Question

（1）在相同温度和相同体积的条件下，气体压强与气体分子数目成正比．若a g 碳和b g 氧气放入一密闭容器中，提供一定条件使容器内的物质发生充分反应，待温度复原时，测得容器内的气体压强在反应前后不变．则

a

b

 

 

3

8

（填＞、＜、≤、≥）．
（2）将30℃时含有某种溶质的溶液136克，分成两等份，其中一份加入该溶质10克，结果只溶解2克就不再溶解了；将另一份冷却到0℃时，析出溶质5.5克，此时溶液的溶质质量分数为20%，则该物质在30℃时的溶解度为

 

．
（3）在托盘天平的左、右两托盘中各放一只烧杯，调节至平衡，向烧杯分别注入等质量、等质量分数的稀硫酸，然后向两只烧杯中分别加入相同质量的镁和铜铝合金，两烧杯中物质完全反应后，天平仍保持平衡，合金中铝与铜的质量比是

 

．

Answer 1

分析：（1）由于反应前后容器内气体压强不变，根据在相同温度和相同体积的条件下，气体压强（P）与气体分子数目（n）成正比关系（P=kn），可判断反应前后气体的分子数目没改变；根据碳在氧气中充分燃烧与不充分燃烧的规律，此时碳应充分燃烧全部生成二氧化碳，其中氧气足量或过量；根据碳在氧气中完全燃烧的化学方程式，由反应中碳与所消耗氧气的质量关系，判断密闭容器中ag碳和bg氧气的关系；
（2）由溶液中溶质的质量分数=

溶质质量

溶液质量

×100%，可得溶质的质量=溶液的质量×溶质的质量分数，溶液在降温析出晶体的过程中只是溶质的质量发生变化，溶剂的质量并没有发生变化；再由溶剂质量和溶质质量计算溶解度；
（3）该题目将化学反应与托盘天平平衡结合在一起．两盘中酸和金属质量相等，完全反应，天平仍平衡则产生氢气相等．由氢气质量求出反应的铝和镁的质量进而求出铜的质量．

解答：解：（1）解：根据题意，反应前后分子数目不变，由C+O₂

点燃  .

CO₂与2C+O₂

点燃  .

2CO，可判断碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳，
假设ag碳和bg氧气恰好完全反应，则
C+O₂

点燃  .

CO₂
12 32
ag bg

12

ag

=

32

bg

则

a

b

=

3

8

若容器中氧气有剩余，反应前后分子数目也不变，反应前后压强也相同，因此，容器中碳的质量与氧气的质量

a

b

＜

3

8

，所以

a

b

≤

3

8

；故填：≤；
（2）将136克溶液分成两份，即每份68克，将其中一份冷却至0℃，析出5.5g溶质，则溶液还有68g-5.5g=62.5g，
溶液中的溶质是62.5g×20%=12.5g，
则68克溶液在未降温之前的溶质质量为：12.5g+5.5g=18g，溶剂质量为：68g-18=50g；
加入溶质10g，只溶2g就不溶解，说明已达饱和，此时溶液中溶质质量为：18g+2g=20g；
即30℃时，在50故g水中溶解20g该物质达到饱和．
物质在30℃时的溶解度为S，

100g

S

=

50g

20g

解之得：S=40g；故填：40g；
（3）设产生氢气的质量为2，需要镁的质量为x，需要铝的质量为y，则有
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
铜铝合金的质量与镁的质量相等，故铜的质量为24-18=6，所以铝和铜的质量比为18：6=3：1．故填：3：1．

点评：金属与酸反应后天平平衡的问题是中考常考查的题目，完成此类题目，要分清题干提供的信息，确定是根据酸还是金属的质量进行求算．