质量守恒定律的简单应用(学生用)

质量守恒定律的应用

一、知识准备：

1．质量守恒定律的定义：＿＿＿＿＿＿＿＿反应的＿＿＿＿＿＿＿＿等于反应后＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，这个规律就叫做质量守恒定律。

练一练，想一想1：3g碳与8g氧气充分反应产生＿＿＿g二氧化碳，3g碳与15g氧气充分反应产生＿＿＿g二氧化碳。

通过上述计算，请想想看如何理解化学反应中反应物的质量？

练一练，想一想2：镁带在氧气中燃烧，生成物氧化镁的质量＿＿＿（填“＜、＞或＝”）参加反应的镁带的质量。用高锰酸钾加热制取氧气，反应完毕，剩余固体的质量＿＿＿参加反应的高锰酸钾的质量。

这两个反应是否符合质量守恒定律？由此告诉我们在理解和运用质量守恒定律时，应注意什么？

2．质量守恒定律的实质（微观解释）：在一切化学反应中,反应前后＿＿＿＿＿＿＿＿没有改变, ＿＿＿＿＿＿＿＿没有增减, ＿＿＿＿＿＿＿＿没有变化，所以反应前后各物质的质量总和必然相等。

练一练，想一想3：仔细比较下列两个反应方程式，通过观察和分析后填空：

点燃点燃 2H2 ＋O22O CH4＋2O22H2O＋ CO2

各物质的质量比： 4 ：32 ：36 16 ：64 ： 36 ：44

由分子构成的物质在化学反应前后，下列各项中一定发生变化的是＿＿＿＿＿＿＿＿，一定不变的是＿＿＿＿＿＿＿＿＿，可能改变的是＿＿＿＿＿＿＿。

（1）物质的种类；（2）物质的质量总和；（3）元素的种类；（ 4）各元素的质量（5）分子的种类；（6）分子数目；（7）原子的种类；（8）各原子的数目；（9）所有原子的总数。

二、质量守恒定律的应用

1.解释一些现象：

（1）为什么铁丝在氧气中燃烧产生的固体的质量比反应前增加了？

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

答题要点：（1）叙述化学反应的过程；（2）根据质量守恒定律得出等量关系（强调“参加化学反应”、“反应生成”以及“质量总和”）；（3）扣题分析原因得出正确结论。

2.计算化学反应前后物质的质量：

（1）加热Ag氯酸钾和Bg二氧化锰的混合物，反应完全后，得到Cg氯化钾，则生成氧气的质量为＿＿＿＿＿＿＿＿g。

你的做题理论依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）用白磷在密闭容器中燃烧来验证质量守恒定律，实验中，表示容器中各物质的质量总和随时间变化的关系图像是（横坐标表示时间，纵坐标表示容器中各物质的质量总和）（ ）

（3）一个密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得数据见下表。X=＿＿＿＿＿g ，在该反应中，反应物是＿＿＿＿＿，成生物是＿＿＿＿＿，该化学反应属于＿＿＿＿＿（填类型）反应，丙物质可能是反应的＿＿＿＿＿。

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3.点燃（1）在反应3FeaOb+bAl9Fe+4Al2O3 中。a=＿＿，b=＿＿。

你做题的理论依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）化学反应2AB2＋B2＝2M，则M的化学式为＿＿＿＿

（3）在反应FeS＋4HNO3＝Fe（NO3）2＋2X↑＋S↓＋2H2O中，X的化学式为＿＿＿＿＿

4.判断物质的组成元素或各组成元素的质量：

（1）3g某物质在氧气中充分燃烧只产生8.8g二氧化碳和5.4g水，则该物质的组成元素是＿＿＿＿＿＿＿，3g该物质中各元素的质量分别为＿＿＿＿＿＿＿＿。

计算过程：

你做题的理论依据是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（2）另一种物质4.6g在氧气中充分燃烧只产生8.8g二氧化碳和5.4g水，则该物质的组成元素是＿＿＿＿＿＿＿，这些元素的质量比为＿＿＿＿＿＿＿＿。

5.正确书写化学方程式

（1）下列化学方程式书写都不正确，请从是否按客观事实正确写出了反应物、生成物的化学式；是否已配平；是否正确反映出反应的必要条件及生成物特征等几个方面分析他们错的地方，并改正。

错误的地方 正确方程式

燃烧A．Mg+O22 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

B．C＋O2↑ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

燃烧C．2P2O54P+5O2 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ KMnO4 D．2KClO32↑ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

（2）带在氮气中燃烧生成一种化合物，其中氮元素的化合价是－3价；镁带在二氧化碳中燃烧生成一种黑色炭粒和一种金属氧化物。

①镁带在氮气中燃烧的化学反应里，反应物是＿＿＿＿＿＿＿，生成物是＿＿＿＿＿＿，反应条件是＿＿＿＿＿，该反应的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ②镁带在二氧化碳中燃烧的化学反应里，反应物是＿＿＿＿＿＿＿，生成物是＿＿＿＿＿＿，反应条件是＿＿＿＿＿，该反应的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 你是怎样判断上述两个反应中的生成物的化学式的？

