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4 化学兴趣小组的同学用气密性良好的不同装置进行如图所示的三个实验来验证质量守恒定律。（碳酸钠的化学性质与碳酸钙相似）
（1）实验一:开始实验前称得装置和试剂的总质量为$ m_1 $且保持装置密闭；使红磷燃烧，待装置冷却后，称得装置和试剂的总质量为$ m_2 $。$ m_1 $与$ m_2 $的大小关系是$ m_1 $
（2）实验二:将气球中的碳酸钠粉末倒入锥形瓶中，观察到的现象是
（3）为克服实验二中受到的气球浮力的影响，在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置，用电子秤称量装置和试剂的总质量，接下来的实验操作是
（4）化学反应遵循质量守恒定律，其微观原因是
（1）实验一:开始实验前称得装置和试剂的总质量为$ m_1 $且保持装置密闭；使红磷燃烧，待装置冷却后，称得装置和试剂的总质量为$ m_2 $。$ m_1 $与$ m_2 $的大小关系是$ m_1 $
=
（填“＞”“＜”或“＝”）$ m_2 $。（2）实验二:将气球中的碳酸钠粉末倒入锥形瓶中，观察到的现象是
有气泡产生，气球膨胀，电子天平的示数减小
。（3）为克服实验二中受到的气球浮力的影响，在实验三中利用硬塑料瓶改进实验装置，用电子秤称量装置和试剂的总质量，接下来的实验操作是
翻转硬塑料瓶，使稀盐酸和碳酸钠粉末充分接触
，待反应结束后，再次称量装置和试剂的总质量，电子秤示数不变。（4）化学反应遵循质量守恒定律，其微观原因是
化学反应前后，原子种类、个数和质量都不变
。答案
(1) =
(2) 有气泡产生，气球膨胀，电子天平的示数减小
(3) 翻转硬塑料瓶，使稀盐酸和碳酸钠粉末充分接触
(4) 化学反应前后，原子种类、个数和质量都不变
(2) 有气泡产生，气球膨胀，电子天平的示数减小
(3) 翻转硬塑料瓶，使稀盐酸和碳酸钠粉末充分接触
(4) 化学反应前后，原子种类、个数和质量都不变
5 关于化学方程式 $4Al + 3O_2 \stackrel{点燃}{=\!=\!=} 2Al_2O_3$，下列说法中正确的是（
A.铝加氧气点燃等于氧化铝
B.铝和氧气在点燃的条件下反应生成氧化铝
C.4个铝原子加3个氧分子等于2个氧化铝分子
D.4份质量的铝和3份质量的氧气反应生成2份质量的氧化铝
B
）A.铝加氧气点燃等于氧化铝
B.铝和氧气在点燃的条件下反应生成氧化铝
C.4个铝原子加3个氧分子等于2个氧化铝分子
D.4份质量的铝和3份质量的氧气反应生成2份质量的氧化铝
答案
B
6 写出下列叙述涉及的化学方程式。
（1）镁燃烧时发出耀眼的白光，军事上可制作照明弹：______。
（2）工业上常采用高温煅烧石灰石（主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$）的方法制取生石灰（$\ce{CaO}$），同时生成二氧化碳：______。
（3）在尘埃的作用下，二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫（$\ce{SO_{3}}$）：______。
（1）镁燃烧时发出耀眼的白光，军事上可制作照明弹：______。
（2）工业上常采用高温煅烧石灰石（主要成分为$\ce{CaCO_{3}}$）的方法制取生石灰（$\ce{CaO}$），同时生成二氧化碳：______。
（3）在尘埃的作用下，二氧化硫和氧气反应生成三氧化硫（$\ce{SO_{3}}$）：______。
答案
(1) $\ce{2Mg + O_{2}\xlongequal{点燃}2MgO}$
(2) $\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$
(3) $\ce{2SO_{2} + O_{2}\xlongequal{尘埃}2SO_{3}}$
(2) $\ce{CaCO_{3}\xlongequal{高温}CaO + CO_{2}\uparrow}$
(3) $\ce{2SO_{2} + O_{2}\xlongequal{尘埃}2SO_{3}}$
7 “三效催化转化器”可将汽车尾气中的有毒气体处理为无毒气体，该反应的微观示意图如图所示。请回答下列问题：
○氧原子
氮原子
●碳原子
(1) 1个A分子中含有
(2) A分子、B分子、C分子的一个相同点是
(3) 反应物和生成物中，属于化合物的是
(4) 写出该反应的化学方程式：
(5) 在反应过程中，B和D的质量变化比为
○氧原子
氮原子
●碳原子
(1) 1个A分子中含有
3
个原子。(2) A分子、B分子、C分子的一个相同点是
都含有氧原子（合理答案均可）
。(3) 反应物和生成物中，属于化合物的是
ABC
（填字母）。(4) 写出该反应的化学方程式：
$\ce{2NO_{2} + 4CO\xlongequal{催化剂}4CO_{2} + N_{2}}$
。(5) 在反应过程中，B和D的质量变化比为
4:1
（填最简整数比）。答案
(1) 3
(2) 都含有氧原子（合理答案均可）
(3) ABC
(4) $\ce{2NO_{2} + 4CO\xlongequal{催化剂}4CO_{2} + N_{2}}$
(5) 4:1
(2) 都含有氧原子（合理答案均可）
(3) ABC
(4) $\ce{2NO_{2} + 4CO\xlongequal{催化剂}4CO_{2} + N_{2}}$
(5) 4:1
