Question

10．質(zhì)量守恒定律是物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化所遵循的一項(xiàng)基本規(guī)律．
（1）1774年，拉瓦錫將45.0份質(zhì)量的氧化汞加熱分解，恰好得到了41.5份質(zhì)量的汞和3.5份質(zhì)量的氧氣，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和沒(méi)有改變．從微觀角度解釋反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和沒(méi)有改變的原因：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，原子的數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量也沒(méi)有變化．
（2）為了驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，甲、乙、丙三位同學(xué)各做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)．
①甲同學(xué)測(cè)定的數(shù)據(jù)有：木炭和坩堝的總質(zhì)量為mg，其燃燒后的灰燼和坩堝的總質(zhì)量ng，則m和n的關(guān)系為：m＞n　（選填“＞”、“＜”或“=”），請(qǐng)說(shuō)明理由：木炭和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳逸散到空氣中，導(dǎo)致燃燒后的灰燼和坩堝的總質(zhì)量減小．
②乙同學(xué)測(cè)定的數(shù)據(jù)有：鐵片和硫酸銅溶液總質(zhì)量為ag，其混合反應(yīng)后混合物總質(zhì)量為bg，則a和b的關(guān)系為：a=b．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu．
③丙同學(xué)測(cè)定的數(shù)據(jù)有：光亮的鐵絲的質(zhì)量為xg，其在純氧中燃燒后所得固體的質(zhì)量為yg，則x和y的關(guān)系為：x＜y（選填“＞”、“＜”或“=”）．
（3）通過(guò)對(duì)三個(gè)實(shí)驗(yàn)的分析，你認(rèn)為用有氣體參加或生成的化學(xué)反應(yīng)來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)，應(yīng)該在密閉容器進(jìn)行．
（4）某化學(xué)興趣小組按照課本實(shí)驗(yàn)方法（如圖）進(jìn)行木炭與氧化銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，觀察到的現(xiàn)象為黑色粉末逐漸變成紅色，澄清石灰水變渾濁，標(biāo)號(hào)①試管中反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容進(jìn)行分析，參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和；化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程，就是參加反應(yīng)的各物質(zhì)（反應(yīng)物）的分子破裂成原子，原子重新組合而生成其他物質(zhì)分子的過(guò)程，此過(guò)程中原子本身沒(méi)有任何變化，只是結(jié)合方式進(jìn)行了重新的組合；
（2）①根據(jù)木炭和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成二氧化碳進(jìn)行分析；
②根據(jù)鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅進(jìn)行分析；
③根據(jù)鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵進(jìn)行分析；
（3）根據(jù)用有氣體參加或生成的化學(xué)反應(yīng)來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)，應(yīng)該在密閉容器進(jìn)行；
（4）根據(jù)木炭具有還原性，木炭與氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳進(jìn)行分析．

解答 解：（1）從微觀角度解釋反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和沒(méi)有改變的原因是：在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，原子的數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量也沒(méi)有變化；
（2）①木炭和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成二氧化碳，二氧化碳逸散到空氣中，所以m＞n；
②鐵和硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，化學(xué)方程式為：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
③鐵和氧氣在點(diǎn)燃的條件下生成四氧化三鐵，生成物增加了參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量，所以x＜y；
（3）用有氣體參加或生成的化學(xué)反應(yīng)來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)，應(yīng)該在密閉容器進(jìn)行；
（4）木炭具有還原性，木炭與氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳，所以實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為：黑色粉末逐漸變成紅色，澄清石灰水變渾濁，化學(xué)方程式為：C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
故答案為：（1）在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，原子的數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量也沒(méi)有變化；
（2）①＞，木炭和氧氣反應(yīng)生成二氧化碳逸散到空氣中，導(dǎo)致燃燒后的灰燼和坩堝的總質(zhì)量減��；
②Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu；
③＜；
（3）密閉容器；
（4）黑色粉末逐漸變成紅色，澄清石灰水變渾濁，C+2CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用，完成此題，可以依據(jù)已有的知識(shí)進(jìn)行．