（3）完成下列反应的方程式：

①将氢气和氮气在高温、高压和催化剂的条件下合成氨(NH3)；

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

②宇宙飞船上利用氢气、氧气在催化剂作用下反应作燃料电池；

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

③负一价氢的化合物（NaH）与水反应生成氢氧化钠和氢气。

＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

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基础训练

1.为了验证质量守恒定律。甲、乙、丙三位同学各做了一个实验。

（1）甲同学用实验测定的数据有：木炭和坩埚的总质量mg；其燃烧后灰烬和坩埚的总质量为ng。 m和n的关系为：m＿＿＿＿n(填“”或“=”)。

（2）乙同学用实验测定的数据有：光亮的铁钉的质量为xg；其生锈后的质量为了yg。 x和y的关系为：x＿＿＿＿y(填“”或“=”)。

（3）丙同学实验测定的数据有：铁钉、硫酸铜溶液和烧杯的总质量为ag；其反应后的混合物和烧杯的总质量为bg。a与b的关系为：a＿＿＿＿b(填“”或“=”)。

通过对三个实验的分析，你认为用有气体参加或生成的化学反应来验证质量守恒定律时，应＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，才能判定参加化学反应的反应物总质量和生成物总质量是否相等。

2．在A＋B＝C＋D的反应中，7gA和10gB恰好完全反应生成8gD，那么同时生成C的质量是＿＿＿＿＿＿g

3.在化学反应A+2B=C+D中，反应物A和B的质量比为3：4，若生成C和D的质量之和为2.1g，则参加反应的A的质量为＿＿＿＿＿＿g。

4．工业上常用乙炔燃烧产生的高温火焰来切割金属。若用R表示乙炔，其燃烧的化学方程

式为 2R+5O2+2H2O ，则乙炔的化学式是（ ）

A．C2H4 B．C2H2 C．CH3COOH D．C2H6

葡萄糖＋氧气，则生成的葡萄糖中一定5．植物的光合作用可表示为二氧化碳＋水

含有＿＿＿＿＿＿元素，可能含有＿＿＿＿＿＿元素。

6．TNT是一种烈性炸药，它爆炸时发生如下化学反应：

点燃TNT＋21O228CO2＋10H2O＋6N2

则组成TNT的元素分别是＿＿＿＿＿＿，其原子个数比为＿＿＿＿＿＿。

7.市售打火机里装的不是汽油，而是液体丁烷(C4H10)，丁烷在空气中燃烧后产生二氧化碳和水蒸气，写出丁烷完全燃烧的化学方程＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

8.根据质量守恒定律解释氯酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量轻。

提高训练

1．有人说“6g硫和10g氧气化合可以生成16g二氧化硫”请你依据质量守恒定律分析，这种说法对吗？为什么？

2．a g白磷在b g氧气中燃烧，生成五氧化二磷的质量（ ）。

A．一定是（a＋b）g B．一定不足（a＋b）g

C．大于（a＋b）g D．小于或等于（a＋b）g

3. 实验室常用二氧化锰与氯酸钾共热制取氧气，表示混合物中二氧化锰的质量分数随反应时间变化的图象是（横坐标表示时间，纵坐标表示混合物中二氧化锰的质量分数）（ ）

4．加热分解X能生成CO2、H2O、NH3，则下列说法正确的是（ ）。

A．X中一定含有CO2、H2O、NH3三种物质 B．X中一定含碳、氢、氮、氧四种元素

C．X中碳与氧的原子个数比一定是1∶2 D．X中氮与氢的原子个数比一定是1∶3

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阳光

5．如右图所示，二分子的甲反应生成二分子的乙与一分子的丙，

已知甲、乙、丙三者为不同的纯净物。则从图示中获得的下列信

息中错误的是（ ）

Ａ．分子的种类在化学反应中发生了改变 Ｂ．该反应的反应类

型为分解反应

Ｃ．化学变化中原子的种类没有改变 Ｄ．乙分子中含有4个A原子、2个B原子

6.二氧化钛（TiO2）是优良的白色颜色。它的生产工艺流程中，有一步反应是用四氯化钛（无色液体）跟空气中的水接触，即产生二氧化钛，并伴有大量酸雾。写出该反应的化学方程式： 。

7．小新用在空气中燃烧镁带的实验来探究质量守恒定律：

（1）镁带燃烧的化学方程式为 。

（2）完全燃烧后，称量留下固体的质量比反应前镁带的质量还轻，联系实验过程分析，其原因可能有： ； ；„„

综合应用

1．下列说法正确的是（ ）。

A．所有化学反应都符合质量守恒定律

B．a g氢气在b g氧气中燃烧一定生成（a＋b）g水

C．还原8gCuO共用掉2gH2，所以生成的Cu和水的质量共10g

D．酒精燃烧后只产生了光和热，再没其他物质生成了

2．已知在相同温度和相同的压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的分子。在上述条件下，测得 1体积甲气体（分子式X4）和6体积乙气体（分子式Y2）完全反应生成4体积丙气体。则丙的分子式为（ ）

A.X3Y B.XY3 C.X2Y6 D .XY2

3．已知物质A和B可以直接化合生成C，甲、乙、丙、丁四位同学分别做A和B的化合实验，每个人所用A和B的质量各不相同，但A、B的总质量均为9g ，有关数据见表，请你

4量的B完全反应，生成8.8g C ，则在反应中B和D的质量比是＿＿＿。（填最简整数比）

6.有化学反应A+B==C+2D，已知49g A恰好与29gB完全反应生成60gC，则同时生成D＿＿g，现已知物质的相对分子质量A为98，B为58，C为120，则D的相对分子质量为＿＿＿＿。

7.现有一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物，加热使之完全反应，结果发现试管内固体物质的质量比原来减少了4.8克，此时残留固体的质量为10.2克。

求：（1）生成氧气的质量；

（2）原固体中氯酸钾和二氧化锰的质量各是多少

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