Question

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：（1）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；
（2）你认为结论正确，请谈谈导致另一种结论错误的原因；
结论分析：（3）请从原子的角度，简要分析你认为正确的结论；
查阅资料：小刚和小洁通过查阅材料了解到：法国伟大科学家拉瓦锡，早在18世纪就围绕这个问题，进行了准确、缜密的研究，并做出了科学结论．
交流表达：（4）请简要谈一下，你认为这条科学结论有什么重大意义？（不超过30字）
结论应用：（5）环保部门用I₂O₅测定空气受CO污染的程度，发生反应的化学方程式为：
I₂O₅+5CO=I₂+5X，根据生成X的多少，可以判断CO的含量，X的化学式为．

Answer 1

【答案】分析：（1）提出的假设要符合科学规律，此处应符合质量守恒定律；
（2）盐酸和石灰石反应生成了氯化钙、水、二氧化碳，有气体跑出质量减少，天平不平衡，所以不能用来验证质量守恒，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡和盐酸，没有物质跑出，质量不变，能验证质量守恒；
（3）根据化学反应的实质来解释质量守恒定律．
（4）从定量研究化学反应对科学，生产等方面的意义考虑；
（5）根据反应前后各元素的原子个数相等推算．
解答：解：（1）化学反应中，反应物与生成物的质量相等；
（2）小洁用的是硫酸和氯化钡反应生成了硫酸钡和盐酸，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CO₂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；
（3）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．
（4）该科学结论对于定量认识化学反应，合理进行化工生产有重要作用．
（5）由于反应前后原子的个数不变，生成物中还少10个O，5个C又因为X前面系数是5，所以X的化学式是CO₂
故答案为：（1）相等；
（2）小洁，小刚在操作过程中反应生成的CO₂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．
（3）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．
（4）该科学结论对于定量认识化学反应，合理进行化工生产有重要作用．
（5）CO₂
点评：在设计验证质量守恒的实验时要考虑实验在密闭容器中进行，组装装置时注意实验的准确性和安全性．解释质量守恒定律要从原子的角度分析．