质量守恒定律.docx
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质量守恒定律
相对分子质量（Mr）及相关计算
一、计算物质的相对分子质量
1.同种元素的相对原子质量与其原子个数是相乘的关系，不同种元素相对质量是相加的关系。
以AmBn为例：
相对分子质量=A元素的相对分子质量*m+B元素的相对原子质量*n
【例1】CO2：
Ar=12+16*2=44
C4H4O2：
Ar=12*4+4*1+16*2=84
练一练：
P2O5、K2FeO4、5CO、CH3COOH
2.化学式中原子团（或根）右下角的数字表示的是原子团（或根）的个数。
计算时先求一个原子团或根的总相对原子质量，再乘以原子团（或根）的个数，即得出几个原子团的总相对原子质量。
【例2】Fe2（SO4）3Ar=56*2+（32+16*4）*3=400
练一练：
Al2（SO4）3、Mg（OH）2、CaCO3、（NH4）2SO4、
练习：
1.下列各相对分子质量的计算中,正确的是（）
A.2MgO的相对分子质量总和=2×24+16=64
B.NO2的相对分子质量=14×16×2=448
C.2N2的相对分子质量总和=2（14+2）=32
D.3O2的相对分子质量总和=16×2×3=96
2.碳酸氢铵（NH4HCO3）的相对分子质量是（）
A.78B.78克C.80D.以上都不正确
3.下列各物质中相对分子质量相等的是（）
A、CO2和SO2B、Ca（OH）2和Cu（OH）2C、H2SO4和H3PO4D、ZnSO4和CuSO4
4.计算下列物质的相对分子质量
①2H2O
②2NaOH
③蔗糖【C12H22O11】
④绿矾【FeSO4·7H2O】
二、根据化学式计算化合物中各元素的质量比（重点）
化合物中各元素的质量比等于各元素的相对原子质量的和之比
以AmBn为例：
A、B元素的质量比=
=
例1计算水（H2O）中各元素的质量比
例2计算硫酸铵【（NH4）2SO4】中各元素的原子个数比及各元素的质量比。
总结：
①计算时一定要写清楚各元素质量比顺序，因顺序不同，比值也不同。
②计算时的结果约成最简整数比。
练习：
1.计算高锰酸钾中各元素的质量比
2.计算硫化铵【（NH4）2S】中各元素的原子个数比及各元素的质量比
3.在H2SO4中氢、硫、氧三种元素的质量比的计算式正确的是（）
A.（1×2）﹕32﹕（16×4）B.1﹕32﹕16C.2﹕1﹕4D.（16×4）﹕32﹕（1×2）
课堂练习：
1、在抗击非典的战斗中，广泛使用了过氧乙酸（化学式CH3COOOH）、84消毒液、二氧化氯等化学药剂，对公共场所、家用物品、医疗器械及传染病房进行杀菌消毒。
下列关于过氧乙酸的叙述正确的是（）
A．过氧乙酸是由2个碳原子、3个氧原子和4个氢原子组成的
B．过氧乙酸的相对分子质量为76
C．过氧乙酸中C、H、O三种元素的质量比2：
4：
3
D．过氧乙酸属于氧化物，具有强氧化性，因而能够用来杀菌消毒
2、有关机构于2005年2月18日发出警告：
“苏丹红一号”可能致癌。
已知“苏丹红一号”是系列染料之一，其分子式为C16H12N2O。
下列关于“苏丹红一号”的说法正确的是（）A．它是一种氧化物
B．其组成中含有氮分子
C．它的分子里C、H、N、O四种元素的原子个数比是8∶6∶1∶1
D．“苏丹红一号”中C、H、N、O四种元素的质量比是48∶3∶7∶4
4、甲醛（化学式为CH2O）是室内装修是主要污染物之一，下列说法中正确的是（）
①甲醛是由碳原子和氢原子构成的②甲醛是由1个碳原子、2个氢原子和1个氧原子构成的③甲醛相对分子质量为30④甲醛中碳、氢、氧三种元素质量比为6﹕1﹕8
A.①②B.③④C.①②③D.①②
5、某化合物的化学式为HnRO2它的式量为M则R元素的化合价是____R元素的原子量是____。
6、某金属元素R的碳酸盐化学式为R2（CO3）3则R元素的化合价为_____R元素的氢氧化物的化学式为____。
7、某气体单质和氧气的相对分子质量之比为7：
8该气体可能是（）
ACOBCO2CCl2DN2
8、某氮的氧化物中氮与氧两元素的质量之比为720该氧化物的化学式是（）
ANOBN2O3CNO2DN2O5
9、1985年，科学家发现了一种叫做“足球烯”的超导物质，其化学式为C60，关于该物质的说法①它是一种单质②它是一种化合物③它的一个分子中含有60个碳原子④它的相对分子质量为12⑤它的相对分子质量为720。
其中说法正确的是（）
A①④B②③C①③⑤D②③⑤
10、计算硝酸铵【NH4NO3】中各元素的原子个数比及各元素的质量比
三、求元素的质量分数：
以AmBn为例：
A元素的质量分数=
也可为：
A元素的质量分数=
练习：
1．街头露天烧烤不仅产生大量有害气体污染环境，卫生状态也令人担忧，而且设备简陋，容易导致肉类烧焦。
在烧焦的肉类中含有一种强致癌物质3，4-苯并芘，它的化学式是C20H12，试求:
（1）C20H12分子中碳氢两种元素的质量比；
（2）C20H12分子中氢元素的质量分数。
（精确到0.1%）
2.计算硝酸铵【NH4NO3】中氮元素的质量分数.
