《质量守恒定律》典例精析三

【例1】对质量守恒定律的正确理解是（    ）

A．参加反应的各种物质的质量不变

B．化学反应前后各物质的质量不变

C．化学反应前的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和

D．参加化学反应的各物质质量总和与反应后生成的各物质质量总和相等

【解析】质量守恒定律是指反应物与生成物的质量关系，即参加反应的各物质与反应后生成的各物质之间的质量关系。无数实验证明：参加反应的各物质质量总和=反应后生成的各物质质量总和，这就是质量守恒定律。因此A、B不正确。C中“化学反应前的各物质”不一定是“参加”反应的各物质，故不正确。

【答案】D

【例2】参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，是因为（    ）

A．反应后物质的种类没有变化

B．反应后元素的种类没有变化

C．反应后原子的种类、数目和质量没有变化

D．反应后分子的种类、数目和质量没有变化

【解析】化学反应的过程是反应物的原子重新组合而生成其他物质的过程。反应前后一定改变的是分子种类，原子的种类、数目和质量没有变化。因此，反应前后各物质的质量总和相等。

【答案】C

【例3】已知蜡烛的主要成分是石蜡。由蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳的实验事实，可判断石蜡中一定含有哪些元素？

【解析】可由蜡烛燃烧后的产物为水（H₂O）、二氧化碳（CO₂）的实验事实，根据质量守恒定律来分析石蜡中含有的元素。

【答案】蜡烛燃烧后生成了H₂O和CO₂，根据质量守恒定律，产物中有C、H、O三种元素，说明反应物中也应含有这三种元素。反应物是石蜡和氧气，氧气由氧元素组成，那么石蜡中肯定含有碳和氢两种元素。

【例4】著名的发明家诺贝尔经过长期的研究与实践，终于发明了安全炸药——硝酸甘油，化学式为C₃H₅N₃O₉，这种炸药发生反应的化学方程式为：

（1）X的化学式为                         ；

（2）这种炸药爆炸时产生巨大的能量，原因是                               。

【解析】根据质量守恒定律，反应前后元素的种类和原子个数不变，反应物中共有四种元素，C、H、N、O的原子个数分别是12︰20︰12︰36。对比反应后各元素的原子个数，可知X分子中含有2个氮原子，故X的化学式为N₂。由于爆炸过程中产生的都是气体，使物质的体积迅速膨胀向外做功，从而产生巨大的能量。

【答案】（1）N₂   （2）炸药爆炸时生成的物质都是气体，使物质的体积迅速向外膨胀做功，从而产生巨大的能量

【例5】在中，根据质量守恒定律，X的化学式为（    ）

A．CH₄        B．C₂H₅OH        C．CH₃OH        D．CH₃COOH

【解析】从微观上看，质量守恒定律在一切化学反应中都成立，是因为在反应前后原子的种类和数目都不变，所以我们可以根据它来解此题。依据质量守恒定律，X分子与O₂分子中的原子种类和数目一定与CO₂和H₂O中的相同。在生成物中共有1个碳原子、4个氢原子和4个氧原子，反应物中2个氧分子有4个氧原子，所以推断出：在1个X分子中有1个碳原子和4个氢原子，而没有氧原子，X的化学式为CH₄。

【答案】A