Question

为探究化学反应前后，反应物与生成物之间的质量关系，三位同学分别做了这样三个实验：
实验一：称量镁条，点燃，待反应结束后再称量．
实验二：将装有稀盐酸的小试管放入装有锌粒的烧杯中称量，然后将盐酸与锌粒接触，过一会儿再称量．
实验三：将装有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜溶液的烧杯中，称量，然后设法将两种溶液接触，过一会儿再称量．数据见表4-1[锌与盐酸反应的化学方程式为：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑；氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合反应的化学方程式为：2NaOH+CuSO₄═Na₂SO₄+Cu（OH）₂↓]：

编号	实验一	实验二	实验三
变化前	4.8克	112.6克	118.4克
变化后	8.0克	112.4克	118.4克

（1）从表面上看，这三个实验过程中，反应后的剩余物质的质量变化是（填“减小”、“增大”或“不变”）：
实验一

 

，实验二

 

，实验三

 

．
（2）这三个实验中，实验

 

正确地反映了反应物与生成物之间的质量关系．造成其他两个实验结果错误的原因分别是

 

．
（3）从不能正确反映反应物和生成物之间质量关系的实验中，选一例提出改进思路：

 

．
（4）由此可以得出，探究有气体参加或生成的化学反应前后反应物与生成物质量关系的实验，必须在

 

体系中进行．

Answer 1

考点：质量守恒定律的实验探究

专题：科学探究

分析：根据质量守恒定律是指参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，要探究质量守恒定律，在比较反应前后的质量关系时，不可漏掉任何一种反应物或生成物，镁燃烧的实验中，参加反应的镁与氧气质量之和等于生成的氧化镁的质量，而实验一只称量了反应物镁的质量而没有称量参加反应的氧气的质量，从而导致实验数据增大，实验二中生成物有两种：氯化锌和氢气，参加反应的锌与盐酸质量之和等于生成的氯化锌和氢气的质量之和，而称量时漏掉了氢气的质量，导致数据减小，任何化学反应都应遵循质量守恒定律，为保证探究实验的成功，应在密闭容器中进行等知识进行分析．

解答：解：（1）实验一中，参加反应的镁的质量+参加反应的氧气的质量=生成的氧化镁的质量，而实验中没有称量反应物氧气的质量，从而导致反应后质量增大；实验二中，参加反应的锌的质量+参加反应的盐酸的质量=氯化锌的质量+氢气的质量，而实验中没有称量产生的氢气的质量，从而导致结果减小，实验三中，没有气体的参与与产生，所以反应前后数值相等；
（2）任何化学反应都遵循质量守恒定律，导致结果不守恒的原因是：实验一中漏掉了其中的反应物氧气，实验二中漏掉了生成物氢气，只比较了部分反应物或生成物的质量，所以从数值上得不出正确结论，从表中可以看出，只有实验三反应前后数值相等，能正确地反映了反应物与生成物之间的质量关系；
（3）选择实验二，将实验在密闭环境中进行反应，所以改进思路是：将实验二在锥形瓶中进行，塞上带导管、小气球的橡皮塞；
（4）用实验研究化学反应前后反应物与生成物之间的质量关系时，要比较反应前后的：“质量总和”，必须保证不能遗漏任何一种反应物与生成物，特别是有气体参与或生成的反应，所以在密闭容器中实验是最可靠的．
故答案为：（1）增大，减小，不变；
（2）三，实验一反应前的质量总和还应包括参加反应的氧气的质量，实验二测定的生成物质量中少了另一种生成物氢气的质量；
（3）将实验二在锥形瓶中进行，塞上带导管、小气球的橡皮塞；
（4）封闭．

点评：该题考查的是质量守恒定律的探究，实质是考查对质量守恒定律定义的理解，通常考查其中的“参加”、“质量总和”等，在作答时要找全反应物及生成物．