在進行第五單元:化學方程式《課題1、質量守恒定律》探究實驗:鎂條燃燒前后質量的測定的過程中,最后學生觀察到三種不同的結果:
取一根用砂紙打磨干凈的長鎂條(10cmd左右)和一個石棉網,將它們一起放在托盤天平上稱量,記錄所稱的質量。在石棉網上方將鎂條點燃,反應結束后,將鎂條燃燒后的產物與石棉網一起放在托盤天平上稱量,比較反應前后的質量。
同學們描述出觀察到的實驗現(xiàn)象:鎂條劇烈燃燒,放出熱量,產生耀眼的強光,并并且產生大量白煙,同時生成白色粉末狀物質。
但對于質量的觀察,卻有三種不同的結果: 1、質量增加。 2、質量不變。 3、質量減少。
這是怎么回事呢?有點出乎我的意料,按正常教學參考書上所示,質量增加的原因是因為鎂與空氣中的氧氣反應,生成氧化鎂,所以質量增加。這與教材上利用質量守恒定律來解釋鎂條燃燒實驗是一致的。
那么質量不變、質量減少該怎么解釋呢? 于是我邊想邊分析說影響實驗的因素有:
1、天平的精確度。我們使用的托盤天平,最小刻度為1克,精度不高,1克之內是估算。會不會影響實驗的測定呢?
2、實驗的條件。如果不在密閉環(huán)境中進行,生成物有沒有擴散到空氣中或其它方式意外損耗的現(xiàn)象呢?
于是大家七嘴八舌,最后形成如下共識:
質量減少的原因:如果生成大量的白煙,部分氧化鎂擴散到空氣中,坩堝鉗上也沾有大量白色的物質,因而損耗部分的氧化鎂,因而質量有可能減少。
質量不變的原因:如果生成大量的白煙,部分氧化鎂擴散到空氣中,坩堝鉗上也沾有大量白色的物質,因而損耗部分的氧化鎂,但如果減少的量與增加(氧元素)的量恰好相等,天平也許繼續(xù)保持平衡。
如果在密閉容器中進行,還會產生這些現(xiàn)象嗎?
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