Question

11．在“質(zhì)量守恒定律”的課堂教學(xué)中，老師引導(dǎo)同學(xué)們進(jìn)行“化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物與生成物的質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)探究．如圖實(shí)驗(yàn)裝置和選用藥品，現(xiàn)分別以A、B、C、D表示如圖所示：

A、B、C三個(gè)實(shí)驗(yàn)分別由甲、乙、丙三個(gè)組的同學(xué)來(lái)完成，D實(shí)驗(yàn)由丁組同學(xué)對(duì)鎂條燃燒前后分別進(jìn)行稱量，他們都進(jìn)行了規(guī)范的操作、準(zhǔn)確的稱量和細(xì)致的觀察．
（1）A實(shí)驗(yàn)：白磷剛引燃，立即將錐形瓶放到天平上稱量，天平不平衡．結(jié)論是：質(zhì)量不守恒．待錐形瓶冷卻后，重新放到托盤天平上稱量，天平平衡．結(jié)論是：質(zhì)量守恒．你認(rèn)為結(jié)論正確的是后一種（填“前一種”或“后一種”），而導(dǎo)致另一種結(jié)論錯(cuò)誤的原因是白磷燃燒放出的熱量使氣體受熱膨脹，小氣球脹大產(chǎn)生浮力，使得天平不平衡．整個(gè)過(guò)程中小氣球的變化是：白磷燃燒時(shí)，小氣球膨脹，冷卻后，小氣球縮小，到最后被吸癟．
（2）丙組同學(xué)認(rèn)為C實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了質(zhì)量守恒．請(qǐng)你從原子的角度說(shuō)明為什么？因?yàn)榉磻?yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量也沒(méi)有改變；乙、丁兩組同學(xué)得到的錯(cuò)誤結(jié)論是“實(shí)驗(yàn)B、D均說(shuō)明質(zhì)量不守恒”．老師指導(dǎo)同學(xué)們分析了B、D兩個(gè)實(shí)驗(yàn)反應(yīng)前后天平不平衡的原因．你認(rèn)為B實(shí)驗(yàn)天平不平衡的原因是反應(yīng)后生成的CO₂逸出，使得天平不平衡；D鎂條燃燒前后，質(zhì)量不相等的原因是鎂條燃燒結(jié)合了空氣中的氧氣，使得前后質(zhì)量不相等_．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)白磷燃燒放熱及質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容結(jié)合浮力分析；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的微觀實(shí)質(zhì)分析質(zhì)量守恒的原因；根據(jù)B、D實(shí)驗(yàn)減少的物質(zhì)分析天平不平衡的原因．

解答 解：（1）因?yàn)榘琢讋傄�燃時(shí)，裝置內(nèi)氣體受熱膨脹將氣球脹大，裝置受到的浮力增大，所以立即將錐形瓶放到天平上稱量，天平不平衡，而待錐形瓶冷卻后，小氣球縮小，因此重新放到托盤天平上稱量，天平平衡，故結(jié)論正確的是后一種；整個(gè)過(guò)程中小氣球的變化是：白磷燃燒時(shí)，小氣球膨脹，冷卻后，小氣球縮小，到最后被吸癟；
（2）C實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了質(zhì)量守恒定律，因?yàn)榛瘜W(xué)反應(yīng)的過(guò)程是反應(yīng)物的原子重新組合的過(guò)程，反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量不變，因此生成物的質(zhì)量也不會(huì)改變；
B實(shí)驗(yàn)中的鹽酸和碳酸鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳是氣體，會(huì)逸出容器，使剩下物質(zhì)的質(zhì)量減輕，因此使得天平不平衡；D實(shí)驗(yàn)鎂條燃燒會(huì)和空氣中的氧氣反應(yīng)產(chǎn)生氧化鎂，且反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生白煙，因此使得天平不平衡；
故答案：（1）后一種；  白磷燃燒放出的熱量使氣體受熱膨脹，小氣球脹大產(chǎn)生浮力，使得天平不平衡；白磷燃燒時(shí)，小氣球膨脹，冷卻后，小氣球縮小，到最后被吸癟；
（2）因?yàn)榉磻?yīng)前后原子的種類沒(méi)有改變，數(shù)目沒(méi)有增減，原子的質(zhì)量也沒(méi)有改變；  反應(yīng)后生成的CO₂逸出，使得天平不平衡；  鎂條燃燒結(jié)合了空氣中的氧氣，使得前后質(zhì)量不相等．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證方法的探究，對(duì)于有氣體參加反應(yīng)或有氣體生成的反應(yīng)需要在密閉容器中進(jìn)行，還要能夠從微觀的角度對(duì)質(zhì)量守恒定律進(jìn)行解釋．