3.下列化肥中含氮量最高的是（）
A.硫酸铵【（NH4）2SO4】B.硝酸铵【NH4NO3】C.氯化铵【NH4Cl】
D.尿素【CO（NH2）2】E.碳酸氢铵【NH4HCO3】
四、求元素的实际质量
A元素的质量=化合物AmBn的质量*A元素的质量分数
总结：
第一步先求出该元素的质量分数，第二步根据已知该物质的质量，即可求该元素的质量。
例1计算200Kg尿素【CO（NH2）2】中含氮多少Kg?
例2多少t氧化铁中含铁3.5t?
练习：
1.求396kg硫酸铵【（NH4）2SO4】中含氮多少Kg?
2.世界卫生组织已经把铝列为食品污染源之一,成人每人每天铝元素的摄入量应该控制在4mg以下,否则会损坏脑细胞,炸油条时,需要加入明矾作蓬松剂,明矾的化学式为KAl（SO4）2·12H2O,相对分子质量为474。
（1）计算明矾晶体中铝元素的质量分数。
（2）在1000g调好的面粉中，含有明矾2g，如果每根油条平均用面50g，试计算早餐食用2根油条是否超过铝的安全摄入量？
（设烹饪过程中铝不损失）
五、相当量的计算
已知一物质的质量，求另一物质达到相同元素的质量时的质量。
例如:
200kg尿素【CO（NH2）2】跟多少kg碳酸氢铵【NH4HCO3】的含氮量相当?
练习：
1．多少g四氧化三铁与80g三氧化二铁的含铁量相当?
2．计算mg二氧化碳跟多少g水所含的氧元素质量相等?
课堂练习：
1、相同数目的H2O和H2O2两种分子含有相同数目的（ ）
A．氢元素 B．氢原子 C．氢分子 D．氧原子
2、机动车尾气排放出的氮的氧化物是城市空气污染源之一，其中有一种含氮约为46．7％，它是（）
A、N2OB、NO2C、NOD、N2O5
3、某铁的氧化物中，含铁元素的质量分数为70%，其化学式为（ ）
A、FeO B、Fe2O3 C、Fe3O4 D、Fe4O3
4、《中学生守则》中明确规定，中学生不能吸烟。
其原因之一是香烟燃烧时放出多种有毒物质和致癌物质，其中元素间的质量比为3︰4的物质是（）
A、NOB、CO2C、SO2D、CO
5、质量相等的CO和CO2中，碳元素的质量比为（）
A、14︰11B、1︰1C、11︰7D、7︰11
6、nH2O与mCaCO3中，氧元素的质量比是（）
A、n︰mB、1︰3C、n︰3mD、50n︰27m
7、已知明矾的化学式为KAl（SO4）2·12H2O，它的相对分子质量为，其中所含K、Al、S、O、H各元素的质量比为，明矾中结晶水的质量分数为。
8、相同质量的SO2和SO3中所含氧元素的质量比是多少？
9、计算120克的NH4NO3和CO（NH2）2中分别含N元素的质量多少克？
10、某化肥厂生产一批尿素产品，经测定其含氮元素的质量分数为42％（杂质中不含氮）。
按规定产品中含尿素［CO（NH2）2］的质量分数在95％以上为一级品，试根据计算判断该厂生产的产品是否属于一级品？
11.蛋白质在人体胃肠内与水反应，最终生成氨基酸被人体吸收。
丙氨酸（化学式为C3H7O2N）就是其中的一种。
请回答下列问题：
（1）丙氨酸分子中C、H、O、N各原子个数比为。
（2）丙氨酸的相对分子质量是，氮元素的质量分数为（计算
结果精确到0.1％）。
（3）合格奶粉每100g中含蛋白质约18g，蛋白质中氮元素的平均质量分数为16％。
现测
定某奶粉每100g中含有氮元素的质量为2g。
请通过计算判断该奶粉是否属于合格
奶粉。
质量守恒定律
1、质量守恒定律
1.质量守恒定律：
参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
注意：
①这里所说的守恒是物质的质量守恒，而不是体积或者其他的；
②守恒的范围是参加了化学反应的物质，而不是加入的全部质量；
③物质发生的是化学变化而不是物理变化，也就是说质量守恒定律不适用于物理变化。
2.质量守恒的实质：
化学变化的实质是参加化学反应的各物质的分子分裂成原子，原子重新组合成新的分子的过程。
在这个过程中原子的种类没有改变，原子的各数没有增减，原子的质量也没有改变（即三不变），所以反应前后各物质的宏观质量总和必然相等。
典型例题：
【例1】实验室用a克高锰酸钾加热制氧气，充分反应后，冷却称量剩余固体的质量为b克，则产生的氧气的质量为（）
