Question

32、某化學課外小組同學，用如圖所示實驗驗證質量守恒定律．

（1）某甲同學用A裝置探究質量守恒定律，實驗步驟如下：
如圖將燒杯放在天平上用砝碼平衡，然后傾斜燒杯使硫酸銅溶液與鐵釘接觸，一段時間后再把燒杯放在天平上．
①發(fā)生反應的化學方程式為

Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu

．
②最后天平的指針（填序號）

c

（a．偏左b．偏右c．不偏轉d．無法預測）．
（2）乙同學用B裝置研究質量守恒定律，實驗步驟如下：
如圖將燒杯放在天平上用砝碼平衡，然后傾斜燒杯使鹽酸與碳酸鈉粉末接觸，一段時間后再把燒杯放在天平上．發(fā)現(xiàn)天平的指針偏右．
①造成天平的指針向右偏轉的原因是

鹽酸與碳酸鈉粉末反應的裝置不密閉，生成二氧化碳氣體逸出，使左盤內質量減小

．
②若將本實驗中的燒杯替換成帶有氣球的錐形瓶，如圖所示，其他操作不變，最后天平仍不平衡．可見，在驗證質量守恒定律時，若利用有氣體參加或有氣體生成的化學反應來設計實驗，在裝置設計方面應做到

裝置密閉，體積不變

．
（3）在化學反應前后，一定不變的是（填序號）

①②③⑥

．
①元素種類；②原子種類；③原子數(shù)目；④分子種類；⑤分子數(shù)目；⑥物質的總質量．
（4）應用質量守恒定律可以確定反應物或產物的化學式．在載人宇宙飛船中，一般都安裝盛放過氧化鈉（Na₂O₂）顆粒的裝置，它的作用是再生氧氣，供宇航員呼吸，反應的化學方程式為2 Na₂O₂+2CO₂=2X+O₂．則X的化學式為

Na₂CO₃

．
（5）已知化學反應A+3B=2C+2D．在密閉容器中放入A、B、C、D，在一定條件下反應一段時間后，測得容器內各物質質量如表：

則B和C的相對分子質量之比為

8：11

．

Answer 1

分析：讀題可知：本題（1）（2）是用實驗來驗證質量守恒定律，那么結果不外乎兩個：相等（當沒有氣體參加或不生成氣體時）、不相等 （當有氣體參加或生成氣體時）；
（3）考查的是質量守恒定律的守恒原因，宏觀方面的以及微觀方面的．
（4）用質量守恒定律解決一些常見類型的題目，主要利用守恒的原因來解答．
（5）此類題型在中考中亦算難點，先要根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)判斷出哪些是反應物，哪些是生成物．再寫出化學方程式，最后根據(jù)參加反應的或生成的質量之間的等量關系來解答．但本題已經給出了化學方程式，故大大降低了難度，只需代入數(shù)據(jù)即可得出答案．

解答：解：（1）甲同學所做的實驗中，沒有氣體參加或生成，故左右肯定相等，選C．
（2）乙同學所做的實驗中，有氣體生成了，那么左右兩邊肯定不等．要想使兩邊相等，只能把生成的氣體收集起來，不讓其出去，也就是說必須在密閉容器中進行了．
（3）守恒原因：宏觀是因為物質的總質量不變，微觀是因為：元素的種類、元素的質量、原子的種類、原子的數(shù)目、原子的質量不變，故正確的是①②③⑥
（4）根據(jù)反應前后元素的種類不變，可知X中含Na、C、O元素．根據(jù)反應前后原子的數(shù)目不變可知X的化學式為Na₂CO₃
（5）設：B的相對分子質量為a，C的相對分子質量為b，由0.7g+mB=2.2g+0.9g   mB=2.4g
根據(jù)化學方程式
A+3B=2C+2D
3a   2b
2.4g  2.2g
列式：3a：2b=2.4g：2.2g
解得：a：b=8：11

點評：如果記住了質量守恒定律的內容及原因的話，本題的前四小題都可以迎刃而解．