例谈质量守恒定律的出题角度
一、确定物质的化学式
确定化学反应中物质的化学式是比较常见的考察质量守恒定律的方式,其考察的就是质量守恒定律的实质:在一切化学反应里,原子的种类和数目在反应前后都没
有改变.解题时应该牢牢抓住这一点。
例1 2.8 一氧化碳在高温下跟5.8 某种铁的氧化物完全反应,这种铁的氧化物是( )。
A. B. C.
解析 本题要求氧化物的化学式,可设出氧化物的方程式,写出化学反应的方程式,进行求解可设氧化物的化学式为 ,根据反应前后原子的种类不变,数目不变,可得反应的化学方程式为: ,由方程式可见 和 中的氧元素的质量相而, 中氧元素的质量为 ,所以 中铁元素的质量为 ,铁和氧的原子个数比为 ,C项为正确答案。
点拨 确定未知物的化学式,可以先设出未知物的化学式,根据质量守恒定律,写出化学反应的方程式,再根据题目条件求出所求物质各组成元素之间的关系,例如本题根据铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比确定氧化物的化学式。
二、计算化学反应中某物质的质量
质量守恒定律有时会放在多过程的一系列反应中进行考察,这样的题比单一反应的质量守恒题难度大,学生要注意理清各个反应过程,抓住其中不变的元素或物质,并且以此为突破口进行解题。
例2 在 和 的混合气体中氧元素的质量分数为64 %,若将 次混合气体通过灼热的 (过量),完全反应后的气体再通过足量澄清石灰水,得白色沉淀的质量是( )。
A. B. C. D.
解析 本题属于简单的多过程问题,涉及的化学反应比较多,但是完成解题并不需要写出每个化学反应的方程式进行定量计算。只要弄清楚各个过程的产物,如下图所示, 和 的混合气体灼热的 通过灼热的 后都成了 ,通过澄清石灰水后产生 沉淀。只要求得 的质量,就能求出沉淀质量,可以发现,整个过程中 元素守恒,即混合物中的 全部转到了 中,即 中的 元素质量为 ,则 的质量为 ,正确答案为C。
点拨 从本题的解答中可以看出,巧用质量守恒定律可以大大简化问题,本题只需抓住 元素守恒即可,省去了列化学反应方程式逐步计算的过程,因此学生在解这类题目时,要注意观察反应中改变的和不变的方面,并注意转化条件。
三、确定物质的组成元素
运用质量守恒定律确定物质的组成元素有一定的难度,一般是不能写出具体化学反应方程式的反应,需要通过计算和分析来确定所求物质中各种可能的元素是否存在。
例3 称取4. 6克B物质完全燃烧后刚好生成8. 8克二氧化碳和5. 4克水,关于B物质的组成,下列说法正确的是( )。
A.一定含有 三种元素
B.一定含有 元素,不含 元素
C.一定含有 元素,可能含有 元素
D.可能含有 元素
解析 本题是常见的由燃烧产物来确定物质的组成元素题,首先根据反应前后物质的总质量不变,求出参加反应的氧气的质量为9. 6克,并且根本上学习过的物质分子,或者和学过的物质有相似性质