A.（a-b）gB.（a+b）gC.agD.无法确定
【例2】1.6g某物质在氧气中完全燃烧，生成4.4g二氧化碳和3.6g水，关于该物质组成的推断正确的是（）
A.只含碳、氢两种元素
B.一定含碳、氢元素，可能含有氧元素
C.一定含有碳、氢、氧三种元素
D.无法确定
练习：
1.根据质量守恒定律，下列说法正确的是（）
A.燃烧的镁带和生成的白色粉末质量相等
B.蜡烛燃烧，固体质量减少，不符合质量守恒定律
C.水分解的质量等于生成的氢气和氧气的质量总和
D.12g碳在40g氧气中充分燃烧，生成52g二氧化碳
2.下列叙述完全符合质量守恒定律的是（）
A．水结成冰前后，质量保持不变
B．50mL水和50mL乙醇混合后总体积小于100mL
C．在100g过氧化氢溶液中，含有30g过氧化氢和70g水
D.高锰酸钾加热分解后,试管内固体药品减少的质量等于生成氧气的质量
3.某可燃气体A与7.2gO2恰好完全反应,生成３.6gH2O和8.8gCO2,则A气体中含有的元素是，各元素的质量比为，各元素的原子个数比为，A的化学式是。
4.二氧化氯是新一代饮用水的消毒剂。
下图是生产二氧化氯的反应的微观示意图（其中白色小球表示氧原子，灰色小球表示钠原子，黑色小球表示氯原子）
依据上述信息可知，下列说法中正确的是（）。
A．反应前后分子的种类发生了改变B、反应前后原子的种类发生了改变
B．反应前后元素的种类发生了改变D、该反应属于置换反应
5.“尾气催化转换器”将汽车尾气中的有毒气体转变为无毒气体。
其微观过程如下图所示，其中不同的圆球代表不同的原子。
下列说法中正确的是：
（）
A．生成物全部是化合物
B．参加反应的两种分子个数比为3∶2
C．反应后分子个数变少了
D．反应后原子个数变少了
【总结】
从微观和宏观上理解质量守恒定律归纳为
____
宏观___
六个一定不变
微观
宏观__________
两个一定改变
微观__________
一个可能改变_____________
课堂练习：
1.化学反应前后，下列各项中，肯定没有变化的是：
（）①原子数目；②分子数目；③元素种类；④物质的总质量；⑤物质的种类；⑥原子的种类
A．①③④⑤⑥B．①③④⑥C．①②⑥D．①③⑤
2.绿色植物进行光合作用的过程如下：
则关于淀粉组成的说法中正确的是（）
A．只含镁、氢元素B．含有碳、氧、氢三种元素
C．含有碳氢元素、可能含有氧元素D．无法确定
3.宣传科学知识，揭露伪科学是我们的义务，下列说法中，属于伪科学的是（）
A．氢气可用作高能燃料B．以石油为原料可蒸馏出汽油等产品C．农业上主要施用含氨、磷、钾元素的肥料D．“气功”能使铜变成金
4.下列装置不能用做证明质量守恒定律实验的是（）
5.关于质量守恒定律，下列叙述正确的是（）
A.煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律
B.24克镁在空气中完全燃烧生成40克氧化镁，实际耗费空气的质量为16克
C.一切的化学反应都遵从质量守恒定律
D.质量守恒定律只适用于有气体或固体生成的化学反应
6.如图所示为用加热后的玻璃棒点燃白磷，来测定白磷燃烧前后质量的变化情况，用来验证质量守恒定律的实验。
（1）写出白磷燃烧的化学方程式__________________________。
（2）白磷在锥形瓶中燃烧时，常常导致瓶塞被冲开，实验失败。
导致瓶塞被冲开的原因是_____________________________________。
（3）为了防止瓶塞被冲开，你能将实验作如何的改进？
______________。
（4）实验时，用加热后的玻璃棒点燃白磷，你还能找出其他方法点燃瓶内的白磷吗？
______________________________________________________
2、化学方程式
1.定义：
用化学式来表示化学反应的式子。
2.意义：
意义
实例：
氢气在空气中点燃生成水
化学方程式：
①表示反应物、生成物以及反应条件
反应物是：
生成物是：
反应条件是：
②表示反应物、生成物之间的质量关系（即质量比）
③表示反应物、生成物之间的粒子关系（粒子个数比）
3.读法：
①质的方面：
氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水
②量的方面：
每4分质量的氢气和32份质量的氧气完全反应生成36份质量的二氧化硫
③粒子方面：
每两个氢气分子和一个氧分子反应生成两个水分子
典型例题：
【例1】右下图四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义，他们所描述的化学方程式是（）
【例2】某物质发生完全燃烧反应，反应式为：
CxHyOz+（x+
-）O2
xCO2+
H2O
若1个分子的CxHyOz与3个O2分子完全燃烧，生成了2个分子的CO2和3个分子的H2O，则x、y、z值分别为（）
A．2，3，4B.2，6，1C.1，3，2D.1，2，3
3、质量守恒定律的应用
1.根据质量守恒定律的实质推断物质的组成与结构
2.根据质量变化计算反应物或生成物的质量
3.运用质量守恒定律解释化学反应中的一些简单的现象和问题
典型例题：
【例1】Y2+2□====4XY中方框里应填写的化学式为（）
A．X2Y2B．X2YC．X3Y4D．XY2
【例2】我国使用“长征3号甲”运载火箭的动力是由高氯酸铵（NH4ClO4）分解所提供的，反应方程式为2NH4ClO4
N2↑+Cl2↑+4X↑+2O2↑，则X的化学式为（）
A．NH3B．H2C．H2OD．HCl
【例3】在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定的条件下，充分反应，测得反应前后各物质质量如下表：
物质
甲
乙
丙
丁
反应前质量（g）
4
1
42
10
反应后质量（g）
待测
20
6
31
反应后，甲的“待测”值应为（）
A．10B．8C．4D．0
【例4】在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：
物质
甲
乙
丙
丁
反应前的质量（g）
54
17
20
0
反应后的质量（g）
10
0
2
X
下列说法正确的是
A．甲物质全部反应完B．该反应为分解反应
C．参加反应的丙物质的质量为20gD．x为79
【例5】根据质量守恒解释下列现象：
①镁条在空气中燃烧后，生成物的质量比原来镁条的质量大。
②纸在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小。
③蜡烛燃烧后其质量变小了
课堂练习：
1.____________的各物质的
____________一定等于反应后生成的各物质的____________，这个规律叫做质量守恒定律。
参加化学反应的反应物的相对质量____________一定等于生成的各物质的相对质量____________。
2.在化学反应前后，因为原子的种类____________，原子的数目____________，所以宏观表现出：
化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
3.蜡烛燃烧后的产物有二氧化碳和水，由质量守恒定律可知，石蜡的组成中一定含有____________、____________元素。
4.在X+2O2
CO2+2H2O中，根据质量守恒定律，X的化学式为（）
A．CH4B．C2H5OHC．CH3OHD．CH3COOH
5.参加反应的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和，是因为（）
A.反应后物质的种类没有变化 B．反应后元素的种类没有变化
C．反应后原子的种类、数目和质量没有变化 D．反应后分子的种类、数目和质量没有变化
6.对质量守恒定律的正确理解是（）
A．参加反应的各种物质的质量不变
B．化学反应前后各物质的质量不变
C．化学反应前的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和
D．参加化学反应的各物质质量总和与反应后生成的各物质质量总和相等
7.根据质量守恒定律：
在A2+B2====2C中，“C”的化学式用A、B可表示____________。
11.已知A+B====C+D反应中，生成物C与D质量比为1∶3
