Question

【題目】某化學(xué)學(xué)習(xí)小組同學(xué)通過實驗探究物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化前后物質(zhì)質(zhì)量的變化．

（提出問題）反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量是否發(fā)生改變？若發(fā)生改變是增加還是減小？

（提出假設(shè)）化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量與生成物的質(zhì)量相等．

（設(shè)計實驗）甲同學(xué)設(shè)計實驗如A圖所示，乙設(shè)計的實驗如B、C、D所示，他們反應(yīng)前后都進行了規(guī)范的操作、準(zhǔn)確的稱量和細致的觀察；甲同學(xué)觀察到白磷燃燒時的現(xiàn)象是____．氣球的變化是_______．

（實驗結(jié)論）甲認為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量相等；乙認為：在化學(xué)反應(yīng)中，生成物的總質(zhì)量與反應(yīng)物的總質(zhì)量不相等．你認為_____結(jié)論正確，請談?wù)剬?dǎo)致另一種結(jié)論錯誤的原因是________；若要選擇有氣體參與和生成的反應(yīng)必須要選擇___的裝置．

（結(jié)論分析）請從原子的角度，簡要分析你認為正確的結(jié)論______________

（反思拓展）應(yīng)用質(zhì)量守恒定律解釋為什么不能“點石成金”（石頭主要成分是CaCO3）________

Answer 1

【答案】劇烈燃燒，發(fā)出黃光，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量 先變大后變小 甲 沒有計算參與反應(yīng)的氣體或生成的氣體 封閉 化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量都不變 石頭中主要含碳酸鈣，碳酸鈣是由碳、氧、鈣三種元素組成，黃金是由金元素組成，根據(jù)元素守恒，石頭是不可能變成黃金的

【解析】

[設(shè)計實驗]

白磷劇烈燃燒發(fā)出黃光，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，故填劇烈燃燒，發(fā)出黃光，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量；氣體受熱膨脹，氣球脹大，冷卻后，氣球又變小，故填先變大后變小；

[實驗結(jié)論]

甲同學(xué)用的是密封的實驗裝置,所以反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等；乙同學(xué)在操作B實驗過程中由于反應(yīng)生成的CO2氣體和水蒸氣都逸散到空氣中了，C實驗中鎂條燃燒，會有氧氣參與反應(yīng)， D實驗中過氧化氫分解會產(chǎn)生氧氣逸散到空氣中，這三個實驗都沒有在封閉容器中進行，從而使質(zhì)量出現(xiàn)“不相等”，所以都不能用來驗證質(zhì)量守恒定律，在有氣體參與和生成的反應(yīng)時應(yīng)當(dāng)選擇封閉的裝置進行驗證，故填甲；乙的三個實驗都沒有計算參與反應(yīng)的氣體或生成的氣體，故填沒有計算參與反應(yīng)的氣體或生成的氣體；若要選擇有氣體參與或生成的實驗驗證質(zhì)量守恒定律，實驗必須在封閉體系內(nèi)完成，故填封閉；

[結(jié)論分析]

化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是分子分成原子，原子再重新組合成新的分子，所以反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量都不變，所以化學(xué)反應(yīng)前后，反應(yīng)物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和必然相等，故填化學(xué)反應(yīng)前后，原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量都不變；

[反思拓展]

由質(zhì)量守恒定律可知，化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類不變，由題知石頭的主要成分是碳酸鈣，由碳、氧、鈣三種元素組成，黃金是由金元素組成的，因此石頭是不可能變成黃金的，故填石頭中主要含碳酸鈣，碳酸鈣是由碳、氧、鈣三種元素組成，黃金是由金元素組成，根據(jù)元素守恒，石頭是不可能變成黃金的。