Question

14．小剛和小潔以“化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量關(guān)系”為課題進(jìn)行科學(xué)探究，請?zhí)顚懸韵绿骄窟^程中的空格：（提示：稀鹽酸與石灰石反應(yīng)生成二氧化碳和水、氯化鈣；與氫氧化鈉生成水和氯化鈉）
（1）提出假設(shè)：化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量相等．
（2）確定研究方法：分析推理，查閱資料，實(shí)驗(yàn)探究．
（3）設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：小剛設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置和選用藥品如圖A所示，小潔的如圖B所示，他們在反應(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．
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通過實(shí)驗(yàn)，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，你認(rèn)為結(jié)論正確的是小潔，請你談?wù)剬?dǎo)致另一種結(jié)論錯(cuò)誤的原因：小剛同學(xué)結(jié)論錯(cuò)誤的原因是因?yàn)樗�所做的�?shí)驗(yàn)反應(yīng)后的氣體散發(fā)到空氣中，使得反應(yīng)后余下質(zhì)量不等于反應(yīng)物的質(zhì)量總和．
（5）結(jié)論分析：請從原子的角度，簡要分析你認(rèn)為正確的結(jié)論：原子的種類不變；原子的數(shù)目不會變化；原子的質(zhì)量沒有變化．
（6）查閱資料：小剛和小潔通過查閱資料了解到：法國偉大的科學(xué)家拉瓦錫，早在18世紀(jì)就圍繞這個(gè)問題，進(jìn)行了準(zhǔn)確，縝密的研究，并做出了科學(xué)結(jié)論．
（7）交流表達(dá)：請簡要談一下，你認(rèn)為這條科學(xué)結(jié)論有什么重大意義？（不超過30個(gè)字）化學(xué)反應(yīng)還表示反應(yīng)物、生成物各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，使對化學(xué)的研究就由定性化學(xué)轉(zhuǎn)向了定量化學(xué)．
（8）結(jié)論應(yīng)用：環(huán)保部門常用I₂O₅測定空氣受CO污染的程度，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：I₂O₅+5CO=I₂+5X，根據(jù)生成X的多少，可以判斷CO的含量，X的化學(xué)式是CO₂．

Answer 1

分析 鹽酸和石灰石反應(yīng)生成了氯化鈣、水、二氧化碳，因?yàn)檠b置不密閉，所以有氣體跑出質(zhì)量減少，物質(zhì)的總質(zhì)量減小，所以不能用來驗(yàn)證質(zhì)量守恒，稀鹽酸與氫氧化鈉反應(yīng)生成硫酸鈉和水，沒有物質(zhì)跑出質(zhì)量不變，能驗(yàn)證質(zhì)量守恒，同時(shí)可根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的微觀實(shí)質(zhì)來解釋質(zhì)量守恒定律正確性．

解答 解：（1）結(jié)合題干中提供的探究過程可假設(shè)化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物的總質(zhì)量與生成物的總質(zhì)量相等而后進(jìn)行分析．
（4）小潔用的是稀鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)生成了氯化鈉和水，沒有氣體跑出，所以反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等；由于小剛在操作過程中反應(yīng)生成的CO₂氣體逸出燒杯，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，不能用來驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律；
（5）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)前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目沒有增減，原子的質(zhì)量沒有變化，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；
（7）根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的意義可知化學(xué)反應(yīng)還表示反應(yīng)物、生成物各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，使對化學(xué)的研究就由定性化學(xué)轉(zhuǎn)向了定量化學(xué)；
（8）由于反應(yīng)前后原子的個(gè)數(shù)不變，生成物中的原子比反應(yīng)前還少10個(gè)O，5個(gè)C又因?yàn)閄前面系數(shù)是5，所以X的化學(xué)式是CO₂．
故答案為：（1）相等．
（4）小潔；小剛同學(xué)結(jié)論錯(cuò)誤的原因是因?yàn)樗�所做的�?shí)驗(yàn)反應(yīng)后的氣體散發(fā)到空氣中，使得反應(yīng)后余下質(zhì)量不等于反應(yīng)物的質(zhì)量總和．
（5）原子的種類不變；原子的數(shù)目不會變化；原子的質(zhì)量沒有變化．
（7）化學(xué)反應(yīng)還表示反應(yīng)物、生成物各物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系，使對化學(xué)的研究就由定性化學(xué)轉(zhuǎn)向了定量化學(xué)．
（8）CO₂．

點(diǎn)評 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．