Question

（1）在相同溫度和相同體積的條件下，氣體壓強與氣體分子數目成正比．若a g 碳和b g 氧氣放入一密閉容器中，提供一定條件使容器內的物質發生充分反應，待溫度復原時，測得容器內的氣體壓強在反應前后不變．則

a

b

 

 

3

8

（填＞、＜、≤、≥）．
（2）將30℃時含有某種溶質的溶液136克，分成兩等份，其中一份加入該溶質10克，結果只溶解2克就不再溶解了；將另一份冷卻到0℃時，析出溶質5.5克，此時溶液的溶質質量分數為20%，則該物質在30℃時的溶解度為

 

．
（3）在托盤天平的左、右兩托盤中各放一只燒杯，調節至平衡，向燒杯分別注入等質量、等質量分數的稀硫酸，然后向兩只燒杯中分別加入相同質量的鎂和銅鋁合金，兩燒杯中物質完全反應后，天平仍保持平衡，合金中鋁與銅的質量比是

 

．

Answer 1

分析：（1）由于反應前后容器內氣體壓強不變，根據在相同溫度和相同體積的條件下，氣體壓強（P）與氣體分子數目（n）成正比關系（P=kn），可判斷反應前后氣體的分子數目沒改變；根據碳在氧氣中充分燃燒與不充分燃燒的規律，此時碳應充分燃燒全部生成二氧化碳，其中氧氣足量或過量；根據碳在氧氣中完全燃燒的化學方程式，由反應中碳與所消耗氧氣的質量關系，判斷密閉容器中ag碳和bg氧氣的關系；
（2）由溶液中溶質的質量分數=

溶質質量

溶液質量

×100%，可得溶質的質量=溶液的質量×溶質的質量分數，溶液在降溫析出晶體的過程中只是溶質的質量發生變化，溶劑的質量并沒有發生變化；再由溶劑質量和溶質質量計算溶解度；
（3）該題目將化學反應與托盤天平平衡結合在一起．兩盤中酸和金屬質量相等，完全反應，天平仍平衡則產生氫氣相等．由氫氣質量求出反應的鋁和鎂的質量進而求出銅的質量．

解答：解：（1）解：根據題意，反應前后分子數目不變，由C+O₂

點燃  .

CO₂與2C+O₂

點燃  .

2CO，可判斷碳在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳，
假設ag碳和bg氧氣恰好完全反應，則
C+O₂

點燃  .

CO₂
12 32
ag bg

12

ag

=

32

bg

則

a

b

=

3

8

若容器中氧氣有剩余，反應前后分子數目也不變，反應前后壓強也相同，因此，容器中碳的質量與氧氣的質量

a

b

＜

3

8

，所以

a

b

≤

3

8

；故填：≤；
（2）將136克溶液分成兩份，即每份68克，將其中一份冷卻至0℃，析出5.5g溶質，則溶液還有68g-5.5g=62.5g，
溶液中的溶質是62.5g×20%=12.5g，
則68克溶液在未降溫之前的溶質質量為：12.5g+5.5g=18g，溶劑質量為：68g-18=50g；
加入溶質10g，只溶2g就不溶解，說明已達飽和，此時溶液中溶質質量為：18g+2g=20g；
即30℃時，在50故g水中溶解20g該物質達到飽和．
物質在30℃時的溶解度為S，

100g

S

=

50g

20g

解之得：S=40g；故填：40g；
（3）設產生氫氣的質量為2，需要鎂的質量為x，需要鋁的質量為y，則有
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑
24              2
x               2

24

x

=

2

2

x=24
2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
54                      6
y                       2

54

y

=

6

2

 y=18
銅鋁合金的質量與鎂的質量相等，故銅的質量為24-18=6，所以鋁和銅的質量比為18：6=3：1．故填：3：1．

點評：金屬與酸反應后天平平衡的問題是中考常考查的題目，完成此類題目，要分清題干提供的信息，確定是根據酸還是金屬的質量進行求算．