Question

8．以下是老師引導(dǎo)學(xué)生探究“質(zhì)量守恒定律”的教學(xué)片段，請你參與探究并幫忙填寫空格（包括表中的空格）．
【提出問題】化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等？
【猜想與假設(shè)】猜想1：不相等；     猜想2：相等．
【實驗探究】甲、乙兩組同學(xué)用托盤天平分別稱量反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量．

	甲   組	乙   組
實驗 方案 （反應(yīng)后略）
實驗 現(xiàn)象	有氣泡產(chǎn)生， 天平指針向右偏轉(zhuǎn)	鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出， 溶液顏色發(fā)生改變， 天平指針沒有偏轉(zhuǎn)
結(jié)論	猜想1正確 反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑	猜想2正確

【反思評價】究竟哪種猜想正確？通過討論，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)甲組中有氣體溢出，導(dǎo)致指針向右偏轉(zhuǎn)．得到啟示：在探究化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等時，凡有氣體生成或參加的反應(yīng)一定要在密閉中進(jìn)行．
【優(yōu)化裝置】同學(xué)們對甲組左盤中的反應(yīng)裝置進(jìn)行了如下三種改進(jìn)，你認(rèn)為最佳裝置是B（填序號），從另外兩種裝置中任選一種指出其不足A同學(xué)實驗中碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳充滿氣球，使整個裝置所受空氣浮力增大．因此反應(yīng)后天平不能平衡．

【得出結(jié)論】同學(xué)們利用改進(jìn)后的最佳裝置進(jìn)行再次探究，均得出猜想2正確．進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)體系中器材和未參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量在反應(yīng)前后保持不變，最終得出結(jié)論：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和．
【解釋應(yīng)用】解釋：化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量均不變，所以質(zhì)量守恒．
應(yīng)用：某固體物質(zhì)受熱會發(fā)生分解反應(yīng)，生成氧化銅、水和二氧化碳三種物質(zhì)，則該固體物質(zhì)一定由銅、碳、氧、氫四種元素組成．

Answer 1

分析 【實驗探究】根據(jù)碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)有二氧化碳?xì)怏w生成，由于氣體逸出，反應(yīng)前后稱量質(zhì)量不相等等知識進(jìn)行分析；
【反思評價】根據(jù)有氣體參與和生成的反應(yīng)，在驗證質(zhì)量守恒定律時應(yīng)在密閉容器中進(jìn)行解答；
【優(yōu)化裝置】根據(jù)裝置特點進(jìn)行分析解答；
【得出結(jié)論】根據(jù)質(zhì)量守恒定律內(nèi)容分析解答：參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和；
【解釋應(yīng)用】利用質(zhì)量守恒定律中化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變的知識解決．

解答 解：
【實驗探究】碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，參加反應(yīng)的碳酸鈉與氯化氫的質(zhì)量和等于生成的氯化鈉、水和二氧化碳的質(zhì)量和，因有二氧化碳?xì)怏w溢出，故反應(yīng)后總質(zhì)量比反應(yīng)前總質(zhì)量減少，觀察到天平不平衡；反應(yīng)的方程式為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；   
【反思評價】通過討論，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)甲組中有氣體溢出，導(dǎo)致指針向右偏轉(zhuǎn)．得到啟示：在探究化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等時，凡有氣體生成或參加的反應(yīng)一定要在密閉中進(jìn)行．
【優(yōu)化裝置】最佳裝置是B，A同學(xué)實驗中碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳充滿氣球，使整個裝置所受空氣浮力增大．因此反應(yīng)后天平不能平衡．C中碳酸鈉粉末與鹽酸反應(yīng)太快，橡皮塞易彈出；
【得出結(jié)論】參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和；
【解釋應(yīng)用】因為化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，氧化銅、二氧化碳和水含有銅、碳、氧、氫四種元素，所以該化合物中也會含有這四種元素．
答案：
【實驗探究】Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；   
【反思評價】密閉；
【優(yōu)化裝置】B；A同學(xué)實驗中碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳，二氧化碳充滿氣球，使整個裝置所受空氣浮力增大．因此反應(yīng)后天平不能平衡．
【得出結(jié)論】參加化學(xué)反應(yīng)；
【解釋應(yīng)用】銅、碳、氧、氫四

點評 要驗證質(zhì)量守恒定律需根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和產(chǎn)物的狀態(tài)選擇敞口或密閉裝置，若有氣體參加或生成的反應(yīng)需在密閉容器中進(jìn)行．該題是對質(zhì)量守恒定律的知識應(yīng)用題，解題的關(guān)鍵是利用了反應(yīng)前后元素的種類不會改變的知識．