Question

11．某课外兴趣小组的同学设计了如下两个实验来验证质量守恒定律：
【提出假设】物质发生化学反应前后，其总质量不变；
【实验验证】
实验I：称量镁条，在空气中点燃，待反应结束后，将生成物全部收回再称量
实验II：将装有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜的锥形瓶中，并在锥形瓶口塞上橡皮塞，称量，然后设法将两种溶液接触，过一会再称量．数据见表：

编号	实验I	实验II
反应前/g	4.8	118.4
反应后/g	8.0	118.4

（1）在实验I中，反应的化学方程式是2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO；反应后的质量＞（“＞”“＜”或“=”）反应前质量．
（2）实验II中观察到的现象是产生大量气泡，天平指针向右偏转．
（3）这三个实验中，实验II正确反映了反应物与生成物之间的质量关系．请从分子、原子的角度解释反应前后质量相等的原因化学反应前后，原子的种类、总个数不变，原子质量不变．
（4）实验I未能验证质量守恒定律，说说你对该实验的改进思路在密闭容器中进行．

Answer 1

分析 依据质量守恒定律的定义进行解释．依据题目中的信息找准反应物、生成物及反应条件书写反应的化学方程式．依据反应物、生成物的种类及数目判断所属的基本反应类型．用质量守恒定律的微观实质进行解释．

解答 解：【提出假设】物质发生化学反应前后，其总质量不变．
【实验验证】
（1）在实验I中，镁与氧气反应生成氧化镁，反应的化学方程式是：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO，反应后的质量比反应前明显增加，是因为空气中的氧气参加了反应．
（2）实验II中，锌和稀盐酸反应产生氢气，氢气逸散到装置外，因此出现的现象是产生大量气泡，天平指针向右偏转．
故填：产生大量气泡，天平指针向右偏转．
（3）这两个实验中，实验II正确反映了反应物与生成物之间的质量关系，反应前后质量相等的原因是化学反应前后，原子的种类、总个数不变，原子质量不变．
（4）实验I、II不能正确反映反应物和生成物之间的质量关系，改进思路是：在密闭容器中进行．
答案：
【提出假设】不变；
【实验验证】
（1）2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO；＞；
（2）产生大量气泡，天平指针向右偏转；
（3）化学反应前后，原子的种类、总个数不变，原子质量不变．
（4）在密闭容器中进行．

点评 化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础．