Question

15．如图为探究化学反应前后物质总质量关系的实验装置图．请根据要求回答：
（1）将图甲所示滴管中的盐酸滴入盛有大理石的小试管中，有气泡产生，该反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑．
（2）实验过程中，该体系（如图甲）中发生的化学反应有多个（填“一个”或“多个”）．
（3）待完全反应，天平保持平衡（如图乙）．从微粒的观点解释化学反应前后物质总质量保持不变的原因是：反应物的原子（填“分子”或“原子”）重新组合转变成生成物的过程．
（4）该装置中的锥形瓶为何要塞上橡胶塞？答：防止产生的气体逸散影响实验结果．
（5）小明认为：实验时，即使锥形瓶中未盛装石灰水，实验前后天平也将会保持平衡．老师在赞许小明观点的同时，指明了如果不使用石灰水可能会存在一定问题．该问题是可能导致瓶内气压增大，橡皮塞弹出，影响实验测定．
（6）你也可以设计新的实验方案证明物质间能发生化学反应（必须有明显现象）且反应前后物质总质量保持不变．现只有铁、稀硫酸、酚酞试液、氢氧化钠溶液四种试剂及相关仪器．请根据提供的试剂，按要求填空：
①若选择铁，还需要选择的另一种试剂是稀硫酸．
②若选用稀硫酸和氢氧化钠为试剂，是否还需选择其它试剂？若需要，指出所需的试剂．若不需要，请说明理由．答：需要，酚酞试液．

Answer 1

分析 （1）根据盐酸和大理石反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行解答；
（2）根据盐酸和大理石反应以及生成的二氧化碳和氢氧化钙反应进行解答；
（3）根据化学反应前后原子的种类和数目不变进行解答；
（4）根据盐酸和大理石反应生成二氧化碳气体进行解答；
（5）根据生成二氧化碳气体可能导致瓶内气压增大，橡皮塞弹出，影响实验测定进行解答；
（6）根据铁和硫酸反应生成氢气以及稀硫酸和氢氧化钠生成水和硫酸钠没有现象应该借助指示剂进行解答．

解答 解：（1）盐酸和大理石反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）盐酸和大理石反应生成氯化钙、水和二氧化碳，生成的二氧化碳和氢氧化钙反应碳酸钙和水，该体系（如图甲）中发生的化学反应有多个；
（3）化学反应前后原子的种类和数目不变，从微粒的观点解释化学反应前后物质总质量保持不变的原因是：反应物的原子重新组合转变成生成物的过程；
（4）盐酸和大理石反应生成二氧化碳气体，防止产生的气体逸散影响实验结果所以要塞上橡胶塞；
（5）生成二氧化碳气体可能导致瓶内气压增大，橡皮塞弹出，影响实验测定；
（6）①铁和硫酸反应生成氢气；②稀硫酸和氢氧化钠生成水和硫酸钠没有现象应该借助酚酞试液作指示剂．
故答案为：（1）CaCO₃+2HCl=CaCl₂+H₂O+CO₂↑；
（2）多个；
（3）原子；
（4）防止产生的气体逸散影响实验结果；
（5）可能导致瓶内气压增大，橡皮塞弹出，影响实验测定；
（6）①稀硫酸；②需要，酚酞试液．

点评 本题是运用化学中的基本思想质量守恒思想，通过归纳不同物质或不同变化过程中相同点和不同点有效地寻找出它们之间的内在联系以及融合点和嫁接点，从而培养了学生的创新思维能力．