Question

化学中质量守恒定律是一个非常重要的定量定律。

（1）如下图装置中，称量小烧杯中所有物质的质量m₁，然后将小烧杯中的碳酸钠与盐酸完全混合，反应发生一段时间后，再称量小烧杯及烧瓶内物质的总质量为 m₂，则（填“=” “＞”“＜”）m₁     m₂ ，其原因为           。

（2）天然气的主要成分是甲烷（CH₄），可直接用作气体燃料。燃烧反应前后分子种类变化的微观示意图如下所示。

①1个B分子中含有       个原子。

②四种物质中属于化合物的是        （填图中字母）。

（3）A和B可发生如下反应：3A+2B=A₃B₂，某学生做了3次该实验（每次均充分反应），反应前A和B的质量 和都是l0g。有关实验数据见下表：

序号    反应前A的质量  反应前B的质量  反应后A3B2的质量

①             8g            2g            6g

②  4g  6g  6g

③  xg  yg  9g

X∶Y的比值可能为     或     。

（4）为了测定某品牌食用纯碱中碳酸钠的质量分数，某校化学研究性学习小组的探究过程如下：

《提出问题》样品中碳酸钠的质量分数是多少?

《知识准备》食用纯碱的主要成分是碳酸钠，另外还含有少量的氯化钠；反应过程中不考虑水和氯化氢的挥发。

《设计方案》（1）方案一：向一定量样品中加入过量澄清石灰水，根据反应生成碳酸钙的质量，先求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数。

        （2）方案二：向一定量样品中加入足量的稀盐酸，根据反应生成二氧化碳的质量，先求出碳酸钠的质量，再计算样品中碳酸钠的质量分数。   

《进行实验》甲组同学：称取24．00g样品，加水配成溶液，在溶液中加入过量的澄清石灰水。过滤、洗涤、干燥，共得到白色沉淀20．00g。

         乙组同学：称取24．00g样品，加入足量的稀盐酸直到反应停止，共收集到8．80g二氧化碳。   

《解决问题》请你任选一组同学的实验结果，帮助他们计算出样品中碳酸钠的质量分数。（写出计算过程。计算结果精确到0.1% ）

 

Answer 1

（9分，除（2）④3分外，其余每空1分）

（1）>  生成的二氧化碳气体逸出，导致烧杯中物质质量减轻

（2）2    ACD （3）7:3 或3:2 

（4）设样品中碳酸钠的质量为x，

Na₂CO₃ + Ca(OH)₂==CaCO₃↓+2NaOH

106                100

X                   20g

106/100=X/20g

解得X=21.2g

21.2g/24.00g=88.3%（过程1分，格式1分，结果1分）

解析:（1）在敞口容器中做实验，生成的二氧化碳气体逸出，导致烧杯中物质质量减轻，所以m₁ > m₂

（2）B的一个分子是由2个原子构成的。化合物指的是由多种元素组成的纯净物，故选ACD

（3）每次均充分反应，从表中可以看出①时，A过量，B的2克都反应没了，生成了6克A₃B₂，则根据质量守恒定律可知参加反应的A的质量为4克，则参加反应的A、B质量比为2:1，第③次时，生成的A₃B₂为9克，根据这个比例可知A反应掉6克，B反应掉3克，还有一克剩余，这一克物质可以是A也可以是B，所以有两种可能A为7克，B为3克，或A为6克，B为4克

（4）任选一组，可以根据生成沉淀是碳酸钙20g，或者生成的气体为二氧化碳8.80g求出碳酸钠的质量。