Question

17．質量守恒定律是初中化學的一個重要定律，請回答下列問題：
（1）如圖所示四種實驗裝置不能用于驗證質量守恒定律AD．

（2）某同學用檸檬酸（C₆H₈O₇）和小蘇打（NaHCO₃）來配制果味飲料．配制果味飲料發生如下反應，請將反應的化學方程式補充完整．
3NaHCO₃+C₆H₈O₇═C₆H₅O₇Na₃+3H₂O+3CO₂↑
（3）一定量木炭與一定量氧氣在密閉容器中恰好完全反應，則參加反應的木炭與氧氣質量之比在大于3：8小于或等于3：4范圍內，將有CO生成．

Answer 1

分析 （1）依據質量守恒定律只適用于化學變化，各反應的化學方程式，分析反應物與生成物，看有無氣體參加或生成，對照裝置，考慮是否由于氣體的進入或逸出引起總質量的偏大或偏小，或裝置體積的變化引起浮力的變化而影響總質量．
（2）由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，據此由反應的化學方程式推斷生成物的化學式；
（3）根據碳充分燃燒生成二氧化碳，不充分燃燒生成一氧化碳來分析解答．

解答 解：（1）A、該裝置內發生的是物理變化，故不能驗證質量守恒定律；
B、該反應有氧氣參與且生成的五氧化二磷顆粒小容易散失，但裝置是密閉的，故可較好地驗證質量守恒定律；
C、碳酸鈣與鹽酸反應生成二氧化碳氣體，裝置是密閉的，并且集氣瓶中的氫氧化鈉可吸收生成的二氧化碳，反應前后總質量不變，故可較好地驗證質量守恒定律；
D、該反應有二氧化碳氣體參加反應，一開始裝置是密閉的，但隨著反應的進行長頸漏斗內的氫氧化鈉溶液全部流入到錐形瓶后，會使得空氣進入錐形瓶，導致裝置反應前后質量改變，使反應前測定的質量結果與反應后質量不相等．
故選AD．
（2）根據反應的化學方程式，反應物中鈉、氫、碳、氧原子個數分別為3、9、11、16，反應后的生成物中鈉、氫、碳、氧原子個數分別為3、5、9、13，根據反應前后原子種類、數目不變，則未知物質中含有6個氫原子和3個氧原子，則橫線上物質的化學式為3H₂O．故填：3H₂O；
（3）碳充分燃燒生成二氧化碳，二氧化碳中碳與氧的質量比：12：32=3：8；不充分燃燒生成一氧化碳，在一氧化碳中碳與氧的質量比為：12：16=3：4；
故則參加反應的木炭與氧氣質量之比在大于3：8，小于或等于3：4，范圍內，將有CO生成．故填：大于3：8小于或等于3：4．

點評 該題考查的是質量守恒定律的驗證實驗，解答時注意看清反應物與生成物中是否有氣體、裝置是否需要密閉、裝置所受浮力是否變化．