Question

质量守恒定律对科学发展具有重大意义．
（1）用如图所示的3个实验验证质量守恒定律，其中不能达到实验目的是

B

（填序号），理由是

盐酸与碳酸钠反应会生成二氧化碳，装置没有密封所以导致天平不能平衡

．

（2）由质量守恒定律可知，化学反应前后一定不变的是

①②⑤

（填序号）．
①原子种类  ②原子数目  ③分子种类  ④分子数目  ⑤元素种类  ⑥物质种类
（3）下图是某反应的微观示意图（其中“”和“”分别表示不同的原子）．

①反应后方框内应再填入

2

个“”微粒．
②请从微观的角度分析化学变化的实质是

分子的分开原子的重新组合

．
（4）在一密闭容器内有4种物质A、B、C、D，它们在一定条件下发生化学反应．其中A、B、C的微观示意图和反应前后各物质的质量如下表所示．

物质	A	B	C	D
微观示意图
反应前质量/g	100	1	1	46
反应后质量/g	4	89	55	x

①x的值为

0

．
②若D的相对分子质量为46，该反应的化学方程式是

C₂H₅OH+3O₂

点燃  .

2CO₂+3H₂O

．

Answer 1

分析：（1）根据质量守恒定律的要求，实验时反应前后物质的质量和应该相等，据此分析反应前后物质的质量变化即可；
（2）由质量守恒定律的微观意义可知，即反应前后原子的种类和数目不变，在化学反应前后一定不变的是：原子种类、数目、质量据此分析即可；
（3）根据质量守恒定律的微观解释判断，反应前后原子的种类和数目不变分析判断即可；
（4）①根据质量守恒定律，由物质质量的增减量可确定反应物和生成物的质量，从而得出X的值；
②根据物质中元素的质量可确定构成物质的原子个数比，从而得到物质的化学式，根据化学方程式的书写步骤可写出该反应的化学方程式．

解答：解：（1）根据质量守恒定律可知，化学反应前后各种物质的质量之和相等．如果天平一直保持平衡，说明反应前后质量不变．因此有气体参加或者有气体生成的反应一定要密封，防止气体出去；没有气体的反应则不用密封．白磷的着火点很低，白磷会自然，由于氧气参加反应，所以随着氧气的减少，气体的体积也会变小，但由于装置密闭不会进入气体所以天平平衡；碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水和二氧化碳，二氧化碳气体会进入大气中，会导致天平不平衡．硫酸铜和铁生成硫酸亚铁和铜，没有气体参与或生成故天平依然平衡．
（2）由质量守恒定律的微观意义可知，在化学反应前后一定不变的是：原子种类；原子数目；原子质量，一定变化的是物质的种类或分子的种类，而分子数量有可能会发生变化．
（3）根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变，加上两个粒子各原子个数正好相等，从图示可以看出化学变化的实质是：分子的分开原子的重新组合．
（4）①根据质量守恒定律，由表中数据可知：二氧化碳的质量增加了89g-1g=88g，可确定二氧化碳是生成物；水蒸气的质量增加了55g-1g=54g，可确定水蒸气是生成物；
氧气的质量减少了100g-4g=96g＜88g+54g，可确定氧气和D都是反应物．D减少的质量为：88g+54g-96g=46g，因此X的值为：46-46=0．
②因反应物中的氧气里只含氧元素，因此生成物中的碳元素和氢元素一定来自M，即M中一定含有碳、氢两元素，生成物中氧元素的质量为88g×

16×2

44

+54g×

16

18

=112g＞96g，可确定生成物中的一部分氧元素来自D，即D中一定含有氧元素，D中碳、氢、氧三元素的原子个数比为

88g× 12 44

12

：

54g× 1×2 18

1

：

112g-96g

16

=2：6：1，故D的化学式为C₂H₅OH，该反应的化学方程式为：
C₂H₅OH+3O₂

点燃  .

2CO₂+3H₂O．
故答案为：（1）B；盐酸与碳酸钠反应会生成二氧化碳，装置没有密封所以导致天平不能平衡（2）①②⑤（3）①2②分子的分开原子的重新组合（4）0；C₂H₅OH+3O₂

点燃  .

2CO₂+3H₂O

点评：此题是有关质量守恒定律的考查，解题的关键是理解该定律的宏观及微观含义，是一道考查较为全面的有关质量守恒定律的好题．