质量守恒定律是化学学习和研究的重要定律。化学实验小组设计了如下实验进行探究,请分析并回答相关问题。
【提出问题】化学反应前后各物质的质量总和是否相等?
【提出猜想】猜想1:不相等; 猜想2:相等
【设计实验】甲、乙、丙、丁四位同学分别设计了如下四组实验。
(1)经过讨论,甲、乙、丙三位同学一致认为丁同学的实验不能用来证明质量守恒定律,理由是________。
【进行实验】
(2)小组同学按照甲、乙、丙三位同学的设计进行了如下探究。
实验方案 | 甲 | 乙 | 丙 |
实验现象 | 红磷燃烧,______,小气球先变鼓后变瘪,天平指针不偏转 | 有大量气泡产生,天平指针向右偏转 | 铁钉表面有红色固体析出,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,天平指针不偏转。 |
结论 | 猜想1正确 | 猜想2正确 | 猜想1正确 |
甲方案中①处的现象是________,发生反应的化学方程式为________。
【交流讨论】
(3)究竟哪种猜想正确?通过对实验现象的分析讨论,同学们发现乙实验方案产生的气体逸散到了空气中,导致质量减少,指针向右偏转。在质量守恒定律的验证实验中,凡有气体生成或参加的反应一定要在________中进行。
【优化改进】
(4)乙同学按照讨论的结果对其实验方案进行了如图的改进,实验结束后发现球完全鼓起,但天平指针仍然向右偏转了。对此他感到很困惑,为什么实验操作没问题,结果却和预想的不一致?你认为下列选项中合理的解释为 ___________。
A. 该反应前后原子的种类和数目减少了 |
B. 生成气体的反应可能不遵守质量守恒定律 |
C. 气球受到的浮力对实验结果有干扰 |
D. 生成物的质量比反应物质量少 |
【得出结论】
(5)________的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。