2.某兴趣小组同学用如图所示装置验证质量守恒定律。请回答下列问题。

(1)将锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,请写出加热时锥形瓶内发生反应的化学方程式:。
(2)该实验装置中,小气球除了可使装置密闭外,还起到的作用。
(3)用玻璃棒来代替玻璃导管。
(4)不选用敞口容器进行该实验的原因是。
(5)下列图像中,能够体现该实验过程中锥形瓶内物质质量与时间关系的是。

2.(1)$2\mathrm{Cu}+\mathrm{O}_{2}\stackrel{△}{=\!=\!=}2\mathrm{CuO}$ (2)缓冲气压 (3)不能 (4)空气中的氧气参与了反应,会导致化学反应前后物质的总质量不相等,故不能选用敞口容器 (5)D

五、计算题
新型半导体材料碳化硅在航空航天、国防技术及5G技术等领域扮演着重要的角色,其可通过石英砂和碳在高温下反应制得,反应的化学方程式为${3C +SiO_{2}\xlongequal{\mathrm{高温}}SiC +2X}$。
(1)上述化学方程式中X为。
(2)用12.5 kg石英砂与足量碳充分反应得到8 kg碳化硅,请计算石英砂中${SiO_{2}}$的质量分数?

(1)$\mathrm{CO}$
(2)解:设12.5 kg石英砂中含$\mathrm{SiO}_{2}$的质量为$x$。
$3\mathrm{C}+\mathrm{SiO}_{2}\stackrel{\mathrm{高温}}{=\!=\!=}\mathrm{SiC}+2\mathrm{CO}$
$60$ $40$
$x$ $8\ \mathrm{kg}$
$\dfrac{60}{40}=\dfrac{x}{8\ \mathrm{kg}}$
$x=12\ \mathrm{kg}$
12.5 kg石英砂中$\mathrm{SiO}_{2}$的质量分数为$\dfrac{12\ \mathrm{kg}}{12.5\ \mathrm{kg}}×100\%=96\%$
答:12.5 kg石英砂中$\mathrm{SiO}_{2}$的质量分数为$96\%$。