Question

13．在“質(zhì)量守恒定律”的課堂教學(xué)中，教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行“化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)探究．如圖中實(shí)驗(yàn)裝置和選用藥品均為教材圖示，現(xiàn)有A、B、C、D四個實(shí)驗(yàn)分別由甲、乙、丙、丁四個組的同學(xué)來完成，他們都進(jìn)行了規(guī)范的操作、準(zhǔn)確的稱量和細(xì)致的觀察．
（1）A實(shí)驗(yàn)：白磷剛引燃，立即將錐形瓶放到天平上稱量，天平不平衡，結(jié)論是質(zhì)量不守恒．等錐形瓶冷卻后，重新放到托盤天平上稱量，天平平衡，結(jié)論是質(zhì)量守恒．你認(rèn)為結(jié)論正確的是后一種（填“前一種”或“后一種”），而導(dǎo)致另一種結(jié)論錯誤的原因是白磷燃燒放出的熱量使氣體受熱膨脹，小氣球脹大產(chǎn)生浮力，使得天平不平衡．

（2）丙組同學(xué)認(rèn)為C實(shí)驗(yàn)說明了質(zhì)量守恒．請你從原子的角度說明守恒的原因：因?yàn)榉磻?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
？．乙、丁兩組同學(xué)得到的錯誤結(jié)論是“B、D兩個實(shí)驗(yàn)說明質(zhì)量不守恒”．教師引導(dǎo)學(xué)生分析了B、D兩個實(shí)驗(yàn)的原因．你認(rèn)為B實(shí)驗(yàn)不平衡的原因是反應(yīng)后生成的CO₂逸出，使得天平不平衡；D實(shí)驗(yàn)不平衡的原因是參加反應(yīng)的氧氣沒有稱量，使得前后質(zhì)量不相等．
（3）通過對上述實(shí)驗(yàn)的探究，你得到的啟示是：有氣體參加或生成的反應(yīng)，在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時應(yīng)該在密閉容器 中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律內(nèi)容參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)質(zhì)量總和；（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的微觀解釋考慮；根據(jù)實(shí)驗(yàn)B、D的物質(zhì)減少原因考慮；（3）在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時，若有氣體參加或生成的實(shí)驗(yàn)必須在密閉的環(huán)境中進(jìn)行．

解答 解：（1）由于白磷剛引燃時燃燒放出大量的熱，使裝置內(nèi)氣體受熱膨脹將氣球脹大，裝置受到的浮力增大，所以天平不平衡，所以待錐形瓶冷卻后，重新放到天平上稱量，天平平衡；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)質(zhì)量總和，所以反應(yīng)前后原子的數(shù)目沒有增減，原子的種類沒有改變，原子的質(zhì)量沒有變化；B實(shí)驗(yàn)中鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成了氯化鈉、水、二氧化碳，生成的二氧化碳跑到了空氣中，使剩余物質(zhì)質(zhì)量減少、D實(shí)驗(yàn)鎂條燃燒產(chǎn)生大量的白煙，逸散到空氣中，所以剩余質(zhì)量減少；
（3）在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時，若有氣體參加或生成的反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)必須在密閉的環(huán)境中進(jìn)行，生成物的質(zhì)量等于參加的反應(yīng)物的質(zhì)量之和．
故答案為：（1）后一種；白磷燃燒放出的熱量使氣體受熱膨脹，小氣球脹大產(chǎn)生浮力，使得天平不平衡；
（2）因?yàn)榉磻?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．
反應(yīng)后生成的CO₂逸出，使得天平不平衡   參加反應(yīng)的氧氣沒有稱量，使得前后質(zhì)量不相等；
（3）密閉容器．

點(diǎn)評 通過回答本題知道了質(zhì)量守恒定律的微觀解釋，知道了驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法，如果有氣體放出的反應(yīng)要在密閉容器中進(jìn)行．