内容正文:
专项突破10 质量守恒定律的应用
类型一
确定反应物或生成物的组成元素
例1 某纯净物稍微加热就能分解为NH3、CO2、H2O三种物质,据此不能得出的结论是( )
A.该物质是化合物
B.该物质由氮、氢、氧、碳四种元素组成
C.该物质不稳定
D.该物质中含有水
D
思路点拨:利用质量守恒定律确定物质的组成元素时的主要依据是化学反应前后元素的种类不变。
类型二
推断反应物或生成物的化学式与化学计量数
例2 (2024毕节纳雍县一模)某反应为4NH3+3O26H2O+nX。下列相关分析正确的是( )
A. n=1
B.物质X为单质
C.反应前后元素种类不变、化合价不变
D. 4 g NH3与3 g O2恰好能完全反应
B
思路点拨:依据:化学反应前后原子的种类和数目不变。
列:元素种类 N H O
数:已知原子个数 反应物 _____ _____ _____
生成物 _____ _____ _____
算:计算差值 _____ _____ _____
除:差值除以未知物的化学计量数 ___ _____ _____
写:写出未知物化学式 ______
4
12
6
0
12
6
4
0
0
0
0
N2
类型三
密闭容器中化学反应的数据分析
依据:化学反应前后反应物、生成物的总质量不变。
方法指导
题型 方法
计算某物质的质量 根据反应前后各物质的总质量相等列等式,求出未知物质的质量
确定某物质在反应中的成分 反应后质量增加,该物质为生成物;反应后质量减少,该物质为反应物;反应后质量不变,该物质可能是催化剂或未参加反应的杂质
计算各物质的质量比 根据各物质的质量进行计算,反应物的质量比为各反应物减少的质量之比,生成物的质量比为各生成物增加的质量之比
例3 在一个密闭容器中,有甲、乙、丙、丁四种物质,一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. x=14
B.乙一定是催化剂
C.甲可能是单质
D.丙和丁的相对分子质量之比一定是9∶8
A
思路点拨:(1)确定x的值
由质量守恒定律可知,反应前后物质的质量总和相等,
计算出x的值为_____g。
(2)判定反应物、生成物、催化剂
由题图可知,反应前后甲的质量减少了20 g-3 g=17 g,则甲是_______;反应前后乙的质量不变,则乙可能是该反应的_____________
_____________;反应前后丁的质量增加了11 g-3 g=8 g,则丁是_______;丙增加了14 g-5 g=9 g,所以丙是_______。
14
反应物
催化剂或未参
加反应的杂质
生成物
生成物
(3)确定反应类型
该反应用文字可表达为___________,该反应为______反应。
(4)质量比的确定
反应过程中丙和丁质量的变化比是9 g∶8 g=9∶8,由于不知道化学计量数,无法判断丙和丁的相对分子质量比。
甲→丙+丁
分解
1.(2024贵州开阳县二模改编)某物质X燃烧的化学反应方程式为X+O2CO2+H2O,依据该化学方程式,下列说法不正确的是 ( )
A.X中一定有碳、氢、氧三种元素
B.X的化学式为CH2O
C.X可用作清洁燃料
D.X是一种简单的有机物
C
2.某有机化合物在氧气中完全燃烧,生成二氧化碳与水的质量比是22∶9,则该有机物的化学式可能是( )
A.CH4 B.C3H6
C.C2H2 D.C2H5OH
B
3.(2024黔南州剑河县模拟节选)碳减排:使用氢能源汽车可以有效减少二氧化碳的排放。在一定条件下,单质硼(B)可与物质X反应制取氢气,化学方程式为2B+6X2B(OH)3+3H2↑,则X的化学式为_____,依据是______________________________________________________。
H2O
质量守恒定律(或化学反应前后原子的个数、种类均不变)
4.(2023日照)t1时刻,在密闭容器内投入SO2、O2、SO3、V2O5(五氧化二钒)四种物质,在一定条件下SO2和O2发生反应生成SO3,在t2时刻测得容器内各物质的质量如表所示,下列说法错误的是( )
A.丁可能是催化剂V2O5
B.乙是SO3
C.a=2 g
D.丙是SO2
甲 乙 丙 丁
t1 14.8 g 10 g 6.2 g 1 g
t2 a 26 g 3 g 1 g
D
5.(2023滨州)密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量分数如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.物质甲是生成物
B.反应后乙物质的质量分数是18%
C.该化学反应中甲、乙两物质的质量比是14∶3
D.物质丁一定是该反应的催化剂
C
6.(2023潍坊)某化学反应在密闭容器中进行,各物质的分子数目、质量随时间变化情况如图1、图2所示。下列说法错误的是 ( )
A. Z一定属于化合物
B.参加反应的X与Y的质量比为3∶14
C.反应前后分子总数不变
D. Y与Z的相对分子质量之比为28∶17
C
$$