Question

13．在“質(zhì)量守恒定律”的課堂教學中，教師引導學生進行“化學反應中，反應物與生成物的質(zhì)量關(guān)系”的實驗探究．如圖中實驗裝置和選用藥品均為教材圖示，現(xiàn)有A、B、C、D四個實驗分別由甲、乙、丙、丁四個組的同學來完成，他們都進行了規(guī)范的操作、準確的稱量和細致的觀察．
（1）A實驗：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．你認為結(jié)論正確的是后一種（填“前一種”或“后一種”），而導致另一種結(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）丙組同學認為C實驗說明了質(zhì)量守恒．請你從原子的角度說明守恒的原因：因為反應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、丁兩組同學得到的錯誤結(jié)論是“B、D兩個實驗說明質(zhì)量不守恒”．教師引導學生分析了B、D兩個實驗的原因．你認為B實驗不平衡的原因是反應后生成的CO₂逸出，使得天平不平衡；D實驗不平衡的原因是參加反應的氧氣沒有稱量，使得前后質(zhì)量不相等．
（3）通過對上述實驗的探究，你得到的啟示是：有氣體參加或生成的反應，在驗證質(zhì)量守恒定律時應該在密閉容器 中進行實驗．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)質(zhì)量守恒定律內(nèi)容參加化學反應的各物質(zhì)質(zhì)量總和等于反應后生成的各物質(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)實驗B、D的物質(zhì)減少原因考慮；（3）在驗證質(zhì)量守恒定律時，若有氣體參加或生成的實驗必須在密閉的環(huán)境中進行．

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反應的各物質(zhì)質(zhì)量總和等于反應后生成的各物質(zhì)質(zhì)量總和，所以反應前后原子的數(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實驗中鹽酸與碳酸鈉反應生成了氯化鈉、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實驗鎂條燃燒產(chǎn)生大量的白煙，逸散到空氣中，所以剩余質(zhì)量減少；
（3）在驗證質(zhì)量守恒定律時，若有氣體參加或生成的反應，實驗必須在密閉的環(huán)境中進行，生成物的質(zhì)量等于參加的反應物的質(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）因為反應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．
反應后生成的CO₂逸出，使得天平不平衡   參加反應的氧氣沒有稱量，使得前后質(zhì)量不相等；
（3）密閉容器．

點評 通過回答本題知道了質(zhì)量守恒定律的微觀解釋，知道了驗證質(zhì)量守恒定律實驗的設計方法，如果有氣體放出的反應要在密閉容器中進行．