Question

質量守恒定律的定量研究對化學科學的發展具有重大意義．

（1）甲、乙、丙三個小組的同學按照如圖1所示的實驗探究質量守恒定律．實驗中，三個小組的同學得到下列數據，其中不合理的數據是

 

（填組別），不合理的理由是

 

．

反應前后質量組別	甲組	乙組	丙組
鹽酸與碳酸鈉粉末反應前稱量（g）	85.3	82.8	86.5
鹽酸與碳酸鈉粉末反應后稱量（g）	85.3	80.6	87.8

（2）如圖2為某化學反應的微觀示意圖：
①反應中，以下敘述正確的是

 

．
A．原子的種類沒有改變
B．原子的個數沒有改變
C．分子的個數沒有改變
②該反應的化學方程式為

 

．
（3）在化學反應A+B═C+D中，若12gA與一定量的B恰好完全反應，生成28gC和2gD，則參加反應的A與B的質量比為

 

．

Answer 1

分析：（1）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，所以反應后質量會減輕；
（2）根據微觀模擬圖，結合圖例的說明，判斷反應中各物質的組成與結構，并根據判斷結果寫出物質的化學方程式；
（3）由題意“在化學反應A+B=C+D中，若12gA與一定量的B恰好完全反應，生成28gC和2gD”，根據質量守恒定律：在化學反應中，參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成各物質的質量總和，可知參加反應的A與B的質量比．

解答：解：（1）碳酸鈉（Na₂CO₃）粉末與鹽酸（HCl）反應，產生二氧化碳氣體、水和氯化鈉，由于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，所以反應后質量會減輕，而甲組數據不變，丙組數據增加，故這兩組數據有問題．
（2）①根據質量守恒定律，反應前后元素種類不變，原子種類和個數都不變，原子質量也不變，而分子的數目可能改變，故選AB；
②反應的微觀模擬示意圖中，反應物是H₂O分子和C原子；生成物是CO分子和H₂分子；反應為高溫條件下，單質碳和水蒸氣發生反應生成一氧化碳和氫氣，化學方程式為H₂O+C

高溫  .

CO+H₂；
（3）已知在化學反應A+B=C+D中，若12gA與一定量的B恰好完全反應，生成28gC和2gD；根據質量守恒定律可知：12g+B=28g+2g，則B=18g，因此參加反應的A與B的質量比為12g：18g=2：3．
故答案為：（1）甲組、丙組；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，所以反應后質量會減輕，而甲組數據不變，丙組數據增加，故這兩組數據有問題；（2）①AB；②H₂O+C

高溫  .

CO+H₂；（3）2：3．

點評：對于質量守恒定律的理解要注意時所用的物質的質量包括氣體、固體和液體，而氣體容易被忽略，所以在設計驗證質量守恒的實驗時要考慮實驗是否需要在密閉容器中進行．