对“质量守恒定律”验证实验的增补与改进

【实验目的】

九年义务教育化学教材（人教版）第五单元课题1质量守恒定律中安排了两个演示实验：①密闭体系中白磷燃烧，由于反应后没有生成物逸散，反应前后物质质量总和相等；②铁与硫酸铜溶液反应。也由于生成物没散失，反应前后物质质量总和相等。教材又安排了后续实验盐酸与碳酸钠粉末反应。由于反应产生二氧化碳气体在敞口容器中扩散，反应后物质总质量反应前物质总质量。

设计改进实验装置，让产生的二氧气体不扩散出去而留存在容器中，反应前后物质质量总和应该相等。但直接用橡皮塞生硬塞紧瓶口，可能由于气体的生成，气压增大，橡皮塞可能被冲开，实验失败且不安全；若橡皮塞上插入绑有气球的玻璃管，由于气体的生成，气球膨胀产生浮力，实验结果会出现偏差。

【实验原理】

设计如图所示的实验装置，小烧杯内碳酸钠粉末和注射器（不宜用分液漏斗）注入的稀盐酸反应，产生二氧化碳气体。小烧杯、广口瓶内装入氢氧化钙和氢氧化钠混合溶液，用于吸收二氧化碳。由于产生的气体被混合液吸收而没有逸散出容器，也不至于冲开橡皮塞或导致气体膨胀产生浮力。称量反应前后整套装置及药品的总质量，发现反应前后物质量总和相等。

【改进优点】

整套装置方案，简洁流畅，操作简便安全，干扰因素少，用电子秤显示读数便捷且可见度高。氢氧化钙和氢氧化钠混合溶液用于吸收二氧化碳气体，吸收充分且现象明显。可引导学生进一步定量体会和理解一切化学反应遵循的基本规律——质量守恒定律。