Question

某同學用右圖所示實驗裝置對質量守恒定律進行探究．請回答：

（1）反應前，托盤天平的指針指向刻度盤的中間；那么，兩種物質反應后，托盤天平的指針   （填“發(fā)生“或“不發(fā)生”）偏轉．

（2）你認為該同學的探究活動能否驗證質量守恒定律？  ．

（3）如果你進行該探究活動．裝置不變，你選用什么藥品？  ．藥品不變，你選用怎樣的裝置？          ．

Answer 1

【考點】質量守恒定律及其應用．

【專題】壓軸實驗題；化學用語和質量守恒定律．

【分析】（1）根據質量守恒定律，參加反應的各物質的質量總和等于反應生成的各物質的質量總和；根據該反應后會生成氣體二氧化碳，二氧化碳會跑掉了；據此即可判定天平的指針是否發(fā)生偏轉；

（2）質量守恒定律是說參加化學反應的各物質的質量和等于反應后生成的各物質的質量和，所以要求，凡是對于應用有氣體、煙霧參加或有氣體、煙霧生成的反應來驗證質量守恒定律的，都要求在密閉環(huán)境中進行，否則因無法將所有的反應物或生成物的質量都計算在內而無法驗證．

（3）若選用不封閉的裝置，則應該選用不生成氣體的反應；要想天平平衡，就必須要在密閉容器中進行．如何保證裝置的密封，只要操作起來可行，那么答案都是合理的．

【解答】解：（1）根據質量守恒定律：參加反應的碳酸鈣和鹽酸的質量總和等于反應后生成的氯化鈣、水和二氧化碳的質量總和；

實驗在敞口的容器中進行，生成的二氧化碳氣體逸出，沒有收集稱量；所以，反應前后質量不相等，托盤天平的指針發(fā)生偏轉．

（2）反應物中有氣體二氧化碳，不宜在開放性實驗裝置反應；故該同學的探究活動不能否驗證質量守恒定律；

（3）硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液或鐵和硫酸銅溶液反應都不會產生氣體，故可以選用硫酸銅溶液和氧氧化鈉溶液或鐵和硫酸銅溶液進行該探究活動．

可以這樣改進：①將燒杯改用錐形瓶，并在瓶口系一個氣球．②將燒杯換成錐形瓶，瓶口用塞子塞住，并減少藥品的量，最好是少量．（其它答案合理也可）．

故答案為：（1）發(fā)生；（2）不能；（3）硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液或鐵和硫酸銅溶液等；使用氣球或注射器等作為緩沖裝置的密閉容器或其它合理表述．

【點評】本題考查質量守恒定律的實驗驗驗證和實驗裝置的選擇，所以正確理解質量守恒定律和根據反應特點，即反應物和生成物中是否有氣體或者煙霧，選擇什么樣的裝置是解決本題的關鍵．