)并分別完成了下列三個化學實驗。
實驗方案 |
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實驗現(xiàn)象 |
白磷燃燒,錐形瓶內 白磷燃燒,產生白煙 白磷燃燒,產生白煙 ,放出熱量,氣球先膨脹后變癟,天平平衡。 |
產生大量氣泡,天平不平衡 |
鐵釘表面覆蓋一層紅色物質,溶液由藍色變?yōu)? 淺綠色 淺綠色 ,天平平衡。 |
化學方程式 |
4P+5O22P2O5 |
Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O |
Fe+CuSO4═FeSO4+Cu Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
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【分析原因】(1)實驗B無法驗證化學反應中質量關系的原因是
反應生成的二氧化碳逸出裝置
反應生成的二氧化碳逸出裝置
。
(2)通過以上實驗得到的啟示是:在驗證質量守恒定律時,有氣體參加或生成的反應必須在
密封
密封
體系中進行。
【歸納結論】大量實驗證明,化學反應中反應物的質量總和
等于
等于
生成物的質量總和。
【微觀解釋】由質量守恒定律可知:化學反應前后一定不變的是
BDE
BDE
。
A.分子種類
B.原子種類
C.分子數(shù)目
D.原子數(shù)目
E.原子的質量
探究二:探究家用液化石油氣中是否含氫元素
【查閱資料】液化石油氣可以在空氣(或氧氣)中燃燒。
實驗方案 |
實驗現(xiàn)象 |
實驗結論 |
點燃液化石油氣,在火焰上方罩一個干冷燒杯 點燃液化石油氣,在火焰上方罩一個干冷燒杯
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干冷燒杯內壁出現(xiàn)水珠 干冷燒杯內壁出現(xiàn)水珠
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液化石油氣中含有氫元素。 |
【應用拓展】(1)應用質量守恒定律從元素的角度解釋為什么不能“點石成金”(石頭的主要成分是碳酸鈣)
石頭中不含有金元素
石頭中不含有金元素
。
(2)2022年亞運會的火炬使用的是某種清潔燃料,已知該燃料4.6g在足量的氧氣中充分燃燒后,生成8.8g CO
2和5.4g H
2O,該燃料中含有
碳、氫、氧
碳、氫、氧
元素,其中碳、氫原子的個數(shù)比為
1:3
1:3
(填最簡整數(shù)比)。