专题03 质量守恒定律的探究（含答案）【实验攻略】备战2024年中考化学实验

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A、B、C实验分别由甲、乙、丙同学来完成，他们都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。
（1）以上三个实验能直接验证质量守恒定律的是 ______ （填字母序号）。
（2）A实验装置中小气球的作用是 ______ ___ 。C装置中的化学反应方程式 ______ _ 。
（3）乙同学观察到， B实验天平指针向 ___ （填字母序号）。
a．向左偏移 b．向右偏移 c．不偏移
他们分析，原因可能是______ ______ _ 。
（4）乙同学为了能验证质量守恒定律，将B实验进行了如下图改进，并进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。发现小试管上的气球变 ，实验后发现托盘天平指针依然偏向右盘，请你帮他们分析可能的原因是：_____ _____ 。
（5）在探究化学反应中反应物的质量总和与生成物的质量总和关系时，若用到有气体参加或有气体生成的反应，应在 __________中进行反应。
（6）丁同学在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端分别绕上10cm长的粗铜线，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精灯给左边一端铜丝加热1~2分钟。冷却后，他们观察到粗铜丝 （填“a”或“b”）端向下倾斜，其原因是 。
（7）老师指导丁同学将装置进行如图改进后再次探究。将铜丝绕在电烙铁上，电烙铁用支架固定在密闭的硬质玻璃管中，玻璃管置于灵敏电子台秤上、接通电路，电烙铁开始工作，观察到 _______；________ 。

（8）小卓同学利用镁带在空气中燃烧来验证质量守恒定律。
①镁带在空气中燃烧的化学方程式为 。
②小卓认为根据质量守恒定律，天平应该向左倾斜。等到镁带完全燃烧后，发现天平向右倾斜，请分析其主要原因是 。
（9）小东同学按照课本上的实验进行验证（如图所示）。溶液颜色变化不明显，并出现了反应后总质量减小的情况，老师提醒小东，硫酸铜溶液呈酸性，小东分析总质量减小的原因可能是 。
（10）小东对实验进行了如图所示的改进，想既能验证质量守恒定律，又能更快地观察到溶液颜色的变化。如要达到实验目的，该装置中缺少一种物品，请你在装置图中画出 。
1.（2023·吉林）化学兴趣小组用气密性良好的不同装置进行下列实验，验证质量守恒定律。

(1)实验一：称量装置和药品的总质量为m1保持装置密闭。使红磷燃烧，待装置冷却后。再次称量装置和药品的总质量为m2，m1与m2的大小关系是：m1 m2；
(2)实验二：将气球中的碳酸钠粉末倒入稀盐酸后，观察到的现象是 ，白色固体消失，气球瘪缩，受浮力影响电子天平示数减小；
(3)为克服实验二中气球受浮力的影响。在实验三中利用硬塑料纸改进实验装置，用电子天平称量装置和药品的总质量，接下来的实验操作为 ，待反应结束后，再次称量装置和药品的总质量，。电子天平示数不变；
(4)化学反应遵守质量守恒定律，其微观原因是 。
2．（2023·四川）老师组织同学们对质量守恒定律进行了实验探究。回答相关问题：

(1)第1组设计甲图的实验方案，用电子秤称量，读取加入盐酸前后的质量。反应的化学方程式为 ，比较读数发现反应前后的质量并不相等，其原因是 。
(2)第2小组设计了乙图方案，以解决第1小组遇到的问题。但有同学认为会产生误差，他的理由是气球膨胀后不可忽略 的影响。老师肯定了该同学勇于质疑、精益求精的科学精神。
(3)第3小组善于创新，设计了丙图方案，既达成本实验目的，还可以测定空气中氧气的含量。
①连接好装置后，打开弹簧夹，推或拉注射器活塞，松开手后活塞回到原位，说明气密性 （选填“好”或“不好”）。
②关闭弹簧夹，记录注射器初始读数，强光引燃白磷，冷却后打开弹簧夹。为保证锥形瓶内氧气完全反应，实验应采取的措施是 （任答1点）；实验中需要测定的数据是锥形瓶（含导管）的容积、 。
3．（2023·青海西宁）以实验为基础是化学学科的重要特征之一｡根据下图所示实验回答问题：

(1)实验一是测定空气中氧气含量的实验，红磷过量的原因是 ｡
(2)实验二中药品混合前后天平始终保持平衡，该实验现象 (填“能”或“不能”)用质量守恒定律解释｡
(3)实验三 A中蜡烛火焰很快熄灭，B中蜡烛正常燃烧，说明燃烧的条件之一是 ｡
(4)实验四是一氧化碳还原氧化铁的部分实验装置，实验中玻璃管内出现的现象是 ｡
4．（2023·河南信阳·校考三模）在天平两端各放等质量的两个锥形瓶瓶口用单孔塞和导管连接起来，气球中装有等质量的碳酸钠，如图所示。左盘锥形瓶中盛有克水，右盘锥形瓶中盛有克稀盐酸，天平平衡。
(1)实验开始时，将气球中的碳酸钠倒入锥形瓶中，观察到的现象是 ，天平的指针 （气球产生的浮力不计。填“偏左”、“偏右”或“在标尺中央”，下同）。
(2)待上述实验的反应完成后，将锥形瓶瓶口上的单孔塞、导管和气球去掉，天平的指针 ；原因是 。
5.（2022·四川甘孜）在“质量守恒定律”的课堂学习中，同学们设计了如下图所示的实验来验证质量守恒定律。回答下列问题：

