Question

12．在“質(zhì)量守恒定律”的教學(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，請(qǐng)你參與探究并回答有關(guān)問題：

（1）如圖A、圖B所示，將錐形瓶（反應(yīng)物未接觸）放在天平上，右盤加砝碼使之平衡，取下錐形瓶，將錐形瓶中兩種物質(zhì)混合，反應(yīng)完全后將錐形瓶再放回天平左盤上．
①A瓶試管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；
把A瓶重新放回到天平上，天平能（選填“能”或“不能”）保持平衡．
②把B瓶重新放回到天平上，天平不能（選填“能”或“不能”）保持平衡，理由是B瓶中所發(fā)生的反應(yīng)中有氣體生成，且容器是敞口的，生成的氣體逸散到空氣中．
③從原子的角度分析化學(xué)反應(yīng)遵守“質(zhì)量守恒定律”的原因是在化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)量沒有增減，且原子的質(zhì)量也沒有發(fā)生改變．
（2）如圖C所示，用細(xì)線系住銅棒使之平衡，然后在銅棒一端用酒精燈加熱．
①寫出銅棒反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
②加熱一段時(shí)間后，銅棒不能（選填“能”或“不能”）保持平衡．
③本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與質(zhì)量守恒定律沒有（選填“有”或“沒有”）矛盾．

Answer 1

分析 （1）
①硫酸銅溶液和氫氧化鈉混合反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，A瓶中的反應(yīng)沒有氣體生成也沒有氣體參與反應(yīng)，所以反應(yīng)前后物質(zhì)的總重量不變，可以據(jù)此解答該題；
②B瓶中所發(fā)生的反應(yīng)中有氣體生成，且容器是敞口的，所以反應(yīng)前后B瓶中的質(zhì)量不再相等，可以據(jù)此解答該題；
③根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)來進(jìn)行解答該題；
（2）銅與氧氣反應(yīng)生成了氧化銅，所以可以判斷在加熱前后銅棒不能再保持平衡，化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，可以據(jù)此解答該題．

解答 解：（1）①硫酸銅溶液和氫氧化鈉混合反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀和硫酸鈉，反應(yīng)的化學(xué)方程式是2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄．
A瓶中的反應(yīng)沒有氣體生成也沒有氣體參與反應(yīng)，所以反應(yīng)前后物質(zhì)的總重量不變，所以A瓶重新放回到天平上，天平能保持平衡；
②B瓶中所發(fā)生的反應(yīng)中有氣體生成，且容器是敞口的，所以反應(yīng)前后B瓶中的質(zhì)量不再相等，所以B瓶重新放回到天平上，天平不能保持平衡；
③根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)可以知道，在化學(xué)反應(yīng)中原子的種類沒有改變，原子的數(shù)量沒有增減，且原子的質(zhì)量也沒有發(fā)生改變，所以在化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總量不變，即質(zhì)量守恒；
（2）左端的銅在加熱的條件下與氧氣反應(yīng)生成了氧化銅，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO．
所以可以判斷在加熱前后銅棒不能再保持平衡．由于氧氣參與反應(yīng)，所以反應(yīng)后固體質(zhì)量增加，本實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與質(zhì)量守恒定律不矛盾．
故答案為：
（1）
①2NaOH+CuSO₄=Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄；能；
②不能；B瓶中所發(fā)生的反應(yīng)中有氣體生成，且容器是敞口的，生成的氣體逸散到空氣中；
③在化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)量沒有增減，且原子的質(zhì)量也沒有發(fā)生改變；
（2）2Cu+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO；不能；沒有．

點(diǎn)評(píng) 通過回答本題知道了質(zhì)量守恒定律的微觀解釋，知道了驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法，如果有氣體放出的反應(yīng)要在密閉容器中進(jìn)行．