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【例1】 在一定条件下,在一个密闭容器内发生某反应,测得反应过程中各物质的质量如下表所示,下列说法不正确的是()
A.W可能是单质
B.Y可能是催化剂
C.该反应是分解反应
D.反应后Z的质量为86.4 g
思路分析:本题关键是分析表格中的数据,找出反应物、生成物。判断待测质量时要依据质量守恒定律。
答案:D
点拨:分析表格中的数据可知:X的质量减少,X为反应物,参加反应的X的质量是:$10\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}=6.8\ \mathrm{g}$;Y的质量不变,可能是催化剂;W的质量增加,W是生成物,生成W的质量是$3.2\ \mathrm{g}$;根据质量守恒定律,可知反应后的Z的质量为$90\ \mathrm{g}+(6.8\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g})=93.6\ \mathrm{g}$,Z的质量增加,Z是生成物。以上的反应可表示为:$\mathrm{X}\rightarrow\mathrm{Z}+\mathrm{W}$,W可能是单质,也可能是化合物。通过上面的分析,可知只有D不正确。
【例2】 为测定贝壳中碳酸钙的含量,小红将贝壳粉碎后,取样品$10\ \mathrm{g}$,与足量的稀盐酸充分反应(杂质不与盐酸反应),产生二氧化碳$1.76\ \mathrm{g}$。计算贝壳中碳酸钙的质量分数。($\ce{CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑}$)
思路分析:解答本题的根本依据是质量守恒定律。
答案:解法一:设$10\ \mathrm{g}$贝壳中碳酸钙的质量为$x$。
$\ce{CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑}$
$100\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad44$
$x\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad1.76\ \mathrm{g}$
$\frac{100}{44}=\frac{x}{1.76\ \mathrm{g}}\quad x=4\ \mathrm{g}$
贝壳中碳酸钙的质量分数为$\frac{4\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=40\%$。
答:贝壳中碳酸钙的质量分数为$40\%$。
解法二:设$10\ \mathrm{g}$贝壳中碳酸钙的质量为$x$。
碳元素的质量:$1.76\ \mathrm{g}×\frac{12}{44}×100\%=0.48\ \mathrm{g}$
根据质量守恒定律,可得
$x×\frac{12}{100}×100\%=0.48\ \mathrm{g}\quad x=4\ \mathrm{g}$
贝壳中碳酸钙的质量分数为$\frac{4\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=40\%$。
答:贝壳中碳酸钙的质量分数为$40\%$。
A.W可能是单质
B.Y可能是催化剂
C.该反应是分解反应
D.反应后Z的质量为86.4 g
思路分析:本题关键是分析表格中的数据,找出反应物、生成物。判断待测质量时要依据质量守恒定律。
答案:D
点拨:分析表格中的数据可知:X的质量减少,X为反应物,参加反应的X的质量是:$10\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}=6.8\ \mathrm{g}$;Y的质量不变,可能是催化剂;W的质量增加,W是生成物,生成W的质量是$3.2\ \mathrm{g}$;根据质量守恒定律,可知反应后的Z的质量为$90\ \mathrm{g}+(6.8\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g})=93.6\ \mathrm{g}$,Z的质量增加,Z是生成物。以上的反应可表示为:$\mathrm{X}\rightarrow\mathrm{Z}+\mathrm{W}$,W可能是单质,也可能是化合物。通过上面的分析,可知只有D不正确。
【例2】 为测定贝壳中碳酸钙的含量,小红将贝壳粉碎后,取样品$10\ \mathrm{g}$,与足量的稀盐酸充分反应(杂质不与盐酸反应),产生二氧化碳$1.76\ \mathrm{g}$。计算贝壳中碳酸钙的质量分数。($\ce{CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑}$)
思路分析:解答本题的根本依据是质量守恒定律。
答案:解法一:设$10\ \mathrm{g}$贝壳中碳酸钙的质量为$x$。
$\ce{CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑}$
$100\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad44$
$x\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad1.76\ \mathrm{g}$
