Question

某實驗小組的同學(xué)設(shè)計了一個實驗來驗證質(zhì)量守恒定律，所用儀器和藥品如圖所示：
反應(yīng)前，在天平上稱量整套裝置，總質(zhì)量為mg．按下列步驟進行實驗，請回答相關(guān)問題：
（1）將膠頭滴管中的鹽酸逐漸滴入盛有大理石的試管中，立即有氣泡在試管中產(chǎn)生，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑

；片刻后在錐形瓶中看到的現(xiàn)象是

石灰水變渾濁

，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O

．待反應(yīng)停止，再將整套裝置放到天平上稱量（包括殘留物）質(zhì)量仍為mg．由此可以得到的結(jié)論

在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和

．
（2）該實驗若改在燒杯中進行，不能驗證質(zhì)量守恒定律的原因是什么？

反應(yīng)生成的氣體逸出，生成物的質(zhì)量就會減少

．

Answer 1

分析：（1）①大理石的主要成分是碳酸鈣，鹽酸與碳酸鈣發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，據(jù)此寫出化學(xué)方程式；
②根據(jù)鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)的生成物與石灰水反應(yīng)的現(xiàn)象分析，并據(jù)此寫出化學(xué)方程式；
③根據(jù)已知條件“待反應(yīng)停止，再將整套裝置放到天平上稱量（包括殘留物）質(zhì)量仍為mg”進行總結(jié)；
（2）如果實驗不是在密閉容器中進行，生成的氣體會逸出．據(jù)此分析．

解答：解：（1）①大理石的主要成分是碳酸鈣，鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
②因為錐形瓶中是石灰水，石灰水的主要成分是氫氧化鈣，鹽酸與碳酸鈣反應(yīng)生成的二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，使石灰水變渾濁；有關(guān)的化學(xué)方程式為：CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；
③由已知條件可知，反應(yīng)停止后，整套裝置質(zhì)量未變，仍為mg，說明在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和．
（2）該實驗若改在燒杯中進行，反應(yīng)生成的氣體會逸出，生成物的質(zhì)量就會減小，稱量反應(yīng)后物質(zhì)的質(zhì)量與反應(yīng)前物質(zhì)的質(zhì)量就不相等．
故答案為：（1）2HCl+CaCO₃=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；石灰水變渾濁；CO₂+Ca（OH）₂=CaCO₃↓+H₂O；在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和；（2）反應(yīng)生成的氣體逸出，生成物的質(zhì)量就會減少．

點評：此題主要是考查學(xué)生的綜合分析能力和總結(jié)能力．不但要求學(xué)生具備有關(guān)化合物的基礎(chǔ)知識，而且要有實驗操作的經(jīng)歷和分析、解決化學(xué)實驗問題的能力．解題時需要認真分析題目給出的條件，聯(lián)系實際，進行分析和推斷．