Question

根據質量守恒定律計算
（1）已知化學反應：2R+2H₂O+7O₂=2FeSO₄+2H₂SO₄，則R的化學式為

 

；
（2）已知黑火藥爆炸的化學反應：2KNO₃+3C+S=K₂S+N₂+3X，則X的化學式為

 

；
（3）已知化學反應：A+B=C+D中，80gA和2gB恰好完全反應，生成64gC，當生成27g D時，則需要B物質

 

g．
（4）在化學反應2A+B=C+2D中，A的相對分子質量為103，B的相對分子質量為71，C的相對分子質量為160，則D的相對分子量是

 

．
（5）某化合物完全燃燒需要4.8g氧氣，同時只生成4.4g二氧化碳和2.7g 水，則該化合物中含有的元素有

 

．

Answer 1

分析：（1）由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，據此由反應的化學方程式推斷反應物R的化學式．
（2）由質量守恒定律：反應前后，原子種類、數目均不變，據此由反應的化學方程式推斷生成物X的化學式．
（3）參加化學反應的各物質的質量總和=反應后生成的各物質的質量總和，根據質量守恒定律，可計算生成D物質質量，判斷反應中B、D物質質量關系，進行分析解答．
（4）在化學反應2A+B=C+2D中，A的相對分子質量為103，B的相對分子質量為71，C的相對分子質量為160，由質量守恒定律進行分析解答．
（5）某化合物完全燃燒需要4.8g氧氣，同時只生成4.4g二氧化碳和2.7g 水，則該化合物的質量為4.4g+2.7g-4.8g=2.3g；由質量守恒定律，反應前后元素種類、質量不變，計算出二氧化碳和水中碳元素和氫元素的質量，與該化合物的質量進行對比，判斷是否含有氧元素即可．

解答：解：（1）根據反應的化學方程式2R+2H₂O+7O₂=2FeSO₄+2H₂SO₄，反應物中氫、氧原子個數分別為4、16，反應后的生成物中鐵、硫、氧、氫原子個數分別為2、4、16、4，根據反應前后原子種類、數目不變，則2R中含有2個鐵原子、4個硫原子，則每個R分子由1個鐵原子和2個硫原子構成，則物質X的化學式為FeS₂．
（2）根據反應的化學方程式2KNO₃+3C+S=K₂S+N₂↑+3X↑，反應物中鉀、氮、氧、碳、硫原子個數分別為2、2、6、3、1，反應后的生成物中鉀、氮、氧、碳、硫原子個數分別為2、2、0、0、1，根據反應前后原子種類、數目不變，則3X中含有3個碳原子和6個氧原子，則每個X分子由1個碳原子和2個氧原子構成，則物質X的化學式為CO₂．
（3）已知化學反應：A+B=C+D中，80gA和2gB恰好完全反應，生成64gC，生成D物質的質量=80g+2g-64g=18g，則該反應中物質B、D的質量比=2g：18g，設生成27gD時，則需要B物質的質量為x，則

2g

18g

=

x

27g

   x=3g．
（4）在化學反應2A+B=C+2D中，A的相對分子質量為103，B的相對分子質量為71，C的相對分子質量為160，設D的相對分子量是（103×2+71-160）÷2=58.5．
（5）某化合物完全燃燒需要4.8g氧氣，同時只生成4.4g二氧化碳和2.7g 水，則該化合物的質量為4.4g+2.7g-4.8g=2.3g；4.4gCO₂中含碳元素的質量為4.4g×

12

44

×100%=1.2g；2.7gH₂O中含氫元素的質量為2.7g×

1×2

18

×100%=0.3g，由質量守恒定律，反應前后元素種類、質量不變，氧氣是由氧元素組成的，則2.3g某化合物中一定含有1.2g碳元素、0.3g氫元素，還應含有2.3g-1.2g-0.3g=0.8g氧元素；故該物質中一定含有碳、氫、氧三種元素．
故答案為：（1）FeS₂；（2）CO₂；（3）3；（4）58.5；（5）碳、氫、氧三種元素．

點評：本題難度不大，理解質量守恒定律、利用化學反應前后元素守恒、原子守恒是正確解答本題的關鍵．