，若反应物A与B在反应中共耗2.4g，则生成C____________g。
8.已知A+2B====C+D中，将A、B两种物质各10g混合加热，生成4gC和8gD，若A完全反应，则A与B反应的质量比为____________。
13.在一个密闭容器内有M、N、X、Y四种物质，
在一定条件下反应一段时间后，测得反应前后各物质的质量如下：
物质
M
N
X
Y
反应前质量/g
8
11
18
10
反应后质量/g
8
33
4
2
下列能正确表示容器中化学变化的表达式是（）
A.X+Y====M+NB.X+Y====N
C.N====M+X+YD.X+Y+M====N
9.在化学反应A+B====2C+D中，10gA物质恰好与10gB物质完全反应，若生成D物质8g，则生成C物质为____________。
10.将A、B、C三种物质各10克，加热进行化合反应生成D（其中B是催化剂），当A已完全反应后，测得生成的D为16克。
反应后的混合物中B与C的质量比为（）
A．5∶1
B．5∶2C．5∶3D
．4∶1
11.根据质量守恒定律，6g镁和8g氧气充分反应，可生成14g氧化
镁。
这种说法正确吗？
为什么？
如不正确，请加以改正。
课后作业：
1．为防止煤气逸散使人中毒，常在煤气中加入少量的有特殊刺激性气味的乙硫醇（C2H5SH）。
乙硫醇在煤气燃烧过程中也可以充分燃烧，其化学方程式为：
，则X的化学式为（）
A．
B．SO3C．SO2D．CO2
2．参加化学反应的物质在反应前后一定发生变化的是（）
A．原子的种类B．原子的数目
C．分子的种类D．分子的数目
3．下面是一些学生的认识，其中正确的是（）
A．凡是跟氧气发生的反应都是化合反应
B．最外层电子数为8的微粒一定是稀有气体元素的原子
C．一切化学反应都遵循质量守恒定律
D．在一切化学反应中，原子的数目没有增减，分子的数目也没有增减
4．下列现象不能用质量守恒定律解释的是（）
A．将2g氢气在20g氧气中燃烧，生成18g水
B．将20mL酒精与20mL水混合，总体积小于40mL
C．将浓硫酸置于空气中一段时间，溶液质量增加
D．将二氧化碳的水溶液加热，溶液质量减轻
5．以下说法中，不正确的是（）
A．原子是化学变化中的最小粒子B．化学反应前后，分子的种类一定改变
C．化学反应前后，原子的个数一定改变D．分子、原子、离子都可以直接构成物质
6．下列变化中，属于化学变化，并且能用质量守恒定律解释的是（）
A．5g水受热变成5g水蒸气
B．5g食盐溶解在95g水中，成为100g食盐溶液
C．100mL水加入100mL酒精，成为体积小于200mL的溶液
D．木炭燃烧后质量减少
7．在化学反应中一定没有发生变化的是（）
A．原子的种类B．分子的种类
C．物质的种类D．元素的化合价
8．小新用在空气中燃烧镁带的实验来探究质量守恒定律：
（1）镁带燃烧的化学表达式为________。
（2）完全燃烧后，称量留下固体的质量比反应前镁带的质量还轻，联系实验过程分析，其原因可能有：
；
9．最近，上海建成了我国第一条磁悬浮铁路。
磁悬浮的核心技术是利用超导体的反磁性。
高温超导物质（Y2Ba4Cu6O13）是以YmOn、BaCO3和CuO为原料，经研磨烧结合成（此过程中所有元素的化合价均不变）。
（1）高温超导物质（Y2Ba4Cu6O13）由______种元素组成，其中Y呈_____价，YmOn的化学式是_____。
（2）在合成该高温超导物质的同时，还生成了一种物质，该物质是_______。
10．早在17纪，质量守恒定律被发现之前，英国化学家波义尔曾做过一个实验：
在密闭的玻璃容器中燃烧金属时，得到了金属灰，然后称量金属灰的质量，发现比原金属质量增加了。
（1）试解释金属灰质量比原金属质量增加的原因。
（2）由于波义尔称量方法上的原因，他错过了发现质量恒定的机会。
请你改进他的称量方法，以验证质量守恒定律。
11．如图所示，反应前天平平衡，取下此装置（装置气密性良好）将其倾斜，使稀盐酸与大理石接触，待充分反应后，气球膨胀，再将装置放回天平左盘，天平的指针向右偏转。
这一现象是否遵守质量守恒定律?
为什么？
请写出有关反应的化学式表达式。
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