Question

11．（1）某同学按如图装置对质量守恒定律进行实验探究，观察到反应后天平不平衡，该反应符合（填“符合”或“不符合”）质量守恒定律，理由是反应前后原子种类、数目、质量都不变．
（2）硝酸在工业生产中且有广泛的应用．工业上制取硝酸的关键反应为：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6R，其中R的化学式为H₂O．

Answer 1

分析 由该题实验现象得不出正确结论，因为此实验生成二氧化碳，而实验装置是敞口的，故反应后称得质量减小，但任何化学反应均遵循质量守恒定律，不可由错误实验得出错误结论．从微观上讲，化学反应的过程就是分子分成原子，原子重新组合成新分子的过程，在此过程中，原子的种类、数目、质量均未发生变化，所以反应前后各物质的质量总和必然相等．还可以说化学变化的过程是破坏旧分子生成新分子的过程，所以，反应前后分子种类一定改变，分子数目可增可减，也可能前后相等．元素是具有相同核电荷数的一类原子的总称，所以，元素的种类与质量在反应前后也不发生改变．运用各个知识点可对应解决不同题目．

解答 解：（1）一切化学反应均遵循质量守恒定律，该题中，参加反应的碳酸钠与盐酸的质量总和等于生成的氯化钠、水和二氧化碳的质量总和，天平的不平衡是因为反应后的二氧化碳散逸到了空气中，不能说不遵循质量守恒定律．从微观上看，化学反应的过程就是原子重新组合的过程，在反应前后，原子的种类、数目、质量均不改变，反映到宏观物质上，物质质量总和必然前后相等．
（2）依据化学反应前后原子的种类、数目不发生改变：N原子前后均为4，故R中无N原子；反应前有12个H原子，而NO中无H原子，故“6R”中有12个H原子，每个R中有2个H原子；同理可得每个R中含1个O原子，即化学式为：H₂O
故答案为：（1）符合；反应前后原子种类、数目、质量都不变；
（2）H₂O．

点评 该题考查的是质量守恒定律的运用，解决此类题目，首先理解质量守恒定律的概念，把握“参加”、“质量总和”的含义，明确质量守恒定律的微观解释，熟记化学反应前后的五个不变（物质总质量、原子种类、数目、质量、元素种类、质量），两个一定变（物质种类、分子种类），一个可能变（分子数目），然后才能针对不同题目考查的不同侧重点运用相应知识点对症下药．