Question

1．小明同學以“稀鹽酸與碳酸鈣反應”為研究對象證明“質量守恒定律”，設計的實驗裝置如圖甲所示．

（1）根據實驗目的小明應該測量的數據是反應前、后（填“只有反應前”“只有反應后”“反應前、后”之一）整個反應裝置（包括錐形瓶、氣球和藥品）的質量
（2）實驗步驟如下：
①按如圖方式放好儀器，使天平平衡，記錄稱量數據．
②將碳酸鈣粉末全部倒入錐形瓶中，觀察到錐形瓶中液體里出現的現象之一是產生大量氣泡．
③當反應結束時，氣球已經完全鼓起，小明發現天平的指針已經向右偏了，小明又重新做了一遍實驗，天平依然向右偏．
他感到困惑：其他操作均正常，實驗現象與數據為何與預測結果不符？你認為該實驗現象的合理解釋最應該是下列各項中的C（填序號）．
A、該反應前后原子的種類、數目變少
B、該反應生成物的總質量小于反應物的總質量
C、空氣的浮力作用干擾了實驗結果
D、生成氣體的反應不遵守質量守恒定律
（3）小華同學用圖乙所示裝置進行實驗，反應前稱得左盤內裝置及物質總重量為73.2g，然后注入硫酸銅溶液，錐形瓶內的現象為產生藍色沉淀，充分反應后，能證明質量守恒定律的現象是天平仍然平衡．
（4）結論分析：請你從原子的角度解釋質量守恒的原因是化學反應前后，原子種類沒有改變，原子數目沒有增減，原子質量沒有改變．
（5）查閱資料：小明和小華通過查閱資料了解到：法國偉大的科學家拉瓦錫早在18世紀就圍繞這個問題進行了準確、縝密的研究，并做出了科學結論．
（6）交流表達：請簡要談一下，你認為這條科學結論有什么重大意義？該科學結論對于定量認識化學反應，合理進行化工生產具有重要作用（不超過30字）

Answer 1

分析 化學反應遵循質量守恒定律，即參加反應的物質的質量之和，等于反應后生成的物質的質量之和；                            
化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數不變，原子質量不變．

解答 解：（1）根據實驗目的小明應該測量的數據是反應前、后整個反應裝置（包括錐形瓶、氣球和藥品）的質量．
故填：反應前、后．
（2）②將碳酸鈣粉末全部倒入錐形瓶中，碳酸鈣和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，能夠觀察到錐形瓶中固體逐漸溶解，液體里產生大量氣泡．
故填：產生大量氣泡．
③A、該反應前后原子的種類、數目不變，該選項說法不正確；
B、該反應生成物的總質量等于反應物的總質量，該選項說法不正確；
C、空氣的浮力作用干擾了實驗結果，該選項說法正確；
D、生成氣體的反應遵守質量守恒定律，該選項說法不正確．
故填：C．
（3）反應前稱得左盤內裝置及物質總重量為：50g+20g+3.2g=73.2g；
然后注入硫酸銅溶液，硫酸銅和氫氧化鈉反應生成氫氧化銅藍色沉淀和硫酸鈉，錐形瓶內的現象為產生藍色沉淀，充分反應后，能證明質量守恒定律的現象是天平仍然平衡．
故填：73.2g；產生藍色沉淀；天平仍然平衡．
（4）從原子的角度解釋質量守恒的原因是：化學反應前后，原子種類沒有改變，原子數目沒有增減，原子質量沒有改變．
故填：化學反應前后，原子種類沒有改變，原子數目沒有增減，原子質量沒有改變．
（6）這條科學結論的重大意義在于：該科學結論對于定量認識化學反應，合理進行化工生產具有重要作用．
故填：該科學結論對于定量認識化學反應，合理進行化工生產具有重要作用．

點評 化學反應遵循質量守恒定律，即化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數不變，這是書寫化學方程式、判斷物質的化學式、判斷化學計量數、進行相關方面計算的基礎．