Question

【題目】某同學用如圖裝置驗證質量守恒定律。稱取一定質量的碳酸鈉裝入氣球,將氣球套在錐形瓶上。將藥品全部倒入裝有足量稀鹽酸的錐形瓶中,氣球迅速脹大。稱量反應前后裝置的總質量，實驗數據如下表所示。

實驗次數	1	2	3
碳酸鈉質量/克	0.53	1.06	2.12
反應前裝置總質量/克	66.33	66.86	67.92
反應后裝置總質量/克	66.19	66.62	67.42

(1)計算第1次反應產生的二氧化碳質量為______________。

(2)分析數據發現每次反應前后裝置的總質量均不相等,請以第1次反應為例，通過計算說明該反應是否遵循質量守恒定律______________。(空氣密度取1.3克/升,二氧化碳密度取2.0克/升，結果精確到0.01)

Answer 1

【答案】 0.22g 符合

【解析】(1)將0.53g碳酸鈉加入足量稀鹽酸中，則碳酸鈉完全反應，設生成二氧化碳的質量是x。

Na2CO3 + 2HCl == 2NaCl + H2O + CO2↑

106 44

0.53g x

=，解得x=0.22g

(2)第1次反應后，裝置總質量減少的質量是：66.33克-66.19克=0.14克。因為裝置減少的重力=氣球受到的浮力，F浮=ρ空×g×V排，所以裝置減少的質量為：=ρ空×V排=ρ空×=1.3克/升×=0.143克≈0.14克，所以該反應遵循質量守恒定律。