Question

物质发生化学变化的前后，总质量是否发生改变？是增加、减小还是不变呢？甲、乙、丙三位同学按下面的步骤进行探究：
【提出假设】物质发生化学变化前后总质量不变．
【确定研究方法】分析推理、查阅资料、实验探究．
【设计并进行实验】
甲设计的实验一，实验装置和选用药品如图A所示；乙设计的实验二，实验装置和选用药品如图B所示，他们在反应前后都进行了规范的操作，准确的称量和细致的观察．
丙设计的实验三如图C所示，在一根用细铜丝吊着的长玻璃棒两端，分别绕上粗铜丝，并使玻璃棒保持水平．然后，用酒精灯给a端铜丝加热数分钟．

（1）图C所示的实验中，停止加热后冷却，观察到的现象是

 

．
【实验结论】
甲同学认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；乙、丙同学认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等．
（2）你认为

 

的结论不正确，请你谈谈导致结论错误的原因：

 

，

 

．
（3）你认为

 

的结论正确，请从原予的角度分析质量守恒的原因：

 

．

Answer 1

考点：质量守恒定律的实验探究

专题：科学探究

分析：（1）根据铜在加热的条件下会与氧气反应生成氧化铜，会使铜丝质量增加分析；
（2）根据在验证质量守恒定律时，若有气体参加或生成的实验必须在密闭的环境中进行分析结论不正确的原因；
（3）根据质量守恒定律的结论及化学反应的过程实际上是原子的重新组合过程，原子的数目、质量、种类不会增减．

解答：解：（1）铜在加热的条件下会与氧气反应生成黑色的氧化铜，会使铜丝质量增加，因此会使左端下沉；
（2）因为乙同学的实验没有在密闭容器内进行，生成的气体逸散到空气中造成了质量减小；丙同学在空气中加热铜丝，由于空气中的氧气参加了反应造成了质量增大；因此乙和丙同学的结论错误；
（3）甲同学的氢氧化钠和硫酸铜虽然在敞口容器中反应，但没有气体参加反应也没有气体溢出，故能够验证质量守恒定律；化学反应的过程实际上是原子的重新组合过程，化学反应前后原子的数目、质量、种类不会增减，因此物质发生化学变化前后总质量不变；
故答案为：（1）a端铜丝由红色变为黑色，玻璃棒失去平衡，a端下沉，b端上翘．
（2）乙、丙同学；  乙同学的实验没有在密闭容器内进行，生成的气体逸散到空气中造成了表面上看质量减小；丙同学在空气中加热铜丝，由于空气中的氧气参加了反应造成了表面上看质量增大；
（3）甲同学；化学反应前后原子的种类、数目、质量均不改变，故质量守恒．

点评：本题考查了质量守恒定律的实验探究，在验证质量守恒定律时，有气体参加的实验必须密封，若不密封所得的生成物的质量与反应物的质量不相等，不能得出质量守恒的结论．