Question

甲、乙學(xué)生在學(xué)習(xí)了“質(zhì)量守恒定律”后，利用右圖所示實驗進行探究，以證明其它化學(xué)反應(yīng)也遵守質(zhì)量守恒定律．他們先使天平平衡，稱出燒杯、小試管、藥品的總質(zhì)量，此時指針處于中間位置．然后將小試管里的藥品倒入燒杯中，觀察現(xiàn)象．待反應(yīng)完全后，再次稱量其總質(zhì)量．請你與他們一起探究：
（1）甲同學(xué)在實驗過程中可觀察到的現(xiàn)象：①______；②______．
反應(yīng)的化學(xué)方程式為：______．
乙同學(xué)在實驗過程中可觀察到的現(xiàn)象：①______；②______．
反應(yīng)的化學(xué)方程式為：______．
（2）甲、乙兩學(xué)生根據(jù)各自的實驗雖然得出了不同的結(jié)論．但通過討論他們得出化學(xué)反應(yīng)前后______必然相等．

Answer 1

解：（1）甲同學(xué)在實驗過程中發(fā)生的反應(yīng)是氯化鋇和硫酸鈉反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀，反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量不變，可觀察到的現(xiàn)象①燒杯中有白色沉淀生成，；②天平保持平衡；反應(yīng)的化學(xué)方程式為BaCl₂+Na₂S0₄=BaS0₄↓+2NaCl；
乙同學(xué)在實驗過程中發(fā)生的反應(yīng)是碳酸鈉和鹽酸生成二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)后錐形瓶內(nèi)質(zhì)量減少，可觀察到的現(xiàn)象：①燒杯中有氣泡生成，；②天平指針向右偏轉(zhuǎn)；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na₂C0₃+2HCl=2NaCl+H₂0+C0₂↑．
（2）甲同學(xué)與乙同學(xué)根據(jù)各自的實驗現(xiàn)象得出了不同的結(jié)論的原因是甲同學(xué)的實驗中沒有漏掉反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量，而乙同學(xué)的實驗漏掉生成物中氣體的質(zhì)量，若改在密閉容器中進行也能驗證質(zhì)量守恒定律；這兩個反應(yīng)都是化學(xué)變化，化學(xué)反應(yīng)的實質(zhì)是分子破裂成原子，原子再重新組合成新的分子，所以反應(yīng)前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目沒有增減，原子的質(zhì)量沒有變化，因此化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量是不發(fā)生變化的．
故答案為：（1）①燒杯內(nèi)產(chǎn)生白色沉淀；②天平平衡；BaCl₂+Na₂SO₄=BaSO₄↓+2NaCl；
①燒杯內(nèi)產(chǎn)生大量氣體；②天平右側(cè)下沉（天平不平衡）；Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+H₂O+CO₂↑；
（2）物質(zhì)的質(zhì)量總和．
分析：（1）根據(jù)物質(zhì)反應(yīng)時生成物的狀態(tài)和反應(yīng)后錐形瓶內(nèi)質(zhì)量的變化分析；書寫化學(xué)方程式時要注意反應(yīng)物和生成物的化學(xué)式，并且不要忘記配平和生成物狀態(tài)符號；
（2）根據(jù)質(zhì)量守恒定律的適用范圍分析結(jié)論：所有的化學(xué)變化都符合質(zhì)量守恒定律；乙之所以天平不平衡的原因是反應(yīng)中生成了氣體的緣故．所以要想天平平衡，就必須要在密閉容器中進行．
點評：對于質(zhì)量守恒定律的理解要注意時所用的物質(zhì)的質(zhì)量包括氣體固體和液體，而氣體容易被忽略，所以在設(shè)計驗證質(zhì)量守恒的實驗時要考慮實驗在密閉容器中進行．