Question

11．張老師與同學(xué)們探究化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系，現(xiàn)請你一同參與：
【提出問題】化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量總和是否相等？
【猜想假設(shè)】猜想1：各物質(zhì)的質(zhì)量總和不相等；　　　　　猜想2：各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等．
【實驗探究】同學(xué)們根據(jù)實驗方案分組實驗，用托盤天平分別稱量反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量

實驗方案一	實驗方案二

【分組實驗一】將打磨干凈的鐵釘浸入CuSO₄溶液中，實驗現(xiàn)象為鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出，待溶液顏色發(fā)生改變時，再次稱量，結(jié)果天平指針沒有偏轉(zhuǎn)．
【分組實驗二】稀鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)的實驗現(xiàn)象為有氣泡產(chǎn)生，天平指針向右偏轉(zhuǎn)．
【評價與反思】究竟哪種猜想正確？同學(xué)們分析兩個方案的實驗結(jié)果，通過討論一致認(rèn)為：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)一定要在密閉容器（或封閉體系等）中進(jìn)行．
【得出結(jié)論】同學(xué)們進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)體系中儀器和未參加反應(yīng)的物質(zhì)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．即猜想2正確．

Answer 1

分析 【分組實驗一】根據(jù)金屬活動性順序，鐵在銅的前面，能把銅置換出來解答；
【分組實驗二】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；
【評價與反思】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；

解答 解：
【分組實驗一】將打磨干凈的鐵釘浸入CuSO₄溶液中，鐵與硫酸銅反應(yīng)，生成硫酸亞鐵和銅，實驗現(xiàn)象為鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出，待溶液顏色發(fā)生改變時，再次稱量，結(jié)果天平指針沒有偏轉(zhuǎn)；
【分組實驗二】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；
【評價與反思】通過討論，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)實驗方案二中有氣體溢出，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．
【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；
答案：
【分組實驗一】鐵釘表面有紅色物質(zhì)析出； 沒有偏轉(zhuǎn)；
【分組實驗二】有氣泡產(chǎn)生，天平指針向右偏轉(zhuǎn)；
【評價與反思】密閉容器（或封閉體系等）
【結(jié)論與解釋】參加化學(xué)反應(yīng)．

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．