Question

3．物質發(fā)生化學變化的前后，總質量是否發(fā)生改變？是增加、減小還是不變呢？甲、乙、丙、丁四位同學按下面的步驟進行探究：

（1）提出假設：物質發(fā)生化學變化前后總質量不變．
（2）設計并進行實驗：甲、乙、丙、丁四位同學設計的實驗裝置和選用的藥品分別如圖A、B、C、D所示，他們在反應前后都進行了規(guī)范的操作，準確的稱量和細致的觀察． 寫出C、D兩個實驗發(fā)生反應的化學方程式：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO．
（3）實驗結論：甲、丙認為：在化學反應中，生成物的總質量與反應物的總質量相等；乙、丁認為：在化學反應中，生成物的總質量與反應物的總質量不相等．
（4）你認為甲、丙的結論正確，請從原子的角度分析，結論正確的理由是：在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目沒有增減，原子的質量沒有變化，所以，在化學反應中，反應物的質量總和與生成物的質量總和必然相等．
（5）導致其他實驗結論錯誤的原因分別是B實驗反應后生成的氣體逸散到空氣中去了，D實驗鎂條燃燒增加了氧元素的質量，因此，如果有氣體參與反應或者生成物中有氣體的反應，則一定要設計反應在密閉裝置中進行．

Answer 1

分析 （2）首先根據反應原理找出反應物、生成物、反應條件，根據化學方程式的書寫方法、步驟進行書寫即可；
（4）根據化學反應的實質來解釋質量守恒定律；
（5）在驗證質量守恒定律時，若有氣體參加或生成的實驗必須在密閉的環(huán)境中進行．

解答 解：（2）鐵與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵和銅，反應的化學方程式為：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
鎂條燃燒發(fā)出耀眼的白光，生成了白色固體，白色固體是氧化鎂，反應的化學方程是：2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO．
（4）化學反應的實質是分子分成原子，原子再重新組合成新的分子，所以反應前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目沒有增減，原子的質量沒有變化，所以，在化學反應中，反應物的質量總和與生成物的質量總和必然相等．
（5）在驗證質量守恒定律時，若有氣體參加或生成的實驗必須在密閉的環(huán)境中進行，生成物的質量等于參加的反應物的質量之和，B實驗反應后生成的氣體逸散到空氣中去了；D實驗鎂條燃燒增加了氧元素的質量；有氣體參與反應或者生成物中有氣體．
故答案為：（2）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；2Mg+O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO；（4）甲、丙；在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，原子的數(shù)目沒有增減，原子的質量沒有變化，所以，在化學反應中，反應物的質量總和與生成物的質量總和必然相等；（5）B實驗反應后生成的氣體逸散到空氣中去了；D實驗鎂條燃燒增加了氧元素的質量；有氣體參與反應或者生成物中有氣體．

點評 在驗證質量守恒定律時，有氣體參加的實驗必須密封，若不密封所得的生成物的質量與反應物的質量不相等，不能得出質量守恒的結論．