Question

【提出问题】质量守恒定律的验证实验必须在密闭容器里进行吗？
【设计实验】小刚设计的实验所用药品和装置如图A；小红设计的实验所用装置如图B．

他们在反应前后都进行了规范的操作，其中包括准确地称量和细致地观察．
【实验现象】（1）

 

通过（填“小刚”或“小红”）设计的实验，实验前后天平保持平衡．
（2）另一个天平不平衡的理由是

 

．
【反思与评价】探究或验证反应物与生成物的质量关系时，若要用到有气体参加或生成的反应，应该在

 

容器中进行实验．
【拓展与迁移】（1）通过实验，得出质量守恒定律的验证性实验：

 

（填“一定”或“不一定”）在密闭容器里进行．
（2）推翻伪科学的谎言，如铜在催化剂的条件下不可能变成黄金，请说明理由：

 

．
（3）根据化学方程式Al₂O₃+2NaOH 

△   .

2NaAlO₂+X，确定X的化学式为

 

．

Answer 1

分析：【实验现象】根据B装置的特点是敞口装置且反应产生二氧化碳气体生成，逸散到空气中，而A装置虽然敞口放置但没有气体的参加反应和生成进行分析；
【反思与评价】根据实验现象A装置天平平衡，而B装置天平失去平衡分析得出结论并反思评价；
【拓展与迁移】（1）根据反应是否有气体参加或生成的反应具体分析需要的仪器是敞口的还是密闭的；
（2）根据质量守恒定律中化学反应前后元素的种类不变进行分析；
（3）根据质量守恒定律中化学反应前后原子的种类和个数都不变进行分析X的化学式．

解答：解：【实验现象】由于A装置反应没有气体的参加和生成，因此天平保持平衡；而B装置是敞口的装置，产生的二氧化碳从烧杯中溢出，总质量减少，因此天平失去平衡；故答案为：（1）小刚；（2）有二氧化碳气体生成，逸散到空气中；
【反思评价】通过上述实验的探究，可知探究或验证反应物与生成物的质量关系时，若要用到有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行；故答案为；密闭；
【拓展与迁移】（1）探究或验证反应物与生成物的质量关系时，若要用到有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行，若没有气体的反应和生成，可以在敞口容器中进行；
（2）化学反应前后元素的种类不变，因此铜元素不能变成金元素，故铜在催化剂的条件下不可能变成黄金；
（3）由于化学反应前后原子的种类和个数都不变，对比反应前后的原子种类和个数，可知反应后缺少两个氢原子和一个氧原子，因此X是水，化学式为：H₂O；
故答案为：（1）不一定； （2）化学反应前后元素种类不变；（3）H₂O．

点评：本题考查了质量守恒定律的验证，需要明确反应发生所需要的容器是密闭容器还是敞口容器选择的依据是说法有气体的反应和生成．