质量守恒定律的定义【对中考试卷中质量守恒定律题型的思考】
[摘要] 中考化学试卷中涉及质量守恒定律的题型不少,本文对中考化学试卷中质量守恒定律的题型进行了简单分析,并谈了有关这类题型的解题技巧,希望对学生能有所帮助。 [关键词] 中考试卷 质量守恒定律 题型
在中考化学试卷中涉及质量守恒定律的题型有不少,其中一些题目具有一定的灵活性和综合性,往往造成学生题目看不懂、分析无头续,形成思维障碍,最终使得相当一部分学生“知难而退”――选择放弃或者胡乱选个答案碰碰运气。在这里,笔者想对中考化学试卷中质量守恒定律的题型进行简单分析,谈谈有关这类题型的解题技巧,希望对学生能有所帮助。
例1.(07.永州)北京市为减轻大气污染,在汽车尾气排放口加装“催化净化器”,可将尾气中的有害气体CO、NO转化为参与大气循环的无毒混合气体,其反应的化学方程式可表示为:2CO+2NO催化剂N2+2X,则X的化学式为()
A.O2B.H2OC.NO2D.CO2
试题分析:
本题是根据质量守恒定律中化学反应前后原子的种类和原子的数目不变来解题的,因为反应前碳原子、氧原子、氮原子的数目分别为2、4、2,所以X的化学式为CO2。
与本题解题思路一样的题目还有:
(08.黑龙江)煤气中添加少量有特殊臭味的乙硫醇(C2H5SH),可以提醒人们预防煤气泄露。乙硫醇在煤气燃烧过程中也可充分燃烧,其反应方程式为
2C2H5SH + 9O2 点燃4CO2+ 2X + 6H20,则 X的化学式为()
A.SO3B.SO2C.COD.H2SO4
例2.(08.湛江)把A、B、C、D四种纯净物放在一密闭容器中反应,过一段时间后,反应前后各物质的质量如下表:
则下列说法正确的是()
A.A和B的相对分子质量比一定为11:24 B.B物质是生成物
C.C物质可能是催化剂D.反应后D的质量是14g
试题分析:
本题灵活性和综合性都较强,学生既要考虑根据质量的增加和减少来判断反应物和生成物,又要考虑根据反应前后质量不变来判断催化剂,还要兼顾相对分子质量比的计算。但冷静思考后我们可以根据质量的增加、减少和质量守恒定律判断出B为反应物,质量为24 g,A和D为生成物,质量分别为11g、13 g,最终得出正确答案为C、D。
与本题解题思路一样的题目还有:
(06.济宁课改)密闭容器内有A、B、C、D、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如下:
下列说法错误的是()
A.C一定是化合物,D可能是单质
B.C物质中元素的种类,一定等于A、B、D、三种物质中元素的种类
C.反应过程中,物质B与物质D变化的的质量比为87:36
D.若物质A与物质C的相对分子质量之比为197:158,则反应中A与C的化学计量数之比为2:1
例3.(08.南通)A、B、C三种物质各15 g,它们化合时只能生成30 g新物质D。若增加10 g A,则反应停止后,原反应物中只余C。根据上述条件推断下列说法中正确的是()
A.第一次反应停止后,B剩余9 g B.第二次反应后,D的质量为50 g
C.反应中A和B的质量比是3∶2D.反应中A和C的质量比是5∶2
试题分析:
本题灵活度较大,学生会根据质量守恒定律:参加反应的反应物的质量总和,等于反应后生成物的质量总和。则反应物A、B、C的质量总和是45 g,而生成物D的质量才30 g,质量竟然不守恒了?实际上学生是将质量守恒定律中“参加反应”4个字没有深刻领会才出现了这种误解。既然反应物未必全部参加反应,所以生成物D的质量只为30 g也就不奇怪了。
根据题中条件2“若增加10 g A,则反应停止后,原反应物中只余C”可以判断出条件1“A、B、C三种物质各15 g”中只有A全部参加反应,再依据化学反应中物质质量比不变得出条件1中参加反应的B的质量是9g,从而根据质量守恒定律得出条件1中参加反应的C的质量是6g,最终得出正确答案为D。
与本题解题思路一样的题目还有:
(06.黄冈)在反应2A+B=3C+D中,A和B的相时分子质量之比为5:1,已知20g A与一定量B恰好完全反应,生成5g D,则在此反应中B和C的质量比为()
A.4:19B.3:5C.1:3D.2:17
例4.一定质量的镁和铜的混合物与足量的稀硫酸充分反应后,过滤、洗涤,所得固体不溶物与足量的氧气加热,充分反应后,所得产物的质量仍然等于反应前原混合物的质量,则原混合物中镁和铜的质量比是()
A、1:4B、4:1C、3:8D、8:3
试题分析:
要求原混合物中镁和铜的质量比,则首先应搞明白题目中“一定质量的镁和铜的混合物与足量的稀硫酸充分反应后,过滤、洗涤,所得固体不溶物”是铜,然后紧紧抓住题目中“所得产物的质量仍然等于反应前原混合物的质量”这一解题关键,从而揭开题目的真相。
解法一:运用质量守恒定律来解题。
所得固体不溶物与足量的氧气加热,充分反应后,所得产物为氧化铜,依据题意氧化铜的质量等于镁和铜的质量之和,再根据质量守恒定律可知铜与足量的氧气加热,充分反应后,所得氧化铜中铜元素的质量和混合物中铜的质量相等,所以,镁和铜的混合物中镁的质量和氧化铜中氧元素的质量质量相等,进一步得知:原混合物中镁和铜的质量比实际上就是氧化铜中氧元素和铜元素的质量比,即16:64=1:4。
解法二:
设原混合物中铜和镁的质量分别为X和Y,则
解法三:
设原混合物中铜的质量为X,固体增加质量为Y,则
依据题意,镁和铜的混合物与足量的稀硫酸充分反应后,所得固体为铜,减少的质量是镁的质量。铜与足量的氧气加热,充分反应后,固体为氧化铜,因所得产物的质量仍然等于反应前原混合物的质量,所以固体增加的质量与镁的质量相等,由此计算出镁的质量,进而得出原混合物中镁和铜的质量比。
此3种解法中,解法一最值得称道,其解题思路清晰、简捷、灵活,既运用了质量守恒定律,由包含了化学式计算,对学生思维的开发大有帮助。
总之,笔者所列举的质量守恒定律的题型具有一定的代表性,我们只要能够做到理解题目的含意,搞明白题目的要求,就能轻松解答此类题目。
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