【化学】神奇的反应：质量守恒定律

GZDJAGB 2016-12-08

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一、什么是质量守恒定律？

　　下图是水通电反应的微观示意图

定义：在化学反应里，参加反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。

二、质量守恒定律的应用

应用1：推断化学式

例题：工业煅烧硫铁矿用来生产硫酸，用X表示硫铁矿中的主要成分。煅烧反应的化学方程式是，则X为（）

　　A.FeS₂ B.Fe₂S₃ C.FeSO₄ D.FeS

【解析】根据质量守恒定律，反应前后原子种类和个数均不变。

由此可知：X的化学式为FeS₂

答案：A

应用2：判断元素组成

例题1：某化合物在氧气中完全燃烧，生成二氧化碳和水，该物质（）

　　A.一定含碳、氢元素，可能含氧元素

　　B.一定含碳、氢元素，不含氧元素

　　C.一定含碳、氢、氧三种元素

　　D.无法确定

【解析】根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物二氧化碳和水中含有碳、氢、氧三种元素，且该化合物与氧气发生反应，所以该化合物中一定含有碳元素、氢元素，可能含有氧元素。

答案：A

例题2：4.6g某化合物在足量的氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。下列对该化合物的组成判断正确的是（）

　　A.由碳、氢两种元素组成

　　B.由碳、氧两种元素组成

　　C.由碳、氢、氧三种元素组成

　　D.一定含有碳、氢两种元素，可能含有氧元素

【解析】根据上题思路，可判断化合物中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。

若m_(C)+m_(H)=4.6g 则化合物中含有碳、氢元素，一定不含氧元素；

若m_(C)+m_(H)<4.6g>

8.8g二氧化碳中含有碳元素质8.8g×12/44=2.4g

5.4g水中含有氢元素质5.4g×2/18=0.6g

碳氢元素质量和为2.4g + 0.6g =3.0g <>

则该化合物中含有氧元素。

答案：C

应用3：微观反应示意图

例题：如图是某反应的微观示意图。下列说法正确的是( ）

　　A.该反应中反应物都是氧化物

　　B.该反应前后分子的种类保持不变

　　C.该反应前后分子的种类不变

　　D.参加反应的物质分子个数之比为3:1

【解析】反应物中，分别表示NO和O₂，其中NO属于氧化物，O₂属于单质，A错误。生成物中的表示NO₂，反应前后分子种类发生了变化，B错误。根据微观示意图，该反应的方程式为：2NO +O₂=2NO₂,该反应为化合反应,C正确。参加反应的物质的分子个数比为2：1，D错误。

答案：C

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应用4：表格型习题

例题：将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中，在一定条件下反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下：

说法正确的是（）

　　A.a和b是反应物，d可能是催化剂

　　B.反应后a物质的质量为4.64g

　　C.c物质中元素的种类一定等于a、b两种物质中元素的种

类之和

　　D.参加反应的a、b两物质的质量比为4:1

【解析】

物质	a	b	c	d
反应前质量/g	6.4	3.2	4.0	0.5
反应后质量/g	待测	2.56	7.2	0.5
质量改变/g	↓2.56	↓0.64	↑3.2	0

由表可知：c为生成物，质量增加3.2，b为反应物，质量减小0.64，根据质量守恒定律，a的质量应该减小2.56，a为反应物，待测为3.84。d的质量没有发生变化，可能是催化剂或者没有参加反应的杂质，A错误。a反应后的质量是3.84g，B错误。该反应为a+b→c，为化合反应，c物质中元素的种类一定等于a、b两种物质中元素的种类之和，C正确。

答案：Ｃ