施耀民

初中化學中質(zhì)量守恒定律是一個重要的基本定律，質(zhì)量守恒定律的定義是指參加化學反應的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。其本質(zhì)：反應前后原子的數(shù)目沒有增減，原子的種類沒有改變，原子的質(zhì)量也沒有變化。一切化學反應都遵循質(zhì)量守恒定律，如果能熟練應用質(zhì)量守恒定律，在解題中能充分利用其實質(zhì)可以起到事半功倍的效果。下面我簡單的從其本質(zhì)的三個方面加以說明。

一、原子個數(shù)反應前后個數(shù)不變

典型題型解析：

例1、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，試確定反應AB+6CD=2AD+3X，X的化學式可能是下列中的哪個 ???????????????????????????????? （?? ）

A.CB B.CB C.CB D.CB

解析：根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，化學反應前后元素原子的種類和數(shù)目均不改變，則有：2A+3B+6C+6D=2A+6D+3x??? X= CB 答案選D。

例2、黑火藥爆炸的原理可用下式表示：2KNO + 3C + S ==KS + N + 3X ，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，推斷X的化學式為????????????????????? （?? ）

A.CO??? B. CO?? C. NO??? D. SO

解析：根據(jù)原子個數(shù)相等可知2K+N+6O+3C+S==2K+S+2N+3X，所以答案為（B）

二、原子種類不變（即化學反應中元素種類不變）

典型題型解析：

例1、化合物在空氣中燃燒生成了二氧化碳和水，則下列關于該化合物的組成說法中正確的是 ???????????????????????????????? ?（? ）

A.肯定含有碳、氫、氧三種元素

B.肯定含有碳、氫元素，可能含有氧元素

C.肯定含有碳、氫元素，不含氧元素

D.不可能同時含碳、氫、氧三種元素

解析：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學反應前后元素的種類不變，某化合物在空氣中燃燒生成CO和HO，說明反應前的物質(zhì)是共含有C、H、O三種元素，由于參加反應的O是由氧元素組成的，則參加反應的某化合物中一定含有C、H兩種元素，也可能含有氧元素。答案選B。

例2、3.在CO和CO的混合氣體中，氧元素的質(zhì)量分數(shù)為64%。將該混合氣體5克通過足量的灼熱的氧化銅，充分反應后，氣體再全部通入足量的澄清石灰水中，得到的白色沉淀的質(zhì)量是????????????? （???? ）

A.5克???? B.10克???? C.15克????????? D.20克

解析：該題可從碳元素守恒著手。 ∵ 5克混合氣體中共含碳元素：5克×36% = 1.8克

又因為根據(jù)關系式：C ～ ～ CaCO，12/1.8=100/x

∴得到的白色沉淀的質(zhì)量為（1.8/12）× 100克

類似的還有如：某硫酸鐵樣品中含有少量硫酸亞鐵，經(jīng)測定其中氧元素質(zhì)量分數(shù)為a%，求樣品中鐵元素的質(zhì)量分數(shù)？????????????????? （??? ）

A、1-a%???? B 、1-2a%?? C、1-（3a%/2）?? ?D、1-（a%/2）

解析：Fe（SO）和FeSO中硫元素和氧元素有這樣的關系4O～S，所以可以很快求出S元素的質(zhì)量分數(shù)，即64/a%=32/X，X=a%/2，所以答案即為（C）

三、物質(zhì)守恒

典型題型解析

例1、將25g甲物質(zhì)，5g乙物質(zhì)，10g丙物質(zhì)混合加熱發(fā)生化學反應，經(jīng)分析反應后混合物中含10g甲，21g丙，還含有一種新物質(zhì)丁。若甲、乙、丙、丁的式量分別為30、20、44、18，并用A、B、C、D分別表示它們的化學式，則它們之間所發(fā)生化學反應的方程式是 ?????????????????? （?? ）

A.A+B=C+D B.A+2B=2C+D

C.2A+B=2C+D D.2A+B=C+2D

解析：經(jīng)分析知反應中消耗的甲為25-l0=15g，消耗的乙為5g，反應后生成的丙為21-10=11g.根據(jù)質(zhì)理守恒定律，反應后生成的丁為15+5-11=9g。

設甲、乙、丙、丁之間所發(fā)生的化學反應的方程式是xA+yB=zC+wD，則有：

30x/15=20y/5??? 所以x：y=2：1

44z/11=18w/9??? 所以z：w=1：2

答案選D。

例2、取一定量的氯酸鉀和二氧化錳的混合物加熱制取氧氣。測得反應前二氧化錳在混合物中的質(zhì)量分數(shù)為20%。反應后二氧化錳在剩余固體中的質(zhì)量分數(shù)為25%求反應中已分解的氯酸鉀的質(zhì)量分數(shù)。

解析：設原混合物的質(zhì)量為mg，則原混合物中MnO的質(zhì)量為m×20%=0.2mg，KClO的質(zhì)量為m-0.2m=0.8mg，反應后剩余固體物質(zhì)的質(zhì)量為0.2m/25%=0.8mg。根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應后生成O的質(zhì)量為m-0.8m=0.2mg。

利用方程即可快速求解。

類似的還有如：把干燥的氯酸鉀和二氧化錳的混合物9.9克裝入大試管中，加熱制取氧氣。完全反應后，將試管冷卻，稱得試管中固體物質(zhì)的質(zhì)量為7.2克。計算制得氧氣多少克？反應后試管中固體物質(zhì)是什么？它們的質(zhì)量各是多少？

例3、某學生在一定量的稀硫酸中投入81.5克含有鋁鎂鋅鐵的合金，充分反應后，過濾取濾液蒸發(fā)，得固體273.5克，求可產(chǎn)生多少克的氫氣？

解析：此題用常規(guī)方法會涉及到4個方程，但是在解題已知變量才2個，所以常規(guī)方法根本就是一個無解。如果巧妙利用質(zhì)量守恒中元素和元素質(zhì)量在前后不變這個特點就可以很快加以解決，m（Al）+m（Mg）+m（Fe）+m（Zn）=81.5克，反應后得到固體質(zhì)量273.5克實際是m[Al（SO）]+m（MgSO）+m（FeSO）+

M（ZnSO）=273.5克，其中鋅鐵元素質(zhì)量前后相等，所以m（SO）=192克，根據(jù)關系式 ：H～～～SO，2/x=96/192，即可很快得出x=4（克）

運用質(zhì)量守恒定律解題時，只需考慮始態(tài)和終態(tài)，中間過程可以忽略，對于一些較復雜的反應，不會寫化學方程式時，尤其簡便。質(zhì)量守恒定律在中學化學中占有重要地位，不僅初中用到它，高中階段同樣要用到它，如果能熟練應用質(zhì)量守恒定律，解化學計算題會容易許多。