Question

10．小剛和小潔以“化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量關(guān)系”為課題進(jìn)行科學(xué)探究．請(qǐng)?zhí)顚?xiě)以下探究過(guò)程中的空格：
（1）【提出假設(shè)】化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量相等；
【確定研究方法】分析推理、查閱資料、實(shí)驗(yàn)探究；
【設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】小剛設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和選用藥品如A圖所示，小潔設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置和選用藥品如B圖所示，他們?cè)诜磻?yīng)前后都進(jìn)行了規(guī)范的操作、準(zhǔn)確的稱量和細(xì)致的觀察；
【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】小剛認(rèn)為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量不相等．小潔認(rèn)為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量相等；
（2）你認(rèn)為小潔結(jié)論正確，請(qǐng)談?wù)剬?dǎo)致另一種結(jié)論錯(cuò)誤的原因小剛在操作過(guò)程中反應(yīng)生成的CO₂氣體逸出錐形瓶，所以剩余的生成物的質(zhì)量比反應(yīng)物的總質(zhì)量減少了；
（3）【結(jié)論分析】請(qǐng)從原子的角度，簡(jiǎn)要分析你認(rèn)為正確的結(jié)論在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，原子的數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量沒(méi)有變化，所以，在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和必然相等；再實(shí)驗(yàn)A中，要驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，若藥品不變，則該裝置的改進(jìn)措施是將碳酸鈣放在錐形瓶中，用帶有膠頭滴管的橡皮塞塞緊（滴管中吸有鹽酸）．
【查閱資料】小剛和小潔通過(guò)查閱材料了解到：法國(guó)偉大科學(xué)家拉瓦錫，早在18世紀(jì)就圍繞這個(gè)問(wèn)題，進(jìn)行了準(zhǔn)確、縝密的研究，并做出了科學(xué)結(jié)論．
（4）【交流表達(dá)】請(qǐng)簡(jiǎn)要談一下，你認(rèn)為這條科學(xué)結(jié)論有什么重大意義？（不超過(guò)30字）該科學(xué)結(jié)論對(duì)于定量認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)，合理進(jìn)行化工生產(chǎn)有重要作用．

Answer 1

分析 （1）提出的假設(shè)要符合科學(xué)規(guī)律，此處應(yīng)符合質(zhì)量守恒定律；
（2）鹽酸和石灰石反應(yīng)生成了氯化鈣、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(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒，氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鈉和氫氧化銅，沒(méi)有物質(zhì)跑出，質(zhì)量不變，能驗(yàn)證質(zhì)量守恒；
（3）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)來(lái)解釋質(zhì)量守恒定律；
（4）從定量研究化學(xué)反應(yīng)對(duì)科學(xué)，生產(chǎn)等方面的意義考慮．

解答 解：（1）化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量相等；
（2）小潔用的是氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸鈉和氫氧化銅，沒(méi)有氣體跑出，所以反應(yīng)前后質(zhì)量相等，小剛反應(yīng)前后質(zhì)量變小，所以小潔結(jié)論正確；由于小剛在操作過(guò)程中反應(yīng)生成的CO₂氣體逸出錐形瓶，所以剩余的生成物的質(zhì)量比反應(yīng)物的總質(zhì)量減少了，天平發(fā)生了偏向，不能用來(lái)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律；
（3）化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是分子分成原子，原子再重新組合成新的分子，所以反應(yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，原子的數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量沒(méi)有變化，所以，在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和必然相等．再實(shí)驗(yàn)A中，要驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，若藥品不變，則該裝置的改進(jìn)措施是：將碳酸鈣放在錐形瓶中，用帶有膠頭滴管的橡皮塞塞緊（滴管中吸有鹽酸）；
（4）該科學(xué)結(jié)論對(duì)于定量認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)，合理進(jìn)行化工生產(chǎn)有重要作用．
故答案為：（1）相等；
（2）小潔，小剛在操作過(guò)程中反應(yīng)生成的CO₂氣體逸出錐形瓶，所以剩余的生成物的質(zhì)量比反應(yīng)物的總質(zhì)量減少了．
（3）在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，原子的數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量沒(méi)有變化，所以，在化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和必然相等．將碳酸鈣放在錐形瓶中，用帶有膠頭滴管的橡皮塞塞緊（滴管中吸有鹽酸）；
（4）該科學(xué)結(jié)論對(duì)于定量認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)，合理進(jìn)行化工生產(chǎn)有重要作用．

點(diǎn)評(píng) 在設(shè)計(jì)驗(yàn)證質(zhì)量守恒的實(shí)驗(yàn)時(shí)要考慮實(shí)驗(yàn)在密閉容器中進(jìn)行，組裝裝置時(shí)注意實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性和安全性．解釋質(zhì)量守恒定律要從原子的角度分析．