Question

【题目】小刚和小洁以“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”为课题进行科学探 究．请填写以下探究过程中的空格：

（提出假设）化学反应中，反应物与生成物的质量_____________________；

（确定研究方法）分析推理、查阅资料、实验探究；

（设计并进行实验）小刚设计实验装置和选用药品如 A 图所示，小洁设计的实验 装置和选用药品如 B 图所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量 和细致的观察；

（实验结论）小刚认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相 等．小洁认为：在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量相等；你认为__________________ 结论正确（填“小刚”或“小洁”），请谈谈导致另一种结论错误的原因_____________________；

（结论分析）请从原子的角度，简要分析你认为正确的结论___________________；

（结论应用）油画上的白色含铅颜料经过一段时间变为黑色的硫化铅，使其恢复白 色的方法是蘸涂双氧水，发生如下反应：X+4H2O2═PbSO4+4H2O。由此可确定硫 化铅的化学式是________________。

Answer 1

【答案】相等 小洁 小刚在操作过程中反应生成了氢气，气体逸出锥形瓶，所以剩余的生成物的质量比反应物的总质量减少了 在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的 质量没有变化，所以，在化学反应中，反应物的质量总和与生成物的质量总和必然相等 PbS

【解析】

[提出假设]

化学反应中，反应物与生成物的质量相等；

[实验结论]

小洁用的是氢氧化钠和硫酸铜反应生成了硫酸钠和氢氧化铜沉淀，没有气体跑出，所以反应前后质量相等，小刚反应前后质量变小，所以小洁结论正确；

由于小刚在操作过程中反应生成的氢气气体逸出锥形瓶，所以剩余的生成物的质量比反应物的总质量减少了，天平发生了偏向，不能用来验证质量守恒定律；

[结论分析]

化学反应的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，所以反应前后 原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，所以，在化学反应中，反应物的质量总和与生成物的质量总和必然相等．

[结论应用]

由反应的化学方程式 X+4H2O2═PbSO4+4H2O，可知反应前后各原子的个数为：反应前有8个氧原子、8个氢原子，反应后有1个铅原子、1个硫原子、8个氧原子、8个氢原子，根据化学变化前后原子的种类、数目不变，可判断反应物X的分子由1个Pb原子和 1个S原子构成，则物质 X 的化学式可表示为：PbS；