【实验验证】
(1)A实验反应前后天平左盘上的仪器与药品的总质量 （填“相等”或“不相等”），反应的化学方程式为 。
(2)B实验中天平指针会向 （填“左”或“右”）偏转，原因是 。
【微观解释】
(3)由质量守恒定律可知，化学反应前后一定不变的是 （填序号）。
①原子种类 ②原子数目 ③原子质量 ④分子种类
【综合应用】
(4)24g镁在氧气中完全燃烧后，生成氧化镁的质量 （填“大于”“小于”或“等于”）24g。
(5)植物的光合作用可表示为： ，可推测淀粉中一定含有 元素。
(6)葡萄糖是一种重要的营养物质，它在人体内反应的化学方程式为： ，则X的化学式为 。
6.初三兴趣小组通过实验对化学反应前后物质的质量变化进行再探究
(1)甲小组按如图1进行实验，观察到红磷燃烧产生大量 ，实验后发现托盘天平指针偏向左盘的可能原因： 。
(2)乙小组按如图2进行实验，观察到铁钉表面覆盖一层 色物质，溶液由 色变为 色，写出对应的化学反应方程式： 。实验后托盘天平指针 （填“偏转”或“不偏转”）。
(3)丙小组按如图3进行实验，观察到小试管上的气球变 ，实验后发现托盘天平指针偏向右盘的可能原因： 。
(4)丁小组按如图4进行实验，观察到镁条剧烈燃烧发出 光，产生大量白烟。实验后发现托盘天平指针偏向右盘的可能原因： 。
7．（2023·内蒙古赤峰·统考一模）Ⅰ.如图是实验室制取气体可能用到的仪器。请回答下列问题。

(1)图中仪器G的名称是 ，它的用途是 。
(2)利用图中仪器 组合(填仪器下对应字母，从A~G中选择)，可制取并收集一种密度比空气大的气体，实验室制取该气体的化学方程式为 。
(3)若用H装置收集(2)中制得的气体，则气体应从 端通入(填“a”或“b”)。
Ⅱ.如图所示，利用红磷与空气中的氧气反应验证质量守恒定律。

(4)用红热的玻璃管引燃红磷，其燃烧过程中能观察到的现象是 ，反应的化学方程式为 。
(5)待红磷熄灭后再次称量，天平不再平衡，其原因可能是_____。
A．装置漏气B．用橡胶塞塞紧锥形瓶速度太慢
C．红磷太少D．没有等锥形瓶冷却就再次称量
8．（2023·辽宁抚顺·统考一模）实验一：甲、乙两组同学分别设计的质量守恒定律的两个验证实验。请根据图示进行思考回答(假设甲、乙两组药品混合前质量均为m前、混合后质量均为m后)：

(1)甲组药品混合前、后质量关系为：m前＞m后，请解释原因 ，该实验若试剂不变，应如何改进此装置 。
(2)乙组药品混合前、后质量关系为：m前=m后，乙组同学认为实验成功，甲组同学认为该实验不能验证质量守恒定律，原因是 。
实验二：请回忆你曾观察、学习过的一组实验。取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花，分别按如图进行实验。

