Question

某化學(xué)課外小組同學(xué)，用如圖1所示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律．

（1）某甲同學(xué)用圖1A裝置探究質(zhì)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
如圖將燒杯放在天平上用砝碼平衡，然后傾斜燒杯使硫酸銅溶液與鐵釘接觸，一段時(shí)間后再把燒杯放在天平上．
①發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
②最后天平的指針（填序號(hào)）

 

（a．偏左     b．偏右     c．不偏轉(zhuǎn)     d．無(wú)法預(yù)測(cè)）．
（2）乙同學(xué)用圖1B裝置研究質(zhì)量守恒定律，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
如圖將燒杯放在天平上用砝碼平衡，然后傾斜燒杯使鹽酸與碳酸鈉粉末接觸，一段時(shí)間后再把燒杯放在天平上．發(fā)現(xiàn)天平的指針偏右．
①造成天平的指針向右偏轉(zhuǎn)的原因是

 

．
②若將本實(shí)驗(yàn)中的燒杯替換成帶有氣球的錐形瓶，如圖2所示，其他操作不變，最后天平仍不平衡．可見(jiàn)，在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)，若利用有氣體參加或有氣體生成的化學(xué)反應(yīng)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在裝置設(shè)計(jì)方面要

 

．
（3）在化學(xué)反應(yīng)前后，一定不變的是（填序號(hào)）

 

．
①元素種類          ②原子種類          ③原子數(shù)目
④分子種類          ⑤分子數(shù)目          ⑥物質(zhì)的總質(zhì)量．

Answer 1

考點(diǎn)：質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)探究,書(shū)寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：（1）根據(jù)硫酸銅溶液與鐵釘反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，寫出反應(yīng)的方程式解答；
（2）根據(jù)用實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，那么結(jié)果不外乎兩個(gè)：相等（當(dāng)沒(méi)有氣體參加或不生成氣體時(shí)）、不相等 （當(dāng)有氣體參加或生成氣體時(shí)）解答；
（3）考查的是質(zhì)量守恒定律的守恒原因，根據(jù)宏觀方面的以及微觀方面的解答；

解答：解：
（1）①硫酸銅溶液與鐵釘反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，故反應(yīng)的方程式為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；
②甲同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)中，沒(méi)有氣體參加或生成，所以左右肯定平衡，故選C；
（2）①乙同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)中，有氣體二氧化碳生成，故造成天平的指針向右偏轉(zhuǎn)的原因是：鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)的裝置不密閉，生成二氧化碳?xì)怏w逸出，使左盤內(nèi)質(zhì)量減��；
②要想使兩邊相等，只能把生成的氣體收集起來(lái)，不讓其出去，也就是說(shuō)必須在密閉容器中進(jìn)行了；但本實(shí)驗(yàn)中的燒杯替換成帶有氣球的錐形瓶，最后天平仍不平衡．原因是：反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳是氣球膨脹，因此裝置受到的浮力會(huì)增大；
可見(jiàn)，在探究質(zhì)量守恒定律時(shí)，若利用有氣體參加或有氣體生成的化學(xué)反應(yīng)來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，在裝置設(shè)計(jì)方面應(yīng)做到：裝置密閉，體積不變；
故答案為：鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)的裝置不密閉，生成二氧化碳?xì)怏w逸出，使左盤內(nèi)質(zhì)量減��；裝置密閉，體積不變；
（3）質(zhì)量守恒的原因：宏觀是因?yàn)槲镔|(zhì)的總質(zhì)量不變、元素的種類、元素的質(zhì)量；微觀是因?yàn)椋涸�子的種類、原子的數(shù)目、原子的質(zhì)量不變，故在化學(xué)反應(yīng)前后，一定不變的是①②③⑥；
答案：
（1）①Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu    ②c
（2）①鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)的裝置不密閉，生成二氧化碳?xì)怏w逸出，使左盤內(nèi)質(zhì)量減��；
②裝置密閉，體積不變
（3）①②③⑥

點(diǎn)評(píng)：本題考查的是質(zhì)量守恒定律的運(yùn)用，理解微觀上質(zhì)量守恒的原因、注意反應(yīng)物或生成物中氣體易被忽略等是正確解答本題的關(guān)鍵．