某兴趣小组设计如下实验探究质量守恒定律。

1.

某兴趣小组设计如下实验探究质量守恒定律。

(1) 如图甲，小柯将烧杯放在天平左盘，使天平重新平衡。然后取下烧杯把铁钉放入试管中，一段时间后，再把烧杯放回天平左盘，最后天平是否平衡？。反应后试管内溶液的质量（选填“增加”、“减少”或“不变”）。

(2) 如图乙，小妍将烧杯放在天平左盘，使天平重新平衡。然后倾斜烧杯使盐酸与石灰石粉末混合，一段时间后再把烧杯放回天平左盘，发现天平不再平衡。其原因是。小柯对该实验装置进行改进，把烧杯换成锥形瓶（如图丙，装置气密性良好）。你认为能否验证质量守恒定律并阐述理由：。

(3) 小妍想测定实验所用石灰石中碳酸钙的质量分数，取6克石灰石粉末与足量的稀盐酸充分反应，反应后总质量减少2.2克。求石灰石中碳酸钙的质量分数（杂质与稀盐酸不反应）。（结果精确到0.1%）

【考点】

质量守恒定律及其应用; 根据化学反应方程式的计算;

【答案】

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解答题普通

1. 碳酸钙属于难溶性的盐，能与稀盐酸反应，碳酸锶(SrCO₃)也能与稀盐酸发生类似反应。用碳酸锶制取的玻璃，吸收X射线能力较强。小科为测定某碳酸锶样品中 $\text{[math]}$ 的质量分数，取碳酸锶样品100g加在烧杯中，依次加入一定量的稀盐酸(样品中的其他物质不与稀盐酸反应)，称量反应后烧杯和剩余物质的总质量，所得数据如表所示。

实验次数	1	2	3	4
加入稀盐酸质量(g)	100	100	100	100
反应后烧杯和剩余物质的总质量(g)	362.8\|	460.6	559.5\|	m

(1) 碳酸锶与稀盐酸反应的化学方程式为。

(2) m的值为。

(3) 实验所用烧杯的质量为g。

(4) 求碳酸锶样品中SrCO₃的质量分数。

解答题普通

2. 小虞向200.0g 某浓度的稀盐酸中，不断缓慢加入碳酸钙和氯化钙粉末组成的均匀混合物，充分反应后所得溶液(所得溶液均为不饱和溶液)与所加混合物关系如图所示：

(1) 求混合物中碳酸钙和氯化钙质量之比。

(2) 当混合物加入36g时，计算所得溶液的溶质质量分数。

解答题普通

3. Fe₃O₄是合成氨催化剂的主要成分。在催化过程中部分Fe₃O₄会与H₂反应使催化剂“失效”。在一定温度下可用O₂将其“再生”，原理如图1所示。

(1) “再生”过程中铁元素的质量分数(填“变大”、“不变”或“变小”)。

(2) 通入O₂加热，将一定质量失效催化剂进行再生。固体质量与温度变化的关系如图2所示，T₁时刻开始固体成分全部是铁的氧化物。 $\text{[math]}$ 下，发生的反应是： $\text{[math]}$ 下，发生的反应是： $\text{[math]}$ 假设每个阶段都反应完全了，请计算M值的大小。

(3) 催化剂“再生”阶段消耗氧气的质量克。

解答题普通