Question

8．質量守恒定律的定量研究對化學科學發展具有重大意義．
（1）如圖是某反應的微觀示意圖（其中“○”和“”分別表示不同的原子）．
①反應后方框內應再填入2個“”微粒．
②請從微觀的角度分析化學變化的實質是反應物的原子再重新組合成新物質的分子過程．
（2）在一密閉容器內有4種物質A、B、C、D，它們在一定條件下發生化學反應．其中A、B、C的微觀示意圖和反應前后各物質的質量如下表所示．

物質	A	B	C	D
微觀示意圖
反應前質量/g	100	1	1	46
反應后質量/g	4	55	89	x

①x的值為0，．
②若D的相對分子質量為46，該反應的化學方程式是C₂H₆O+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂+3H₂O．

Answer 1

分析 （1）①根據質量守恒定律反應前后原子的種類及數目不變分析；
②根據反應的微觀示意圖中微粒的變化分析化學變化的實質；
（2）①根據質量守恒定律，由物質質量的增減量可確定反應物和生成物的質量，從而得出X的值；
②根據物質中元素的質量可確定構成物質的原子個數比，從而得到物質的化學式，根據化學方程式的書寫步驟可寫出該反應的化學方程式．

解答 解：（1）①由質量守恒定律反應前后原子的種類及數目不變可知，反應后方框內應生成8個微粒，現已有了6個，應再添加2個．
②由反應的微觀示意圖中微粒的變化可知化學變化的實質是：反應物的原子再重新組合成新物質的分子過程；
（2）①由質量守恒定律及由表中數據可知：二氧化碳的質量增加了89g-1g=88g，可確定二氧化碳是生成物；水蒸氣的質量增加了55g-1g=54g，可確定水蒸氣是生成物；氧氣的質量減少了100g-4g=96g＜88g+54g，可確定氧氣和D都是反應物．D減少的質量為：88g+54g-96g=46g，因此X的值為：46-46=0．
②因反應物中的氧氣里只含氧元素，因此生成物中的碳元素和氫元素一定來自D，即D中一定含有碳、氫兩元素，生成物中氧元素的質量為88g×$\frac{16×2}{44}$+54g×$\frac{16}{18}$=112g＞96g，可確定生成物中的一部分氧元素來自D，即D中一定含有氧元素，D中碳、氫、氧三元素的原子個數比為：$\frac{88g×\frac{12}{44}}{12}$：$\frac{54g×\frac{1×2}{18}}{1}$：$\frac{112g-96g}{16g}$=2：6：1，故D的化學式為C₂H₆O，該反應的化學方程式為：C₂H₆O+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂+3H₂O．
故答為：（1）①2，②反應物的原子再重新組合成新物質的分子過程；（3）0，C₂H₆O+3O₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2CO₂+3H₂O．

點評 此題是對化學反應的微觀過程的考查，解題的關鍵是依據已有的化學反應實質和結合圖示物質的結構進行．