Question

6．物質發(fā)生化學變化的前后，總質量是否發(fā)生改變？是增加、減少還是不變？
小安、小靜按下面的步驟進行探究：
[提出假設]物質發(fā)生化學變化的前后總質量不變．
[制定計劃]小安設計的實驗裝置如圖A所示；小莉設計的實驗裝置如圖B所示．他們在反應前后都進行了規(guī)范的操作、正確的稱量和細致的觀察．

[收集證據(jù)]小安在整個過程中觀察到的現(xiàn)象是（1）紅磷燃燒，產生大量白煙，反應后，天平仍然平衡．
B中物質發(fā)生反應的化學方程式是（2）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑．
[交流與評價]
小安認為：在化學反應前后，生成物的總質量與反應物的總質量是相等的；
小靜認為：在化學反應前后，生成物的總質量與反應物的總質量是不相等的．
你認為（3）的結論正確，導致另一個實驗結論錯誤的原因是：有氣體生成，逸散到空氣中．
請從原子的角度分析你認為正確結論的原因是：（4）化學反應前后原子的種類、數(shù)目、質量都不變
[拓展與延伸]使用上述實驗B裝置，請你選擇另外兩種藥品進行實驗達到實驗目的，這兩種藥品可以是（5）NaCl和AgNO₃．（填化學式）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)紅磷燃燒的現(xiàn)象分析解答；
（2）根據(jù)碳酸鈉和鹽酸反應生成氯化鈉、水和二氧化碳解答；
（3）質量守恒定律適用所有的化學變化，因此在表達質量守恒定律時，一定不要漏掉反應物或生成物的質量，特別是氣體物質，據(jù)此分析；
（4）從原子的角度解釋質量守恒定律，主要是原子的種類，數(shù)目，質量都不改變角度分析；
（5）選擇另外兩種藥品驗證質量守恒定律時，除了兩種物質要反應外，注意不生成氣體物質或氣體參加反應．

解答 解：
[收集證據(jù)]
（1）由圖示可知發(fā)生的反應是紅磷燃燒，產生大量白煙，反應后，天平仍然平衡；
（2）根據(jù)反應物是碳酸鈉和鹽酸及復分解反應的原理可知，生成物是氯化鈉、水和二氧化碳，故答案為：Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑
（3）小安的結論是正確的，因為在質量守恒定律中，反應物的總質量等于生成物的總質量，小靜的實驗有氣體生成，逸散到空氣中，因而漏掉生成物的氣體的質量，可將反應物放在密閉容器中進行實驗；
（4）從原子的角度解釋質量守恒定律，是因為反應前后原子的種類，數(shù)目，質量都不改變；故答案為：化學反應前后原子的種類、數(shù)目、質量都不變；
（5）擇藥品在敞口容器中驗證質量守恒定律時，要求兩種物質要能反應，注意不生成氣體物質或氣體參加反應，故可以選NaCl、AgNO₃或H₂SO₄、Ba（OH）₂（答案合理即可）．
故答案為：
（1）紅磷燃燒，產生大量白煙，反應后，天平仍然平衡；
（2）Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（3）有氣體生成，逸散到空氣中；
（4）化學反應前后原子的種類、數(shù)目、質量都不變；
（5）NaCl、AgNO₃

點評 本題屬于質量守恒定律驗證的實驗探究，在驗證質量守恒定律時，很容易忽略氣體的質量，不管是反應物還是生成物中氣體的質量，因此有氣體參加或生成的實驗必須在密閉容器中進行．