Question

某化学课外小组同学，用如图所示实验验证质量守恒定律．

（1）某甲同学用A装置探究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使硫酸铜溶液与铁钉接触，一段时间后再把烧杯放在天平上．
①发生反应的化学方程式为______．
②最后天平的指针（填序号）______（a．偏左b．偏右c．不偏转d．无法预测）．
（2）乙同学用B装置研究质量守恒定律，实验步骤如下：
如图将烧杯放在天平上用砝码平衡，然后倾斜烧杯使盐酸与碳酸钠粉末接触，一段时间后再把烧杯放在天平上．发现天平的指针偏右．
①造成天平的指针向右偏转的原因是______．
②若将本实验中的烧杯替换成带有气球的锥形瓶，如图所示，其他操作不变，最后天平仍不平衡．可见，在验证质量守恒定律时，若利用有气体参加或有气体生成的化学反应来设计实验，在装置设计方面应做到______．
（3）在化学反应前后，一定不变的是（填序号）______．
①元素种类；②原子种类；③原子数目；④分子种类；⑤分子数目；⑥物质的总质量．
（4）应用质量守恒定律可以确定反应物或产物的化学式．在载人宇宙飞船中，一般都安装盛放过氧化钠（Na₂O₂）颗粒的装置，它的作用是再生氧气，供宇航员呼吸，反应的化学方程式为2 Na₂O₂+2CO₂=2X+O₂．则X的化学式为______．
（5）已知化学反应A+3B=2C+2D．在密闭容器中放入A、B、C、D，在一定条件下反应一段时间后，测得容器内各物质质量如表：

	A	B	C	D
反应前各物质质量/g	2.4	2.4	2.4	2.4
反应后各物质质量/g	1.7	未知	4.6	3.3

则B和C的相对分子质量之比为______．

Answer 1

【答案】分析：读题可知：本题（1）（2）是用实验来验证质量守恒定律，那么结果不外乎两个：相等（当没有气体参加或不生成气体时）、不相等 （当有气体参加或生成气体时）；
（3）考查的是质量守恒定律的守恒原因，宏观方面的以及微观方面的．
（4）用质量守恒定律解决一些常见类型的题目，主要利用守恒的原因来解答．
（5）此类题型在中考中亦算难点，先要根据表格中的数据判断出哪些是反应物，哪些是生成物．再写出化学方程式，最后根据参加反应的或生成的质量之间的等量关系来解答．但本题已经给出了化学方程式，故大大降低了难度，只需代入数据即可得出答案．
解答：解：（1）甲同学所做的实验中，没有气体参加或生成，故左右肯定相等，选C．
（2）乙同学所做的实验中，有气体生成了，那么左右两边肯定不等．要想使两边相等，只能把生成的气体收集起来，不让其出去，也就是说必须在密闭容器中进行了．
（3）守恒原因：宏观是因为物质的总质量不变，微观是因为：元素的种类、元素的质量、原子的种类、原子的数目、原子的质量不变，故正确的是①②③⑥
（4）根据反应前后元素的种类不变，可知X中含Na、C、O元素．根据反应前后原子的数目不变可知X的化学式为Na₂CO₃
（5）设：B的相对分子质量为a，C的相对分子质量为b，由0.7g+mB=2.2g+0.9g   mB=2.4g
根据化学方程式
A+3B=2C+2D
3a   2b
2.4g  2.2g
列式：3a：2b=2.4g：2.2g
解得：a：b=8：11
点评：如果记住了质量守恒定律的内容及原因的话，本题的前四小题都可以迎刃而解．