Question

5．在質量守恒定律的實驗探究活動中，某小組同學將一根用砂紙打磨干凈的長鎂條和一個石棉網一起放在托盤天平上稱量，記錄所稱量的質量為M₁．在石棉網上方將鎂條點燃，觀察反應現象，將鎂條燃燒后的產物與石棉網一起放在托盤天平上稱量，記錄所稱的質量為M₂．發現M₁＞M₂，該反應遵守質量守恒定律（填“遵守”或“不遵守”）．如果在燃著的鎂條上方罩上罩，使生成物全部收集起來與石棉網一起放在托盤天平上稱量，記錄所稱的質量為M₃，則M₁小于M₃（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是鎂條燃燒時有氧氣參加反應，生成物的質量中增加了參加反應的氧氣的質量．
（2）氧氣面具中常用過氧化鈉（Na₂O₂）吸收二氧化碳生成氧氣和另一種物質，反應的化學方程式為：2Na₂O₂+2CO₂═2X+O₂，則X的化學式為Na₂CO₃．
（3）由質量守恒定律可知，化學反應前后，一定不變的是①②⑤⑥（填序號）．
①原子種類、②原子數目、③分子種類、④分子數目、⑤元素種類、⑥物質總質量．

Answer 1

分析 （1）任何化學變化都遵守質量守恒定律，鎂條的燃燒會生成大量的白煙散失到空氣中使燃燒后的剩余固體質量減小，把生成物全部收集生成物的質量等于反應鎂條與氧氣的質量之和．
（2）依據化學反應前后原子的種類及個數不會變化進行判斷．
（3）依據質量守恒定律的微觀與宏觀意義分析判斷解決．

解答 解：（1）任何化學變化都遵守質量守恒定律，鎂條的燃燒會生成大量的白煙散失到空氣中，使燃燒后的剩余固體質量有可能比反應的固體質量小，如果把生成物全部收集生，依據質量守恒定律可知反應時的鎂與氧氣的質量等于生成的氧化鎂的質量，所以M₁ 小于M₃．
（2）依據化學反應前后原子的種類及個數不會變化可知：X中應含有2個鈉原子1個碳原子3個氧原子時反應前后原子的種類及個數才不會變化，
因此X的化學式是：Na₂CO₃ ．
（3）依據質量守恒定律的微觀與宏觀意義可知：在化學反應中，參加反應前各物質的質量總和等于反應后生成各物質的質量總和．再根據其意義：元素的種類、原子的種類和數目、原子的種類和質量在反應前后不變，一定改變的是物質的種類與分子的種類，可能改變的是分子的數量、元素的化合價．
故答案為：（1）遵守，小于，鎂條燃燒時有氧氣參加反應，生成物的質量中增加了參加反應的氧氣的質量；
（2）Na₂CO₃；
（3）①②⑤⑥．

點評 此題是對質量守恒定律的考查，解題的關鍵是對質量守恒定律微觀及宏觀意義的掌握．