(3)请根据图示进行思考并回答表中的问题：
9．（2023·江苏盐城一模）为验证质量守恒定律，某兴趣小组做了以下实验进行探究。
实验一：将 10g 水加入 10g 酒精中，一段时间后，称量混合液，质量仍为 20g。
(1)该实验 （填“能”或“不能”）验证质量守恒定律，原因是 。
实验二：如图 1，用细铜丝吊着一根长玻璃棒，两端分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平，然后用酒精灯给 a 端铜丝加热 1～2 分钟。
(2)冷却后，观察到铜丝变黑、玻璃棒 （填“a”或“b”）端下沉。
实验三：称取镁条和陶土网的质量为 m1（如图 2 所示），然后在空气中点燃镁条；反应结束后将所得物质与陶土网一起再次称量，质量为 m2。
(3)写出镁条燃烧的化学方程式 ，该反应属于 反应（填基本反应类型）。
(4)根据质量守恒定律可知：生成氧化镁的质量大于参加反应的镁条的质量；而实验事实是 m2m2，说明 。
【反思交流】
(4)分析比较A、B、C三组实验可知；有气体参加反应或有气体生成时，反应须在 中进行，才能对化学反应前后物质质量的变化情况进行科学合理的探究。
11．（2023·甘肃兰州一模）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。A、B、C三个实验分别由甲、乙、丙三个组的同学来完成，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，立即将锥形瓶放在天平上称量，天平不平衡，结论是：①质量不守恒。等锥形瓶冷却后，重新放在天平上称量，天平平衡，结论是：②质量守恒。你认为结论正确的是 (填“①”或“②”)，导致另一种结论不正确的原因是 。
(2)B实验：乙组同学反应前调节天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向 (填“左”或“右”)偏转。同学们得到的结论是“实验B 说明质量不守恒”，老师引导同学们分析了原因。你认为B实验天平不平衡的原因是 。若要得到正确结论，该实验应该在 装置中进行。
(3)由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是 (填序号)
12．（2023山东青岛模拟）下图是甲、乙两组同学分别设计的质量守恒定律的两个验证实验。请根据图示进行思考回答(假设甲、乙两组药品混合前质量均为 m 前、混合后质量均为m后)：
(1)甲组能观察到的实验现象为 ，甲组药品混合前、 后质量关系为：m 前>m 后，请解释原因 ，该实验若试剂不变，应如何改进此装置 ；
(2)乙组药品混合前、后质量关系为：m前=m后，乙组同学认为实验成功，甲组同学认为该实验不能验证质量守恒定律，原因是 ；
(3)使用上述实验装置，请你选择另外方案进行实验，既有明显现象又能达到实验目的，所选的药品可以是 和 (填化学式)。
13．（2023吉林·九年级校联考模拟）小明利用如图1装置，称量了白磷被引燃前后整个装置的总质量，验证了质量守恒定律。
（1）白磷燃烧属于化学反应基本类型中的 反应。
（2）实验过程中可观察到气球体积变化情况是 。
（3）图2中，锥形瓶中固态物质的质量m随时间t的变化关系正确的是 。
14．（2023辽宁盘锦模拟）为了探究质量守恒定律，某小组设计如下两个实验，请你参与并回答相关问题：
(1)图 1 使用白磷做实验，锥形瓶底部铺有一层细沙的作用是 。
(2)图 2 使用碳酸钙和稀盐酸，实验现象是 。
(3)图 1 实验前锥形瓶与白磷总质量为 26.6g 最终游码的示数应该是 g。
(4)图 1 中，若实验结束后出现天平向砝码一侧倾斜其原因可能是： （答一条即可）。
15．（2023·四川南充校考期末）红磷、白磷是初中化学常见的物质，兴趣小组开展对其应用进行探究。
【查阅资料】红磷的着火点为240℃，白磷的着火点为40℃
【实验】①按图1装置在Y形管中左边放足量红磷、右边放足量白磷和水；②用激光笔点燃红磷；③待红磷燃烧停止后，将右边的水领倒入左边管中，用激光笔照射使白磷燃烧，测得Y形管中固体物质质量和时间关系如图2所示。
(1)写出红磷燃烧的化学方程式 。
(2)②中红磷燃烧而白磷不燃烧的原因 。
(3)步骤③中白磷能继续燃烧说明了 。
(4)图2中0-t3有时间段中能体现质量守恒定律的是_______。
A．0-t1B．t1-t2C．t2-t3
16．（2023广西柳州·九年级校联考期末）某同学以“稀盐酸与碳酸钙反应”为研究对象证明“质量守恒定律”，设计的实验装置如图甲所示。
(1)实验步骤如下：
①按如图方式放好仪器，使天平平衡，记录称量数据。
②将碳酸钙粉末全部倒入锥形瓶中，观察到锥形瓶中产生大量气泡。
③当反应结束时，气球已经完全鼓起，小明发现天平的指针已经向右偏了，小明又重新做了一遍实验，天平依然向右偏。你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的___________(填序号)。
A．该反应前后原子的种类，数目变少
B．该反应生成物的总质量小于反应物的总质量
C．空气的浮力作用干扰了实验结果
D．生成气体的反应不遵守质量守恒定律
(2)小华同学用图乙所示装置进行实验，反应前称得左盘内装置及物质总重量为 ，然后注入硫酸铜溶液，观察到锥形瓶内有蓝色沉淀生成，充分反应后，能证明质量守恒定律的现象是 。
(3)结论分析：请你从原子的角度解释质量守恒的原因是 。(I)
(II)
(III)
(IV)
现象
紫色纸花变红
紫色纸花不变色
紫色纸花不变色

分析
①实验(III)验证了 ；实验(IV)验证了 。
②通过实验(I)、(IV)分析，可验证紫色石蕊溶液的一条化学性质是 。
③实验(IV)结束后，将纸花用酒精灯小心加热烘烤后纸花又变紫，说明碳酸 。
①原子种类
②原子数目
③物质种类
④原子质量
⑤分子数目
⑥元素的质量
⑦元素的化合价
⑧分子的数目