8 我们的祖先很早就掌握了炼铜的工艺，他们将木炭和孔雀石[主要成分是$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$]一起加热，得到了红色的铜。兴趣小组的同学为测定某孔雀石中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量分
数，进行如下实验：称取25 g孔雀石样品，粉碎后放入烧杯，向其中加入200 g稀硫酸（稀硫酸过量），充分反应后称量，烧杯内物质的总质量为220.6 g（假设杂质都不与稀硫酸发生反应）。
（1）补全化学方程式：$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3} + 2H_{2}SO_{4} = 2CuSO_{4} + CO_{2}↑ + 3}$
（2）生成气体的质量是
（3）求该孔雀石样品中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量分数。
数，进行如下实验：称取25 g孔雀石样品，粉碎后放入烧杯，向其中加入200 g稀硫酸（稀硫酸过量），充分反应后称量，烧杯内物质的总质量为220.6 g（假设杂质都不与稀硫酸发生反应）。
（1）补全化学方程式：$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3} + 2H_{2}SO_{4} = 2CuSO_{4} + CO_{2}↑ + 3}$
$\ce{H_{2}O}$
。（2）生成气体的质量是
4.4 g
。（3）求该孔雀石样品中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量分数。
答案
(1) $\ce{H_{2}O}$
(2) 4.4 g
(3) 解: 设该孔雀石样品中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量为$x$。
$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3} + 2H_{2}SO_{4} = 2CuSO_{4} + CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$
$222\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 44$
$x\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 4.4\ \mathrm{g}$
$\dfrac{222}{44}=\dfrac{x}{4.4\ \mathrm{g}}\quad x=22.2\ \mathrm{g}$
该孔雀石样品中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量分数为$\dfrac{22.2\ \mathrm{g}}{25\ \mathrm{g}}×100\%=88.8\%$。
答:该孔雀石样品中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量分数为88.8%。
【解析】(1) 由反应的化学方程式可知,反应物中Cu、O、H、C、S元素对应的原子个数分别为2、13、6、1、2,生成物中已知的Cu、O、C、S元素对应的原子个数分别为2、10、1、2,根据化学反应前后各原子种类和数目不变,未知物的化学计量数为3可知,1个未知物分子由2个氢原子和1个氧原子构成,即未知物的化学式为$\ce{H_{2}O}$。(2) 根据质量守恒定律可知,生成气体的质量为$25\ \mathrm{g}+200\ \mathrm{g}-220.6\ \mathrm{g}=4.4\ \mathrm{g}$。
(2) 4.4 g
(3) 解: 设该孔雀石样品中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量为$x$。
$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3} + 2H_{2}SO_{4} = 2CuSO_{4} + CO_{2}\uparrow + 3H_{2}O}$
$222\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 44$
$x\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 4.4\ \mathrm{g}$
$\dfrac{222}{44}=\dfrac{x}{4.4\ \mathrm{g}}\quad x=22.2\ \mathrm{g}$
该孔雀石样品中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量分数为$\dfrac{22.2\ \mathrm{g}}{25\ \mathrm{g}}×100\%=88.8\%$。
答:该孔雀石样品中$\ce{Cu_{2}(OH)_{2}CO_{3}}$的质量分数为88.8%。
【解析】(1) 由反应的化学方程式可知,反应物中Cu、O、H、C、S元素对应的原子个数分别为2、13、6、1、2,生成物中已知的Cu、O、C、S元素对应的原子个数分别为2、10、1、2,根据化学反应前后各原子种类和数目不变,未知物的化学计量数为3可知,1个未知物分子由2个氢原子和1个氧原子构成,即未知物的化学式为$\ce{H_{2}O}$。(2) 根据质量守恒定律可知,生成气体的质量为$25\ \mathrm{g}+200\ \mathrm{g}-220.6\ \mathrm{g}=4.4\ \mathrm{g}$。
