Question

【題目】物質發生化學變化的前后，總質量是否發生改變？甲、乙兩個小組同學按下面的步驟進行探究：

（提出問題）化學反應前后各物質的質量總和是否相等？

（猜想與假設）猜想1：不相等；猜想2：相等

（實驗探究）同學們在反應前后都進行了規范的操作、準確的稱量和細致的觀察。

（1）甲組進行了圖1所示的實驗。在一根用細銅絲吊著的長玻璃棒兩端分別繞上粗銅絲，并使玻璃棒保持水平。然后用酒精燈給a端銅絲加熱數分鐘。已知銅和氧氣在加熱條件下反應生成氧化銅。停止加熱后冷卻到室溫，觀察到：a端粗銅絲表面變為_____色，同時a端下沉。甲組同學認為：猜想1正確。

（2）乙組進行了圖2所示的實驗。其中鐵釘與硫酸銅溶液反應的化學方程式為_____。觀察到：反應過程中，天平指針沒有發生偏轉。乙組同學認為：猜想2正確。

（反思評價）究竟哪種猜想正確？通過討論，同學們發現甲組實驗中用酒精燈給a端的粗銅絲加熱時，銅與空氣中的氧氣反應生成氧化銅，而生成的氧化銅質量大于參加反應的銅絲質量，所以左端質量增大了。于是同學們得到啟示：在探究化學反應前后各物質的質量總和是否相等時，凡有氣體生成或參加的反應一定要在_____體系中進行。

（優化裝置）甲組同學利用改進后的圖3裝置進行再次探究。將銅絲繞在電烙鐵上，電烙鐵用支架固定在密閉的硬質玻璃管中，玻璃管置于靈敏電子臺秤上。接通電路，電烙鐵開始工作，可以觀察到銅絲表面逐漸變色，電子臺秤讀數保持不變。得出猜想2正確

（得出結論）經過進一步分析，同學們最終得出結論：參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后_____。

（拓展）在化學反應前后，一定不變的是_____（填字母）。

①元素質量 ②原子質量 ③原子數目 ④分子種類 ⑤分子數目

A ①②③

B ①②③⑤

C ①②③④

D ②③⑤

Answer 1

【答案】黑 密閉（合理即可） 生成的各物質的質量總和 A

【解析】

（1）銅在加熱的條件下會與氧氣反應生成黑色的氧化銅；

（2）鐵與硫酸銅溶液反應生成銅和硫酸亞鐵，反應的化學方程式為：；

[反思評價]通過討論，同學們發現甲組實驗中用酒精燈給a端的粗銅絲加熱時，銅與空氣中的氧氣反應生成氧化銅，而生成的氧化銅質量大于參加反應的銅絲質量，所以左端質量增大了；得到啟示：在探究化學反應前后各物質的質量總和是否相等時，凡有氣體生成或參加的反應一定要在密閉中進行；

[得出結論]參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和；

[拓展]由質量守恒定律的微觀意義可知，在化學反應前后一定不變的是：原子種類、原子數目、原子質量、元素質量、元素的種類。