5. 黑火药是我国古代四大发明之一,其爆炸主要原理可用下列化学方程式表示:
$\ce{S + 2KNO_{3} + 3C\xlongequal{\mathrm{点燃}} K_{2}S + 3CO_{2}\uparrow + X}$
（1）生成物$\mathrm{X}$的化学式为________。
（2）实际反应中还会产生$\ce{CO}$、$\ce{NO_{2}}$、$\ce{SO_{2}}$等大气污染物,其中$\ce{NO_{2}}$、$\ce{SO_{2}}$造成的大气环境问题是________。

5.(1)$\ce{N_{2}}$ (2)酸雨

【分析】
第一问利用质量守恒定律，化学反应前后原子的种类、数目不变，通过对比反应前后各原子的数量确定生成物X的化学式；第二问结合常见大气污染物的危害，判断NO₂、SO₂造成的大气环境问题。
【解析】
（1）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变。反应前原子总数：S为1个，K为2个，N为2个，O为6个，C为3个；反应后已知物质（K₂S、3CO₂）中的原子总数：K为2个，S为1个，C为3个，O为6个；对比可知，反应后缺少2个N原子，因此X的化学式为$\ce{N_{2}}$。
（2）NO₂、SO₂能与空气中的水、氧气反应生成硝酸、硫酸等酸性物质，随雨水降下形成酸雨，因此它们造成的大气环境问题是酸雨。
【答案】
（1）$\ce{N_{2}}$ （2）酸雨
【知识点】
质量守恒定律、酸雨的形成
【点评】
本题结合黑火药爆炸反应考查基础知识点，既体现了化学与古代科技的联系，又考查了质量守恒定律的应用和常见大气污染物的危害，难度较低，注重基础。
【难度系数】
0.6

6. 小科将15.0克碳酸钙加入盛有足量稀盐酸的锥形瓶中，反应制备$\ce{CO_{2}}$，并利用该反应验证质量守恒定律（装置如图），实验数据如表所示。

| μlticolumn{2}{c|}{反应前质量} | 充分反应后质量 |
| ---- | ---- | ---- |
| 碳酸钙 | 锥形瓶+瓶内稀盐酸（足量） | 锥形瓶+瓶内反应后的剩余物质 |
| 15.0g | 304.0g | 312.0g |
（1）根据表格中的数据，锥形瓶内剩余物质的质量相比反应前碳酸钙和稀盐酸的总质量，减小的质量值$m_{1}=$克。
（2）理论上15.0克碳酸钙与足量盐酸反应，产生$\ce{CO_{2}}$气体的质量$m_{2}$为多少克？
（3）请对$m_{1}$和$m_{2}$的值不相同作出解释：。

6.(1)6.2 (2)$m_2=6.6\mathrm{g}$ (3)反应产生的$\ce{CO_{2}}$有一部分残留在锥形瓶中(或溶解在水中);实验用的碳酸钙中含有杂质等

【分析】
第(1)问需先计算反应前总质量，再用反应前总质量减去反应后总质量得到减小的质量；第(2)问根据碳酸钙与盐酸反应的化学方程式，利用碳酸钙的质量计算生成二氧化碳的理论质量；第(3)问对比两个质量值，分析实验中二氧化碳未完全逸出的情况，解释数值差异的原因。
【解析】
(1) 反应前总质量 = 碳酸钙质量 + 锥形瓶和稀盐酸的总质量 = $15.0\mathrm{g} + 304.0\mathrm{g} = 319.0\mathrm{g}$，反应后总质量为$312.0\mathrm{g}$，因此减小的质量$m_1 = 319.0\mathrm{g} - 312.0\mathrm{g} = 6.2\mathrm{g}$。
(2) 设理论上生成$\ce{CO_{2}}$的质量为$m_2$，反应的化学方程式为：$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
根据化学方程式的质量关系：$\frac{100}{44} = \frac{15.0\mathrm{g}}{m_2}$
解得：$m_2 = \frac{15.0\mathrm{g}×44}{100} = 6.6\mathrm{g}$。
(3) $m_1$是实际测得的反应前后质量差，$m_2$是理论生成$\ce{CO_{2}}$的质量，两者不同是因为反应产生的$\ce{CO_{2}}$有一部分残留在锥形瓶中（或溶解在反应后的液体里），未全部逸出，导致测得的质量差小于理论生成$\ce{CO_{2}}$的质量。
【答案】
(1)6.2；(2)6.6g；(3)反应产生的$\ce{CO_{2}}$有一部分残留在锥形瓶中(或溶解在水中)
【知识点】
化学方程式计算、质量守恒定律、二氧化碳的性质
【点评】
本题结合实验数据考查质量守恒定律的应用，需掌握反应前后质量差的计算和化学方程式的计算方法，同时理解实验中气体残留对质量测定的影响，属于中等难度的实验分析题。
【难度系数】
0.5