Question

1．為驗證質量守恒定律，某同學設計了下列如圖實驗：

（1）請寫出反應的化學方程式：A組藥品混合后：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，B組藥品混合后：K₂CO₃+H₂SO₄=K₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）A組藥品混合前、后質量關系為：m_前=m_后，該實驗正確的反映了參加反應的物質與反應生成物之間的質量關系．請從原子的角度，簡要分析原因：化學反應前后原子的種類、數(shù)目和質量沒有發(fā)生改變．
（3）B組藥品混合前、后質量關系為：m_前＞m_后，該實驗不能正確反映了參加的物質與反應生成物之間的質量關系，請分析原因是反應生成的二氧化碳逸散到空氣中，該實驗若試劑不變，應如何改進此裝置應在密閉的容器中進行．

Answer 1

分析 （1）首先根據(jù)反應原理找出反應物、生成物、反應條件，根據(jù)化學方程式的書寫方法、步驟（寫、配、注、等）進行書寫即可．
實驗I鎂條燃燒，鎂條與空氣中的氧氣發(fā)生化合反應生成白色固體氧化鎂；反應前所稱量為金屬鎂的質量，反應后所稱量的質量為金屬氧化物氧化鎂的質量；
（2）反應前后質量之所以守恒，是由于化學變化是一個“分子破裂成原子，原子重新組合成分子”的過程，此過程中，原子種類、原子個數(shù)、原子的質量都不改變；
（3）質量守恒是指參加反應的物質的總質量不變，而實驗B沒有稱量放出氣體質量的質量，因此，不能說明反應前后質量不變．

解答 解：（1）A組藥品混合后：鐵與硫酸銅反應生成硫酸亞鐵和銅，反應的化學方程式是：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．
B組藥品混合后：碳酸鉀與硫酸反應生成硫酸鉀、水和二氧化碳，反應的化學方程式為：K₂CO₃+H₂SO₄=K₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）化學變化是一個“分子破裂成原子，原子重新組合成分子”的過程，此過程中，原子種類、原子個數(shù)、原子的質量都不改變，所以，化學變化前后雖然物質發(fā)生了改變，但構成物質（分子）的原子既不減少也不改變，變化前后總質量不變；
故答案為：化學反應前后原子的種類、數(shù)目和質量沒有發(fā)生改變；
（3）B實驗中的硫酸和碳酸鉀溶液反應產(chǎn)生二氧化碳是氣體，會逸出容器，使剩下物質的質量減輕，因此使得天平不平衡，所以應在密閉的容器中進行；
答案：
（1）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu．K₂CO₃+H₂SO₄=K₂SO₄+H₂O+CO₂↑．
（2）化學反應前后原子的種類、數(shù)目和質量沒有發(fā)生改變；
（3）反應生成的二氧化碳逸散到空氣中；應在密閉的容器中進行．

點評 驗證質量守恒定律時，有氣體參加的實驗必須密封，若不密封因氣體質量的影響而造成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．