質量守恒定律作為化學的基本規律之一，指出在封閉系統中，化學反應前后物質的總質量保持不變。為了驗證這一定律在涉及氣體生成的化學反應中同樣成立，某同學設計了一套實驗裝置，結合了液體分離與氣體收集技術，以確保實驗的準確性和可靠性。

實驗裝置的核心是一個密封反應容器，內置可發生氣體生成反應的化學物質（例如碳酸鈣與稀鹽酸反應生成二氧化碳）。容器上部連接一個冷凝管和液體收集器，用于分離可能產生的液體副產物；氣體導出管連接至一個干燥管和氣體收集瓶，確保生成的氣體被完全捕獲并測量質量。整個系統通過精密天平監測質量變化，以排除環境干擾。

實驗步驟如下：測量反應前整個封閉系統的總質量；然后，觸發反應，使氣體生成并進入收集裝置；反應結束后，再次測量系統總質量。通過比較反應前后質量，若質量差在誤差范圍內趨近于零，則證明氣體生成反應同樣遵循質量守恒定律。

此設計的創新之處在于，它通過液體分離和氣體純凈處理，解決了傳統實驗中氣體逸出導致質量損失的問題。例如，反應中若有水蒸氣產生，冷凝管會將其液化收集，防止質量遺漏；而干燥管則去除氣體中的雜質，確保收集的氣體質量準確。這強調了在驗證普遍規律時，實驗設計需針對具體反應特點進行優化，以覆蓋各種化學情景。

該同學的裝置不僅驗證了質量守恒定律的普遍性，還展示了科學探究中嚴謹設計的重要性。通過控制變量和全面收集產物，我們得以在氣體生成反應中觀察到質量守恒的微觀本質，從而鞏固了對這一化學基石的理解。