题目内容
【题目】以下是老师引导学生探究“质量守恒定律”的教学片段，请你参与探究．
（提出问题）化学反应前后各物质的质量总和是否相等？
（猜想与假设）猜想1：不相等；猜想2：相等．
（实验探究）甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的质量．
甲组 | 乙组 | |
实验方案（反应后略） |
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实验现象 | 有气泡产生 天平指针向右偏转 | 铁钉表面有红色物质析出，天平指针没有偏转 |
结论 | 猜想1正确 | 猜想2正确 |
（反思评价）经过反复讨论最后得出：在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体参加或生成的反应，都应在_____中进行．
（优化装置）同学们对甲组左盘中的反应装置进行了如图所示的三种改进．经过反复交流，一致认为：A的改进会因_____从而产生误差；B的改进会因反应产生气体使瓶内压强太大，使塞子蹦出而产生危险；C的改进最为科学，那么C的锥形瓶中盛放的NaOH溶液的作用是_____．
（得出结论）利用C装置进行再次探究，均得出猜想2正确的结论．
进一步分析发现，反应体系中器材和未参加反应的物质的质量在反应前后保持不变，最终得出结论：_____的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和．
（微观解释）化学反应前后，_____均不变，所以质量守恒．
（应用）某固体物质受热发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，则该固体物质一定由_____组成．
【答案】密闭容器 膨胀的气球受到浮力 吸收反应生成的二氧化碳 参加反应 原子种类、总个数、质量 铜元素、氧元素、氢元素、碳元素
【解析】
化学反应遵循质量守恒定律，即参加反应的物质的质量之和，等于反应后生成的物质的质量之和；化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数和质量不变。
[反思评价]经过反复讨论可知，甲实验中，稀盐酸和碳酸钠反应生成的二氧化碳逸散到空气中，无法验证质量守恒定律，因此在探究化学反应前后各物质的质量总和是否相等时，凡有气体参加或生成的反应，都应在密闭容器中进行；
[优化装置]A的改进会因膨胀的气球受到浮力从而产生误差；
B的改进会因反应产生气体使瓶内压强太大，使塞子蹦出而产生危险；
C的改进最为科学，那么C的锥形瓶中盛放的NaOH溶液的作用是吸收反应生成的二氧化碳；
[得出结论]参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和；
[微观解释]化学反应前后，原子种类、总个数、质量均不变，所以质量守恒；
[应用]某固体物质受热发生分解反应，生成氧化铜、水和二氧化碳三种物质，反应后生成的物质中含有铜元素、氧元素、氢元素、碳元素，则由质量守恒定律可知，该固体物质一定由铜元素、氧元素、氢元素、碳元素组成。
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（提出问题）上述酸和碳酸盐的反应是否适合在实验室制取C02?
Ⅰ.设计了如下三个实验进行对比
（实验与结论）
Ⅱ.请你填写实验报告
实验 | 实验现象 | 实验内容 |
A | 剧烈反应，迅速放出大量气泡 | 反应速率过快，不便收集气体，不宜于实验室制取二氧化碳 |
B | 产生气泡，速率迅速减慢，反应几乎停止 | 无法持续产生二氧化碳，不能用于实验室制取二氧化碳 |
C | ①______； | ②______； |
Ⅲ.根据探究结论，实验室制取二氧化碳的反应原理为______（用化学方程式表示）
（2）取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花完成如下实验。
①该同学进行的实验1、2两项实验说明了酸能使紫色石蕊溶液变红；则该同学进行的实验3、4两项实验说明了______。
②写出实验4中发生反应的化学方程式：______。
③若将第四朵小花取出，小心烘烤，可观察到的现象是______。
