Question

1．为研究化学反应后反应物与生成物之间的质量关系，分别做了以下三个实验：
实验一：称量镁条，点燃，反应结束后，再称量质量；
实验二：将盛有稀盐酸（HCl）的小试管放入装有碳酸钠（Na₂CO₃）的烧杯中，称量，然后将盐酸与碳酸钠混合，充分反应后再称量质量；
实验三：将盛有NaOH的试管放入盛有CuSO₄的烧杯中，称量，然后将两种物质混合，充分反应后再称量质量．
三位同学所得结果如下：

	实验一	实验二	实验三
反应前质量/g	4.8	112.6	118.4
反应后质量/g	8.0	108.2	118.4

（1）从实验结果上看这三个实验中发生化学反应前后物质的质量（填“增加”、“减小”、“不变”）：实验一增加，实验二减小，实验三不变．
（2）这三个实验中，哪个实验正确反映了反应物与生成物之间的关系？实验三．
（3）由此可知：
通过实验成功验证质量守恒定律的前提条件是反应必须在密闭容器中进行．
（4）A同学认为：实验1中反应后质量大于反应前质量，是因为镁条燃烧过程中放出大量的热，导致了质量的增加．请你设计一个实验，验证他的说法．
步骤：把一定质量的镁条放入底部铺一层细沙的锥形瓶中，塞紧瓶塞，称量质量；
通过凸透镜聚光使镁条燃烧，燃烧结束后再称量．
现象：反应前后质量不变．
结论：A同学的说法是错误（填“正确”或“错误”）的．

Answer 1

分析 质量守恒定律是指参加化学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，要探究质量守恒定律，在比较反应前后的质量关系时，不可漏掉任何一种反应物或生成物．镁燃烧的实验中，参加反应的镁与氧气质量之和等于生成的氧化镁的质量，而实验一只称量了反应物镁的质量而没有称量参加反应的氧气的质量，从而导致实验数据增大；实验二中生成物有两种：氯化锌和氢气，参加反应的锌与盐酸质量之和等于生成的氯化锌和氢气的质量之和，而称量时漏掉了氢气的质量，导致数据减小；任何化学反应都应遵循质量守恒定律，为保证探究实验的成功，应在密闭容器中进行．

解答 解：（1）实验一中，参加反应的镁的质量+参加反应的氧气的质量=生成的氧化镁的质量，而实验中没有称量反应物氧气的质量，从而导致反应后质量增大；
实验二中，参加反应的锌的质量+参加反应的盐酸的质量=氯化锌的质量+氢气的质量，而实验中没有称量产生的氢气的质量，从而导致结果减小；
实验三中，没有气体的参与与产生，故反应前后数值相等．
故填：增加；减小；不变．
（2）任何化学反应都遵循质量守恒定律，导致结果不守恒的原因是：实验一中漏掉了其中的反应物氧气，实验二中漏掉了生成物氢气，只比较了部分反应物或生成物的质量，所以从数值上得不出正确结论，这三个实验中，实验三正确反映了反应物与生成物之间的关系．
故填：实验三．
（3）用实验研究化学反应前后反应物与生成物之间的质量关系时，要比较反应前后的：“质量总和”，必须保证不能遗漏任何一种反应物与生成物，特别是有气体参与或生成的反应，在密闭容器中实验是最可靠的．
故填：密闭容器．
（4）实验方案：
步骤：把一定质量的镁条放入底部铺一层细沙的锥形瓶中，塞紧瓶塞，称量质量；
通过凸透镜聚光使镁条燃烧，燃烧结束后再称量；
现象：反应前后质量不变；
结论：A同学的说法是错误的．
故填：把一定质量的镁条放入底部铺一层细沙的锥形瓶中，塞紧瓶塞，称量质量；通过凸透镜聚光使镁条燃烧，燃烧结束后再称量；反应前后质量不变；错误．

点评 该题考查的是质量守恒定律的探究，实质是考查对质量守恒定律定义的理解，通常考查其中的“参加”、“质量总和”等，在作答时要找全反应物及生成物．