Question

8．甲、乙兩組同學分別設計了如下實驗，圖中試劑混合前后物質的總質量分別表示為M（前）、M（后）．

請根據圖示回答：
（1）甲組實驗中，M（前）＞M（后），原因是二氧化碳氣體逸出；若所用試劑不變，改進的方法是將燒杯改成密閉容器；
（2）乙組實驗中，M（前）=M（后），丙組同學認為該實驗不能驗證質量守恒定律，原因是質量守恒定律研究的是化學反應，而丙組中的物質不能發(fā)生化學反應．
（3）丁組同學研究了物質W的組成．一定條件下，W在密閉容器內發(fā)生反應前后各物質的質量如下圖所示：

其中，x=52g，W的化學式是C₂H₆O．（按碳、氫、氧元素順序書寫）

Answer 1

分析 （1）根據乙裝置的特點是敞口裝置進行分析失敗的原因及改進的措施；
（2）根據質量守恒定適用于化學反應進行分析；
（3）根據質量守恒定律：參加化學反應的各物質質量總和等于反應后生成的各物質質量總和，利用在發(fā)生化學反應時反應物質量會減小，生成物質量會增多，判斷反應物與生成物，進而書寫出反應的表達式，判斷反應的類型據此回答問題即可．

解答 解：（1）由于乙裝置是敞口的裝置，產生的二氧化碳從燒杯中逸散出去，總質量減少；改進此裝置的方法是：將燒杯改成密閉容器；
（2）質量守恒定適用于化學反應，因為丙組的兩種藥品未參加化學反應，所以不能驗證質量守恒定律；
（3）由于四種物質中W和氧氣質量減小，所以是反應物，且反應物的總質量是23g+（64g-16g）=71g，而水的質量增加，且增加值是32g-5g=27g，依據質量守恒定律參加化學反應的各物質質量總和等于反應后生成的各物質質量總和，所以二氧化碳必是生成物且生成的質量是71g-27g=44g；此反應的表達式可表示為W+O₂→CO₂+H₂O．由以上分析知X的值等于44g+8g=52g；
先根據反應前后元素的種類不變，確定：w中一定含有碳、氫兩種元素，可能含有氧元素．再根據反應前后元素的質量相等，來確定氧元素是否含有．44g二氧化碳中碳元素的質量=44g×$\frac{12}{44}$=12g，32g-5g=27g水中氫元素的質量=27g×$\frac{2}{18}$=3g．二氧化碳中氧元素的質量為：44g-12g=32g，水中氧元素的質量為：27g-3g=24g，故反應前應有氧元素的質量為：32g+24g=56g，而參加反應的氧氣中有氧元素64-12=48g，故w中應含有56-48=8g的氧元素，故w中碳、氫、氧三種元素的質量比為：12：3：8，碳、氫、氧三種元素的原子個數比為：$\frac{12}{12}$：$\frac{3}{1}$：$\frac{8}{16}$=2：6：1，故w的化學式為：C₂H₆O；
故答案為：（1）二氧化碳氣體逸出；將燒杯改成密閉容器；（2）質量守恒定律研究的是化學反應，而丙組中的物質不能發(fā)生化學反應；（3）52；C₂H₆O．

點評 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．