$\frac{100}{44}=\frac{x}{1.76\ \mathrm{g}}\quad x=4\ \mathrm{g}$
贝壳中碳酸钙的质量分数为$\frac{4\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=40\%$。
答:贝壳中碳酸钙的质量分数为$40\%$。
解法二:设$10\ \mathrm{g}$贝壳中碳酸钙的质量为$x$。
碳元素的质量:$1.76\ \mathrm{g}×\frac{12}{44}×100\%=0.48\ \mathrm{g}$
根据质量守恒定律,可得
$x×\frac{12}{100}×100\%=0.48\ \mathrm{g}\quad x=4\ \mathrm{g}$
贝壳中碳酸钙的质量分数为$\frac{4\ \mathrm{g}}{10\ \mathrm{g}}×100\%=40\%$。
答:贝壳中碳酸钙的质量分数为$40\%$。
答案
D
解析
【分析】
要解决本题，需依据质量守恒定律计算反应后Z的质量，再通过反应前后各物质的质量变化判断反应物、生成物，结合选项逐一分析。首先明确：反应前后物质总质量不变，质量减少的是反应物，质量增加的是生成物，质量不变的可能是催化剂。
【解析】
1. 计算反应后Z的质量：根据质量守恒定律，反应前后物质总质量相等。反应前总质量为$10\ \mathrm{g}+3\ \mathrm{g}+90\ \mathrm{g}+0\ \mathrm{g}=103\ \mathrm{g}$，因此反应后总质量也为$103\ \mathrm{g}$，则Z的待测质量为$103\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}-3\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}=93.6\ \mathrm{g}$。
2. 判断各物质类别：X质量从$10\ \mathrm{g}$变为$3.2\ \mathrm{g}$，减少了$6.8\ \mathrm{g}$，是反应物；Y质量不变，可能是催化剂；W质量从$0\ \mathrm{g}$变为$3.2\ \mathrm{g}$，增加了$3.2\ \mathrm{g}$，是生成物；Z质量从$90\ \mathrm{g}$变为$93.6\ \mathrm{g}$，增加了$3.6\ \mathrm{g}$，是生成物。
3. 分析选项：
A选项：W是分解反应的生成物，可能是单质，正确；
B选项：Y质量不变，可能是催化剂，正确；
C选项：反应为$\mathrm{X}\rightarrow\mathrm{Z}+\mathrm{W}$，属于分解反应，正确；
D选项：反应后Z的质量为$93.6\ \mathrm{g}$，不是$86.4\ \mathrm{g}$，错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、催化剂判断、反应类型判断
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用，核心是通过反应前后质量变化确定反应物和生成物，属于基础题型，需掌握质量守恒定律的基本应用方法。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需依据质量守恒定律计算反应后Z的质量，再通过反应前后各物质的质量变化判断反应物、生成物，结合选项逐一分析。首先明确：反应前后物质总质量不变，质量减少的是反应物，质量增加的是生成物，质量不变的可能是催化剂。
【解析】
1. 计算反应后Z的质量：根据质量守恒定律，反应前后物质总质量相等。反应前总质量为$10\ \mathrm{g}+3\ \mathrm{g}+90\ \mathrm{g}+0\ \mathrm{g}=103\ \mathrm{g}$，因此反应后总质量也为$103\ \mathrm{g}$，则Z的待测质量为$103\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}-3\ \mathrm{g}-3.2\ \mathrm{g}=93.6\ \mathrm{g}$。
2. 判断各物质类别：X质量从$10\ \mathrm{g}$变为$3.2\ \mathrm{g}$，减少了$6.8\ \mathrm{g}$，是反应物；Y质量不变，可能是催化剂；W质量从$0\ \mathrm{g}$变为$3.2\ \mathrm{g}$，增加了$3.2\ \mathrm{g}$，是生成物；Z质量从$90\ \mathrm{g}$变为$93.6\ \mathrm{g}$，增加了$3.6\ \mathrm{g}$，是生成物。
3. 分析选项：
A选项：W是分解反应的生成物，可能是单质，正确；
B选项：Y质量不变，可能是催化剂，正确；
C选项：反应为$\mathrm{X}\rightarrow\mathrm{Z}+\mathrm{W}$，属于分解反应，正确；
D选项：反应后Z的质量为$93.6\ \mathrm{g}$，不是$86.4\ \mathrm{g}$，错误。
【答案】
D
【知识点】
质量守恒定律、催化剂判断、反应类型判断
【点评】
本题考查质量守恒定律的应用，核心是通过反应前后质量变化确定反应物和生成物，属于基础题型，需掌握质量守恒定律的基本应用方法。
【难度系数】
0.6
