Question

（6分）守恒思想是以定量的角度觀察化學世界的永恒主題。
（1）某化合物在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳和水，推測該化合物中一定含有的元素
是_______。
（2）向50g溶質質量分數為36%的濃鹽酸中加入50g水，所得稀鹽酸溶質的質量分數
為_______。
（3）為適應鐵路高鐵時代提速的要求，需把短軌連成長軌，常用反應：
yAl + Fe₂O₃Al₂O₃ + yFe 進行焊接，該化學方程式中的y值為_______。
（4）衛星運載火箭的動力由高氯酸銨（NH₄ClO₄）發生反應提供，化學方程式為：2NH₄ClO₄N₂↑+Cl₂↑+2O₂↑+4X。則
①X的化學式為_______。
②該反應屬于基本反應類型中的________反應。
（5）將56g一氧化碳在34g氧氣中充分燃燒，生成二氧化碳的質量為_______。

Answer 1

（1）碳元素和氫元素
（2）18%
(3)  2
（4）① H₂O      ②分解
（5）88g

試題分析：（1）由于反應物氧氣中只含氧元素，根據質量守恒定律，在化學反應前后元素的種類沒有改變可知，生成物二氧化碳中的碳元素和水中的氫元素一定來自該化合物，即該化合物中一定含有碳、氫兩種元素。
（2）根據溶液的溶質質量分數=×100%，可知50g溶質質量分數為36%的濃鹽酸中的溶質為50g×36%=18g，再加入50g水后，溶液質量隨之增大，但溶質質量不變，故加水后溶質質量分數=×100%=18%
（3）根據質量守恒定律的微觀解釋進行分析，在化學變化的過程中，原子的種類和個數都不變，即化學方程式左右兩邊的原子種類和個數應相等，故y=2。
（4）①由反應的化學方程式2NH₄ClO₄N₂↑+Cl₂↑+2O₂↑+4X可知，
反應前    反應后
氮原子       2           2
氫原子       8           0
氯原子       2           2
氧原子       8           4
根據質量守恒定律，化學變化前后原子的種類、數目不變，可判斷生成物的4個X分子中含有8個氫原子和4個氧原子，則每個X的分子是由2個氫原子和1個氧原子構成，物質X的化學式為H₂O；
②由于該反應的反應物是一種，生成物是四種，符合分解反應的特征，故該反應屬于基本反應類型中的分解反應。
（5）利用一氧化碳在氧氣中燃燒的化學方程式，先判斷出哪個物質恰好完全反應，再根據質量守恒定律即可求出生成的二氧化碳的質量。
2CO + O₂2CO₂
56    32
56g   32g
由此可判斷，一氧化碳完全反應，而氧氣有剩余，且剩余34g-32g=2g；
根據質量守恒定律可知，參加反應的物質質量之和等于生成的物質的質量之和，故生成的二氧化碳的質量=56g+32g=88g。
點評：理解和熟練掌握質量守恒定律及其應用是解題的關鍵，熟記質量守恒定律中的六個不變：（宏觀）1、反應前后物質總質量不變，2、元素的種類不變，3、元素的總質量不變；（微觀）4、原子的種類不變，5、原子的數目不變，6、原子的質量不變。