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反应前后各物质的质量之和会发生变化吗？

提出问题

在一定条件下，反应物之间发生化学变化生成新的物质。那么，反应前后各物质的质量之和会不会发生变化？

作出假设

学生根据已有的化学知识和平时积累的经验，对“反应前后各物质的质量之和会不会发生改变”的问题，提出三种可能的假设：①增加；②减少；③不变。

收集证据

途径一，回忆已有知识：在化学变化中，元素和原子的种类不变，数目不变，原子的质量不变。

途径二，查阅资料：从波义耳的失误到拉瓦锡质量守恒定律的发现。

途径三，实验探究：根据提出假设的依据和已有的知识设计实验方案，分组实施实验，观测并记录实验数据。

实验方案可由学生自行设计，教师指导修改；或由教师设计，学生选择。

设计表格，填入预测结果，实际结果和有关的说明。

实验一：

取一小截蜡烛粘在一小块木板上，将小木板和蜡烛一起放在托盘天平上，调节砝码，使天平达到平衡；点燃蜡烛，观察天平的平衡情况。

实验二：

在小烧杯中加入20mL稀硫酸铜溶液，取一根铁钉用砂纸擦去铁锈，将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量W₁。

将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察实验现象，将盛有硫酸铜溶液和铁钉的烧杯放在托盘天平上称量，记录所称的质量W₂，比较反应前后质量的变化。

学生对上述实验，可能产生如下的想法：

“蜡烛燃烧后质量减少，是由于生成的气体没有被称量所造成的”；

“铁与硫酸铜的反应质量不变，因为反应中既没有气体参加反应，又没有气体生成”；

“研究蜡烛燃烧反应的质量变化，应将参加反应的氧气和生成的二氧化碳、水一起称量”；

“在密闭容器中进行实验，反应前后物质质量肯定不会发生变化”；

……

在师生充分讨论和分析的基础上，重新设计并完成有关实验。

得出结论

通过探究，学生得出了“化学反应前后各物质的质量总和保持不变”的结论。

几点说明

1、本探究是在教师指导下学生进行的课堂探究活动，收集证据有多种途径，在教学中根据实际情况选择。

2、实验探究是学习化学的重要方式，教师要做好组织和指导工作，确保实验能够顺利进行。

3、实验中反应前后物质的质量可用天平直接称出（有条件的学校，可选择精度较高的天平），也可以对质量的相对大小进行比较。