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质量守恒定律实验的设计探究

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课本实验:
质量守恒定律的探究不仅需要安排正例,还需要安排反例。教材中已为我们安排了两个反例。① 把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中,将小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜,使小试管中的盐酸与小烧杯中的碳酸钠粉末反应。


1楼2016-05-03 15:31回复
    盐酸与碳酸钠粉末迅速反应,有大量气泡产生。一段时间后,再把烧杯放在托盘天平上,观察天平是否平衡。如图13-3。


    2楼2016-05-03 15:32
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      天平不再平衡,这是由于有二氧化碳气体生成逸出的缘故。
      取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网,将它们一起放在托盘天平上称量,记录称得的质量。在石棉网上方将镁条点燃(如图13-4)。


      3楼2016-05-03 15:33
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        镁条剧烈燃烧,产生耀眼的强光,生成白色固体氧化镁。再将镁条燃烧后的产物和石棉网一起放在托盘天平上称量,记录质量。比较两次称量的质量。


        4楼2016-05-03 15:33
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          创新实验设计:
          1.碳酸钠与盐酸的反应,可否用于验证质量守恒定律?
          教学参考书中指出:“这个实验也可以用固体跟液体反应产生气体的实验代替(例如碳酸钙跟盐酸反应)。反应在吸滤瓶中进行,在抽气口上套一个气球,反应开始后气球膨胀,但天平保持平衡。”
          如图13-5所示,在吸滤瓶中加入适量的碳酸钠粉末,在小试管中加入浓盐酸。将小试管放入吸滤瓶中,并用止水夹夹住支管处的橡皮管。整个装置放入托盘天平中,并用砝码平衡,记录读数。取出吸滤瓶,倾斜,使小试管中的盐酸倾倒入瓶中,与碳酸钠粉末反应。可观察到瓶中有大量气泡出现,气球胀大,如图13-6.
          将装置再次放入托盘天平中称量,记录读数。将两次结果相比较。
          如此测得的两次数值真的完全相等吗?理论上当然没问题。但我们必须考虑到气球体积增大而产生的浮力,只要气球体积足够大,天平的感量足够灵敏。这种浮力所造成的读数减小是足以表现出来的。初中实验室所用的托盘天平的灵敏度都比较上,一般的感量都在0.2g左右,是无法测出因浮力所造成的读数减小。但我们不能因为测不出来,就以错误的理论出发,再导致错误的结论。。
          2. 镁条燃烧后质量怎么变化?
          实验结果是:燃烧后生成物质质量比镁的质量增大了。但学生做了很多次实验,其结果恰好相反——质量减小。
          实验时我们发现,镁燃烧时,有大量白烟生成,这些白烟挥发了。连夹持镁条的坩埚钳上都凝结着大量的白色粉末状物质。因此,反应后剩余物质的质量减轻也就不难理解了。做化学实验不仅要求学生有正确的科学态度,老师也应该有科学的态度。遇到问题,不能绕道走,更不能简单地以为实验失败。要多次实验,从多次实验的结果中找出规律,以求问题的最多解决。


          5楼2016-05-03 15:34
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