Question

20、為研究化學反應前后反應物與生成物之間的質量關系，三位同學分別做了如下三個實驗：
實驗一：稱量鎂條，點燃，待反應結束后，再稱量；
實驗二：將盛有稀鹽酸的小試管放入裝有鋅粒的燒杯中，稱量，然后將鹽酸與鋅粒接觸，充分反應后再稱量．
實驗三：將盛有氫氧化鈉溶液的試管放入盛有硫酸銅溶液的燒杯中，稱量，然后設法使兩種溶液混合，充分反應后再稱量．
三位同學得到的實驗數據如下表：

（1）從表面上看，這三個實驗中，發生化學反應前后物質的質量（填“增大”、“減小”或“不變”）：實驗一

增大

，實驗二

減小

，實驗三

不變

；
（2）造成上述結果的原因可能是

實驗一反應前的質量總和還應包括參加反應的氧氣的質量；實驗二測定的生成物質量中少了另一種生成物

氫氣的質量

；
（3）在三個實驗中，實驗

三

正確地反映了反應物與生成物之間的質量關系；
（4）由此可得出結論：用實驗研究化學反應前后反應物與生成物之間的質量關系時，必須在

封閉（孤立或與環境隔絕）

體系中進行．

Answer 1

分析：質量守恒定律是指參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和．要探究質量守恒定律，在比較反應前后的質量關系時，不可漏掉任何一種反應物或生成物．鎂燃燒的實驗中，參加反應的鎂與氧氣質量之和等于生成的氧化鎂的質量，而實驗一只稱量了反應物鎂的質量而沒有稱量參加反應的氧氣的質量，從而導致實驗數據增大．實驗二中生成物有兩種：氯化鋅和氫氣，參加反應的鋅與鹽酸質量之和等于生成的氯化鋅和氫氣的質量之和，而稱量時漏掉了氫氣的質量，導致數據減小．任何化學反應都應遵循質量守恒定律．為保證探究實驗的成功，應在密閉容器中進行．

解答：（1）實驗一中，參加反應的鎂的質量+參加反應的氧氣的質量=生成的氧化鎂的質量，而實驗中沒有稱量反應物氧氣的質量，從而導致反應后質量增大；實驗二中，參加反應的鋅的質量+參加反應的鹽酸的質量=氯化鋅的質量+氫氣的質量，而實驗中沒有稱量產生的氫氣的質量，從而導致結果減小．實驗三中，沒有氣體的參與與產生，故反應前后數值相等．
（2）任何化學反應都遵循質量守恒定律，導致結果不守恒的原因是：實驗一中漏掉了其中的反應物氧氣，實驗二中漏掉了生成物氫氣，只比較了部分反應物或生成物的質量，所以從數值上得不出正確結論．
（3）從表中可以看出，只有實驗三反應前后數值相等．
（4）用實驗研究化學反應前后反應物與生成物之間的質量關系時，要比較反應前后的：“質量總和”，必須保證不能遺漏任何一種反應物與生成物，特別是有氣體參與或生成的反應，故在密閉容器中實驗是最可靠的．
答：（1）增大    減小     不變
（2）實驗一反應前的質量總和還應包括參加反應的氧氣的質量；實驗二測定的生成物質量中少了另一種生成物氫氣的質量
（3）三
（4）封閉（孤立或與環境隔絕）

點評：該題考查的是質量守恒定律的探究，實質是考查對質量守恒定律定義的理解，通常考查其中的“參加”、“質量總和”等，在作答時要找全反應物及生成物．