【例 1】 在 $X+2O_{2}\xlongequal{点燃}CO_{2}+2H_{2}O$ 中,根据质量守恒定律,$X$ 的化学式为 ()
A.$CH_{4}$
B.$C_{2}H_{5}OH$
C.$CH_{3}OH$
D.$CH_{3}COOH$
分析 从微观上看,质量守恒定律在一切化学反应中都成立,是因为在反应前后原子的种类和数目都不变,所以我们可以根据它来解此题。依据质量守恒定律,$X$ 分子与 $O_{2}$ 分子中的原子种类和数目一定与 $CO_{2}$ 和 $H_{2}O$ 中的相同。在生成物中共有 $1$ 个碳原子、$4$ 个氢原子和 $4$ 个氧原子,反应物中有 $2$ 个氧分子即 $4$ 个氧原子,所以推断出,在 $1$ 个 $X$ 分子中有 $1$ 个碳原子、$4$ 个氢原子,而没有氧原子,$X$ 的化学式为 $CH_{4}$。
答案 A

A

根据质量守恒定律，反应前后原子的种类和数目不变。在生成物中，共有1个碳原子、4个氢原子和4个氧原子（$CO_2$中含有1个碳原子和2个氧原子，$2H_2O$中含有4个氢原子和2个氧原子）。反应物中有$2O_2$，即4个氧原子。因此，$X$必须提供1个碳原子和4个氢原子，且不提供氧原子，故$X$的化学式为$CH_4$。