Question

為了驗證物質(zhì)在發(fā)生化學變化時“參加反應的反應物總質(zhì)量與生成物總質(zhì)量相等”，某校甲、乙兩個興趣小組分別設計了如下的探究實驗：

【實驗方案】
【進行實驗】如圖所示：
甲小組：把盛有適量CuSO₄溶液的燒杯和幾根用砂紙打磨干凈的鐵釘放在天平上，用砝碼平衡；然后將鐵釘放入到燒杯中，觀察天平是否平衡．
乙小組：把盛有適量稀鹽酸的小試管放入盛有Na₂CO₃溶液的燒杯中；然后將燒杯放到天平上，用砝碼平衡；接著取下燒杯并使試管內(nèi)和燒杯內(nèi)的兩種溶液混合發(fā)生反應，待反應完全后再把燒杯連同試管放到天平上，觀察天平是否平衡．
【實驗現(xiàn)象】反應后，甲小組的天平指針指向刻度盤的

中間

，乙小組的天平指針指向刻度盤的

右邊

 （選填“左邊”、“右邊”或“中間”）．
【解釋與結(jié)論】
甲小組的結(jié)論為

參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和

，乙小組的解釋為：

反應中有二氧化碳氣體生成，因此燒杯內(nèi)總質(zhì)量會減少

．
【反思與評價】比較兩個小組的實驗設計，若乙小組使用的試劑不變但要得到和甲小組相同的結(jié)論，你認為應對實驗方案進行怎樣的改進？

將乙小組中的燒杯改為密閉容器

．

Answer 1

分析：鹽酸和碳酸鈉反應生成了氯化鈉、水、二氧化碳，有氣體跑出質(zhì)量減少，天平不平衡，所以不能用來驗證質(zhì)量守恒，硫酸銅與氫氧化鈣反應生成硫酸鈣和氫氧化銅，沒有物質(zhì)跑出，質(zhì)量不變，能驗證質(zhì)量守恒．

解答：解：[實驗現(xiàn)象]由于甲小組用硫酸銅與氫氧化鈣反應，生成硫酸鈣和氫氧化銅，沒有物質(zhì)散失，質(zhì)量不變天平指針指向刻度盤的中間；乙小組用的是鹽酸和碳酸鈉反應生成了氯化鈉、水、二氧化碳，有氣體跑出質(zhì)量減少，指針指向刻度盤的右邊；
[解釋與結(jié)論]甲小組天平平衡說明參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和；乙小組質(zhì)量不相等是因為反應中有二氧化碳氣體生成，因此燒杯內(nèi)總質(zhì)量會減少；
[反思與評價]有氣體產(chǎn)生的實驗必須在密閉容器中進行．
故答案為：[實驗想象]：中間；右邊．
[解釋與結(jié)論]：參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和；反應中有二氧化碳氣體生成，因此燒杯內(nèi)總質(zhì)量會減少．
[反思與評價]：將乙小組中的燒杯改為密閉容器．

點評：在設計驗證質(zhì)量守恒的實驗時要考慮實驗在密閉容器中進行，組裝裝置時注意實驗的準確性和安全性．