Question

2．某密閉容器中有X、0₂和NO三種物質，在一定條件下充分反應，測得反應前后各物質的質量如下表．根據表中信息，判斷下列說法正確的是（　�。�

物質	X	O2	NO	H20
反應前質量/g	17	70	1	0
反應后質量/g	0	待測	31	27

• A． 該反應為置換反應
• B． X的化學式可能是NH₃
• C． 表中“待測”值為36
• D． 反應生成的NO和H₂0的個數比為3：2

Answer 1

分析 根據表格可知：反應后X質量減少17g，是反應物；反應后NO增加了31g-1g=30g，是生成物；反應后水增加27g，是生成物；根據質量守恒定律可知，氧氣是反應物，參加反應的氧氣質量為：30g+27g-17g=40g，故表中“待測”值為70g-40g=30g．

解答 解：根據表格可知：反應后X質量減少17g，是反應物；反應后NO增加了31g-1g=30g，是生成物；反應后水增加27g，是生成物；根據質量守恒定律可知，氧氣是反應物，參加反應的氧氣質量為：30g+27g-17g=40g，故表中“待測”值為70g-40g=30g．
NO中氮元素的質量為30g×$\frac{14}{14+16}$×100%=14g，氧元素質量為30g-14g=16g．
水中氫元素的質量為27g×$\frac{1×2}{1×2+16}$×100%=3g，氧元素的質量為27g-3g=24g．
兩者氧元素的質量和為16g+24g=40g，等于參加反應的氧氣的質量，所以X不含氧元素．
X中含有14g氮元素和3g氫元素，所以氮原子和氫原子個數比為$\frac{•14g}{14}$：$\frac{3g}{1}$=1：3，所以X為NH₃．
設對應的方程為aNH₃+bO₂=cNO+dH₂O．
則有a：b：c：d=$\frac{17g}{17}$：$\frac{40g}{32}$：$\frac{30g}{30}$：$\frac{27g}{18}$（分母是各自的相對分子質量，分子是各自的反應中的變化量）=4：5：4：6
反應為4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O．
A、生成物是0₂和NO，都是化合物，不屬于置換反應的特點“單+化=單+化”，故該選項說法不正確；
B、根據質量守恒定律的元素守恒，生成物的元素為N、O、H，則反應物的元素為N、O、H，故X的化學式可能是NH₃，該選項說法正確．
C、表中“待測”值為：70g-40g=30g，該選項說法不正確；
D、生成的NO和H₂0的個數比2：3，而非3：2，該選項說法不正確；
故選：B．

點評 化學反應遵循質量守恒定律，即化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數不變，這是書寫化學方程式、進行相關方面計算的基礎．