Question

【題目】重慶一中化學(xué)興趣小組的同學(xué)用下圖所示實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律，請你參與其中。

（1）請完善該反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+ HCl= NaCl + H2O + CO2 ________,若碳酸鈉粉末和鹽酸恰好完全反應(yīng)，則燒杯內(nèi)溶液中所含的微粒有_____________（填微粒符號）。

（2）該實(shí)驗(yàn)中，大家進(jìn)行了兩次稱量，有四組同學(xué)分別得到下列數(shù)據(jù)，其中有問題的數(shù)據(jù)是_________（填序號），該反應(yīng)________（填“遵循”或“不遵循”）質(zhì)量守恒定律。

	①	②	③	④
反應(yīng)前稱量/g	75.6	73.8	74.6	76.5
反應(yīng)后稱量/g	75.6	70.6	71.8	77.6

（3）為到達(dá)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的目的，下列改進(jìn)方法一定可行的是___________（填序號）。

A.將實(shí)驗(yàn)試劑換為鐵粉和硫酸銅溶液

B.將實(shí)驗(yàn)試劑換為二氧化錳和雙氧水

C.將天平左盤裝置改為如圖①所示裝置

D.將天平左盤裝置改為如圖②所示裝置

（4）根據(jù)該實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論，同學(xué)們試劑了如下圖所示實(shí)驗(yàn)。

已知二氧化碳能溶于水，則方框內(nèi)應(yīng)選擇裝置_________（填序號）。若反應(yīng)前錐形瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量為Mg，反應(yīng)完全后錐形瓶內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量為mg，收集到水的體積為Vml，水的密度為ρ1g/mL,二氧化碳的密度為ρ2g/mL，則可得到的等式是___________（選用含以上字母的式子表示）。

Answer 1

【答案】Na2CO3 + 2HCl ====2NaCl + H2O + CO2↑ Na+、Cl-、H2O ①④ 遵循 ACD ④ M-m=ρ2V

【解析】

（1）根據(jù)化學(xué)方程書寫方法和氯化鈉在水中電離進(jìn)行分析解答；

（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)合質(zhì)量守恒定律進(jìn)行分析；

（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置和試劑間反應(yīng)生成物進(jìn)行分析判定；

（4）根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)和質(zhì)量守恒定律進(jìn)行分析解答。

（1）該反應(yīng)的化學(xué)方程式?jīng)]有配平，沒有標(biāo)注符號，完善后的化學(xué)方程式是：Na2CO3 + 2HCl =2NaCl + H2O + CO2↑；若碳酸鈉粉末和鹽酸恰好完全反應(yīng)，則燒杯內(nèi)溶液中的溶質(zhì)是氯化鈉，溶劑是水，氯化鈉在水中能電離出氯離子和鈉離子，燒杯內(nèi)溶液中所含的微粒有Na+、Cl-、H2O；

（2）在該實(shí)驗(yàn)中，碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)后生成二氧化碳逸出，反應(yīng)后的質(zhì)量應(yīng)減小，所以有問題的數(shù)據(jù)是①④，所有的化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律，所以該反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律；

（3）A、鐵與硫酸銅反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅，屬于化學(xué)反應(yīng)，能將參加反應(yīng)的物質(zhì)質(zhì)量和生成的物質(zhì)質(zhì)量，全部計(jì)算在內(nèi)。將實(shí)驗(yàn)試劑換為鐵粉和硫酸銅溶液能達(dá)到驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的目的，故A正確；B、雙氧水在二氧化錳作用下分解生成水和氧氣，氧氣逸出，將實(shí)驗(yàn)試劑換為二氧化錳和雙氧水不能達(dá)到驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的目的，故B錯(cuò)誤；C、將天平左盤裝置改為如圖①所示裝置，生成的二氧化碳不能逸出，能達(dá)到驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的目的，故C錯(cuò)誤；D、將天平左盤裝置改為如圖②所示裝置，生成的二氧化碳被足量的澄清石灰水吸收不能逸出，能達(dá)到驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律的目的，故D正確。故選ACD；

（4）根據(jù)題意，方框內(nèi)應(yīng)的裝置是收集二氧化碳并測量二氧化碳的體積，二氧化碳的密度小于水，二氧化碳能溶于水并與水反應(yīng)，收集時(shí)可用植物油將水與二氧化碳隔離，方框內(nèi)應(yīng)選擇裝置是④；根據(jù)裝置可知，排出水的體積等于二氧化碳的體積，所以生成二氧化碳的質(zhì)量=ρ2V，根據(jù)質(zhì)量守恒定律可得到的等式是M-m=ρ2V。