内容正文:
质量守恒定律的应用
一、关于密闭容器中化学反应的数据分析
步骤
具体方法
①
确定待测质量“x”的值:根据反应前物质的质量总和=反应后物质的质量总和(或反应前各种物质的质量减少=反应后各种物质的质量增加)
②
判断反应物和生成物:计算表格中反应前后各物质质量变化(反应后-反应前),(结果负值为反应物;结果正值为生成物;结果为0可能是催化剂,也可能是与反应无关的物质或杂质)
③
写出反应的符号表达式,确定反应类型
④
标注反应前后各物质的质量变化关系
⑤
根据质量守恒定律及化学方程式的计算原理,结合所学知识,逐项进行分析判断正误
例1(2022湖南邵阳中考)把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得各物质的质量如下表所示,下列说法正确的是( )
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量/g
7
10
28
37
反应后的质量/g
14
10
33
x
A. x的值是25 B. 乙一定是催化剂
C. 甲和丁都是反应物 D. 反应中,甲与丙发生改变的质量比是14:33
【答案】A
【解析】A、x =7+10+28+37-14-10-33=25,故选项正确;
B、乙反应前后质量不变,可能为催化剂或没有参与反应,故选项错误;
C、甲反应后质量增加,为生成物;丁质量减少,是反应物,故选项错误;
D、反应中的甲、丙发生改变的质量比是:(14g-7g):(33g-28g)=7:5,故选项错误。故选A.。
例1的模板应用
步骤
具体方法
实例
①
确定待测质量“x”的值:根据反应前物质的质量总和=反应后物质的质量总和(或反应前各种物质的质量减少=反应后各种物质的质量增加)
7+10+28+37=14+10+33+x,x =25
可判断A项正确
②
判断反应物和生成物:计算表格中反应前后各物质质量变化(反应后-反应前),(结果负值为反应物;结果正值为生成物;结果为0可能是催化剂,也可能是与反应无关的物质或杂质)
甲:14-7=7>0,为生成物
乙:10-10=0 催化剂或与反应无关
丙:33-28=5>0,为生成物
丁:25-37=-12<0,为反应物
可判断B、C项错误
③
写出反应的符号表达式,确定反应类型
丁→甲+丙 分解反应
④
标注反应前后各物质的质量变化关系
丁→甲+丙
12 7 5
反应中,甲与丙发生改变的质量比是
12:5;D项错误
⑤
根据质量守恒定律及化学方程式的计算原理,结合所学知识,逐项进行分析判断正误
拓展问题
丁一定是化合物
甲、乙、丙不能确定物质类别
变式一 柱状图
1.(2022湖南常德中考)一定条件下,密闭容器中发生了某一化学反应,涉及的物质为甲、乙、丙、丁,如图为各物质在反应前和反应后某时刻的质量关系。下列说法不正确的是( )
A. x的值是31
B. 甲、丁的相对分子质量之比可能为7:11
C. 丁可能为单质
D. 反应中消耗甲和乙的质量比为7:4
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,故20+20+20+20=13+16+20+x,x=31,反应后,甲的质量减小,甲是反应物,乙的质量减小,乙是反应物,丙的质量不变,丙可能是催化剂,也可能是不参与反应的杂质,丁的质量增加,丁是生成物。
A、由分析可知,x的值是31,不符合题意;
B、参加反应的甲和生成丁的质量比为:(20-13):(31-20)=7:11,如果甲、丁的化学计量数之比为1:1,则甲、丁的相对分子质量之比为7:11,不符合题意;
C、甲、乙是反应物,丁是生成物,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,丁一定由两种或两种以上元素组成,丁一定是化合物,符合题意;
D、反应中消耗甲和乙的质量比为:(20-13):(20-16)=7:4,不符合题意。
故选C。
变式二 饼状图
2.(2022年江苏省扬州市中考)将一定量的N2、H2和物质M置于密闭容器中,在特定条件下发生化学反应,反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法不正确的是( )
A. 反应前后原子的数目不变
B.参加反应的N2和H2分子个数比为1:3
C.M可能是该反应的催化剂
D.反应后H2和NH3质量分数之比为1:1
【答案】D
【解析】
A、根据化学反应前后质量守恒的微观原因,原子的种类、数目和质量不变,可以知道化学化学前后原子数目不变,不符合题意;
B、根据反应表达式为N2+H2→NH3,结合质量守恒定律进行方程式配平分析,可以知道参加反应的N2:H2:NH3的个数比为1:3:2,不符合题意;
C、根据催化剂的性质,化学反应前后化学