Question

質(zhì)量守恒定律的定量研究對化學(xué)科學(xué)的發(fā)展具有重大意義．

（1）甲、乙、丙三個小組的同學(xué)按照如圖1所示的實(shí)驗(yàn)探究質(zhì)量守恒定律．實(shí)驗(yàn)中，三個小組的同學(xué)得到下列數(shù)據(jù)，其中不合理的數(shù)據(jù)是

 

（填組別），不合理的理由是

 

．

反應(yīng)前后質(zhì)量組別	甲組	乙組	丙組
鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)前稱量（g）	85.3	82.8	86.5
鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)后稱量（g）	85.3	80.6	87.8

（2）如圖2為某化學(xué)反應(yīng)的微觀示意圖：
①反應(yīng)中，以下敘述正確的是

 

．
A．原子的種類沒有改變
B．原子的個數(shù)沒有改變
C．分子的個數(shù)沒有改變
②該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（3）在化學(xué)反應(yīng)A+B═C+D中，若12gA與一定量的B恰好完全反應(yīng)，生成28gC和2gD，則參加反應(yīng)的A與B的質(zhì)量比為

 

．

Answer 1

分析：（1）實(shí)驗(yàn)在敞口的容器中進(jìn)行，生成的二氧化碳?xì)怏w逸出，沒有收集稱量，所以反應(yīng)后質(zhì)量會減輕；
（2）根據(jù)微觀模擬圖，結(jié)合圖例的說明，判斷反應(yīng)中各物質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)，并根據(jù)判斷結(jié)果寫出物質(zhì)的化學(xué)方程式；
（3）由題意“在化學(xué)反應(yīng)A+B=C+D中，若12gA與一定量的B恰好完全反應(yīng)，生成28gC和2gD”，根據(jù)質(zhì)量守恒定律：在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)前各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成各物質(zhì)的質(zhì)量總和，可知參加反應(yīng)的A與B的質(zhì)量比．

解答：解：（1）碳酸鈉（Na₂CO₃）粉末與鹽酸（HCl）反應(yīng)，產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w、水和氯化鈉，由于實(shí)驗(yàn)在敞口的容器中進(jìn)行，生成的二氧化碳?xì)怏w逸出，沒有收集稱量，所以反應(yīng)后質(zhì)量會減輕，而甲組數(shù)據(jù)不變，丙組數(shù)據(jù)增加，故這兩組數(shù)據(jù)有問題．
（2）①根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后元素種類不變，原子種類和個數(shù)都不變，原子質(zhì)量也不變，而分子的數(shù)目可能改變，故選AB；
②反應(yīng)的微觀模擬示意圖中，反應(yīng)物是H₂O分子和C原子；生成物是CO分子和H₂分子；反應(yīng)為高溫條件下，單質(zhì)碳和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)生成一氧化碳和氫氣，化學(xué)方程式為H₂O+C

高溫  .

CO+H₂；
（3）已知在化學(xué)反應(yīng)A+B=C+D中，若12gA與一定量的B恰好完全反應(yīng)，生成28gC和2gD；根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知：12g+B=28g+2g，則B=18g，因此參加反應(yīng)的A與B的質(zhì)量比為12g：18g=2：3．
故答案為：（1）甲組、丙組；實(shí)驗(yàn)在敞口的容器中進(jìn)行，生成的二氧化碳?xì)怏w逸出，沒有收集稱量，所以反應(yīng)后質(zhì)量會減輕，而甲組數(shù)據(jù)不變，丙組數(shù)據(jù)增加，故這兩組數(shù)據(jù)有問題；（2）①AB；②H₂O+C

高溫  .

CO+H₂；（3）2：3．

點(diǎn)評：對于質(zhì)量守恒定律的理解要注意時所用的物質(zhì)的質(zhì)量包括氣體、固體和液體，而氣體容易被忽略，所以在設(shè)計(jì)驗(yàn)證質(zhì)量守恒的實(shí)驗(yàn)時要考慮實(shí)驗(yàn)是否需要在密閉容器中進(jìn)行．