Question

物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后總質(zhì)量是否發(fā)生改變？是增加、減小還是不變呢？甲、乙、丙三位同學(xué)按下面的步驟進行探究：

(1)提出假設(shè)：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后總質(zhì)量不變。

(2)設(shè)計并進行實驗，甲設(shè)計的實驗裝置和選用的藥品如圖A所示，乙設(shè)計的實驗裝置和選用的藥品如圖B所示，他們在反應(yīng)前后都進行了規(guī)范的操作，準確的稱量和細致的觀察。

寫出A、B兩個實驗發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：_____________，_____________。

丙進行了圖C所示的實驗，在一根用細銅絲吊著的長玻璃棒兩端，分別繞上粗銅絲，并使玻璃棒保持水平。然后，用酒精燈給a端銅絲加熱數(shù)分鐘。停止加熱后冷卻，他觀察到的現(xiàn)象是_____________，_____________。

(3)實驗結(jié)論：

甲認為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量相等；

乙、丙認為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量不相等。

(4)你認為_____________的結(jié)論正確，請從原子的角度分析，結(jié)論正確的理由是_________________________________________________________________。

(5)導(dǎo)致其他實驗結(jié)論錯誤的原因是_____________，_____________。因此，如果_____________的反應(yīng)，則一定要設(shè)計反應(yīng)在密閉裝置中進行。

Answer 1

【解析】本題借助不同物質(zhì)間的反應(yīng)，以及其反應(yīng)前后的質(zhì)量變化來探究質(zhì)量守恒定律。實驗A是氯化鋇與硫酸鈉溶液反應(yīng)，由于反應(yīng)未生成氣體，因而即使在敞口容器中完成反應(yīng)，反應(yīng)前后質(zhì)量仍然相等；實驗B是碳酸鈉溶液與稀鹽酸反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)在敞口容器中進行時，因反應(yīng)中有氣體生成，故反應(yīng)前后容器內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量不相等；實驗C借助杠桿原理，給一端的粗銅絲加熱，另一端的粗銅絲不加熱，這樣一來a端銅絲與空氣中氧氣的反應(yīng)速率加快，而b端則無明顯變化，反應(yīng)后a端質(zhì)量變大，杠桿不平衡。因此，通過實驗法來驗證質(zhì)量守恒關(guān)系時，若有氣體參與的反應(yīng)或有氣體生成的反應(yīng)，應(yīng)在密閉容器中進行，否則無法得到正確的實驗結(jié)論，或影響我們對實驗結(jié)果的判斷。

答案: (2)BaCl₂＋Na₂SO₄====BaSO₄↓＋2NaCl

Na₂CO₃＋2HCl====2NaCl＋H₂O＋CO₂↑

a端銅絲變黑   玻璃棒a端下沉

(4)甲   在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒有改變，數(shù)目沒有增減，原子的質(zhì)量也沒有改變

(5)B實驗反應(yīng)后生成的氣體逸散到空氣中去了     C實驗a端銅絲增加了氧元素的質(zhì)量     有氣體參與的反應(yīng)或者生成物中有氣體