Question

16．同学们用如图所示实验验证质量守恒定律．

（1）实验一中，将铁钉浸到硫酸铜溶液中，当观察到铁钉表面出现红色的固体，溶液有蓝色变为浅绿色时，进行第二次称量，指针位置保持不变．
（2）实验二中，反应前后天平不平衡，用化学方程式解释其原因：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O．
（3）实验三中，称量镁条和石棉网的质量后，点燃镁条，观察到镁条剧烈燃烧，产生大量白烟．反应结束，将所得物质与石棉网一起再次称量，发现质量与第一次称量时相同．
①镁条与氧气反应的化学方程式是2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO．
②该实验不能验证质量守恒定律，其理由是未称量参加反应的氧气的质量；未称量生成物的全部质量．

Answer 1

分析 （1）根据硫酸铜溶液与铁钉反应生成硫酸亚铁和铜；
（2）根据用实验来验证质量守恒定律，那么结果不外乎两个：相等（当没有气体参加或不生成气体时）、不相等 （当有气体参加或生成气体时）解答；
（3）根据方程式的写法和镁条燃烧的实际现象考虑．

解答 解：（1）硫酸铜溶液与铁钉反应生成硫酸亚铁和铜，烧杯内反应的实验现象为铁钉表面出现红色的固体，溶液有蓝色变为浅绿色；
（2）实验二所做的实验中，有气体二氧化碳生成，故造成天平的指针向右偏转的原因是：盐酸与碳酸钠粉末反应的装置不密闭，生成二氧化碳气体逸出，使左盘内质量减小；
（3）反应物是镁和氧气，生成物是氧化镁，用观察法配平，反应条件是点燃；因为反应前未称量参加反应的氧气的质量，镁条在燃烧时会产生大量的白烟，其实是生成的氧化镁部分散失到空气中了．
答案：
（1）铁钉表面出现红色的固体，溶液有蓝色变为浅绿色；
（2）Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+CO₂↑+H₂O；
（3）①2Mg+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO；
②未称量参加反应的氧气的质量；未称量生成物的全部质量．

点评 本题考查的是质量守恒定律的运用，理解微观上质量守恒的原因、注意反应物或生成物中气体易被忽略等是正确解答本题的关键．