Question

20．请根据题目要求回答下列问题．

（1）图1为托盘天平，使用托盘天平称物品的正确操作顺序为（填序号）B．
①调游码  ②放称量纸    ③称量物放左盘
④调零点  ⑤加质量大的砝码   ⑥加质量小的砝码
A．①②③④⑤⑥B．④②③⑤⑥①C．④⑤⑥①②③
（2）如图2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，发生反应的
化学方程式为Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑，反应发生了一段时间后，再称量小烧杯及烧瓶内物质的总质量为 m₂，则（填“=”“＞”“＜”）m₁＞m₂，其原因为生成的二氧化碳逸散到空气中，依据质量守恒定律，反应前烧杯中反应物的总质量大于反应后烧杯中剩余物的总质量．
（3）在4A+5B═4C+6D的反应中，C、D相对分子质量之比为15：9，若有1.7g A与B完全反应生成3gC，则B和C的质量比为4：3．
（4）我国科学家陈乾旺等最新研究成果表明，在440℃和800大气压条件下，二氧化碳和金属钠反应产生金刚石和碳酸钠，合成的金刚石最大达1.2mm，完全可以满足工业用途．二氧化碳与金属钠反应生成金刚石和碳酸钠的化学方程式为：3CO₂+4Na$\frac{\underline{\;\;\;\;\;440℃\;\;\;\;\;}}{800大气压}$2Na₂CO₃+C
（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下表：

	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8：11．

Answer 1

分析 （1）根据用天平称量物体时的正确操作顺序进行分析解答；
（2）碳酸钠与盐酸反应生成物中有气体二氧化碳，所以放在小烧杯内进行反应时，二氧化碳气体逸散到空气中，而使反应前后烧杯内物质的质量不相等；
（3）根据化学方程式和已知条件“C、D相对分子质量之比为15：9，若有1.7g A与B完全反应生成3g C”，列出比例式，即可求出D的质量，然后根据质量守恒定律计算出B的质量，进而计算出B和C的质量比；
（4）只有熟悉反应物、生成物和反应条件，依据质量守恒定律的两个原则，才能写出正确的化学方程式；
（5）根据物质反应前后的质量变化情况，确定反应中反应物、生成物的质量，列比例式求解．

解答 解：（1）用天平称量物体时的正确操作步骤是：先调零点，然后在左右两盘中各方一张相同的纸，把称量物放到左盘，然后向右盘中放砝码，放砝码的顺序是先放质量大的，再放质量小的，最后用游码调平．故正确操作顺序为④②③⑤⑥①．
（2）碳酸钠与盐酸生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；根据质量守恒定律，反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量，但由于生成的二氧化碳气体放出，所以烧杯内物质的总质量随反应的发生不断减小．
（4）解：已知C和D的相对分子质量比为15：9，设生成D的质量为x，则
4A+5B═4C+6D
     15×4 9×6
      3g   x
$\frac{15×4}{3g}=\frac{9×6}{x}$
x=2.7g
根据质量守恒定律可得参加反应的B的质量=3g+2.7g-1.7g=4g；
则B和C的质量比为4g：3g=4：3．
（4）二氧化碳与钠在440℃和800大气压条件下，反应生成金刚石和碳酸钠．
该反应的化学方程式为：3CO₂+4Na$\frac{\underline{\;\;\;\;\;440℃\;\;\;\;\;}}{800大气压}$2Na₂CO₃+C．
由表中数据分析可知，反应前后A的质量减少了2.4g-1.7g=0.7g；同理可以确定生成的C的质量为4.6g-2.4g=2.2g；生成的D的质量为3.3g-2.4g=0.9g；由质量守恒定律，B参加反应的质量为2.2g+0.9g-0.7g=2.4g，故待测的数值为2.4g-2.4g=0g．
设B、C的相对分子质量分别为：x、y
A+3B═2C+2D
  3x  2y
 2.4g 2.2g
$\frac{3x}{2.4g}=\frac{2y}{2.2g}$
解得：x：y=8：11
故答案为：（1）B；
（2）Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑；＞；生成的二氧化碳逸散到空气中，依据质量守恒定律，反应前烧杯中反应物的总质量大于反应后烧杯中剩余物的总质量；
（3）4：3；
（4）3CO₂+4Na$\frac{\underline{\;\;\;\;\;440℃\;\;\;\;\;}}{800大气压}$2Na₂CO₃+C．
（5）8：11．

点评 本题难度不大，考查的是质量守恒定律的应用，解题的关键是分析表中数据，灵活运用质量守恒定律．但要注意在任何与周围隔绝的体系中，不论发生何种变化或过程，其总质量始终保持不变．