關(guān)于守恒定律的應(yīng)用

1、初中科學(xué)中的守恒應(yīng)用慈溪市橋頭中學(xué)陳濃央初中科學(xué)課本中只講到一個守恒定律，就是質(zhì)量守恒定律參 加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和與反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和 相等。而在解題過程中守恒的應(yīng)用不止這一個，利用試題中涉及的守 恒定律或物理狀態(tài)變化過程中的守恒關(guān)系來求解的方法，如能量守恒、 質(zhì)量守恒、電荷守恒、比例守恒、化合價守恒等。這些方法的應(yīng)用有 助于提高解題的準(zhǔn)確率和解題的速度。、質(zhì)量守恒1、利用物體的狀態(tài)、位置變化中，物質(zhì)的質(zhì)量不變的原理解答 科學(xué)問題。例2、下列說法正確的是（）A.宇航員把鐵錘帶到月球上，質(zhì)量減小。B.科學(xué)家把鐵錘從赤道帶到南極，鐵錘質(zhì)量減小。C.鐵錘在使用過程中，質(zhì)量逐漸減小。

2、D.給鐵錘加熱，鐵錘溫度升高，熔化成鐵水，質(zhì)量減小。解析：物體的質(zhì)量不會隨著狀態(tài)、位置的變化而變化，所以選項ABD都錯，而選項C中鐵錘在使用過程中不斷磨損，使其質(zhì)量減小， 故選C。2、利用化學(xué)變化中的質(zhì)量守恒。1化學(xué)變化中物質(zhì)的質(zhì)量守恒例2、現(xiàn)有一定質(zhì)量的氯酸鉀和二氧化猛的混合物,加熱使它完全7反應(yīng)， 結(jié)果發(fā)現(xiàn)試管內(nèi)的固體物質(zhì)質(zhì)量比原來減少了4.8克此時殘留 固體的質(zhì)量是10.2克,則生成的氧氣質(zhì)量是_ 克。解析：直接利用質(zhì)量守恒定律參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量 總和與反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等，反應(yīng)后試管內(nèi)的固體物 質(zhì)質(zhì)量比原來減少了，是由于有氧氣生成，生成的氧氣就是減少的質(zhì) 量，則生成

3、的氧氣質(zhì)量為4.8克。2化學(xué)變化中質(zhì)量差守恒例3、在反應(yīng)X十2丫二P十2Q中，已知P和Q的相對分子質(zhì)量比為22：9,當(dāng)1.6克的X與丫完全反應(yīng)后，生成4.4克的P,則在此反應(yīng) 中丫和Q的質(zhì)量比為（）A.16 : 9B.23 : 9C.32 : 9D.46 : 9解析：題中反應(yīng)的X與生成的P質(zhì)量比為1.6 : 44二4:，其中整 數(shù)差為7,根據(jù)化學(xué)變化中物質(zhì)的質(zhì)量守恒定律，另生成物與另一反 應(yīng)物的整數(shù)差也為7,所以對照答案選A。3化學(xué)變化中元素的質(zhì)量守恒例4、 某有機(jī)化合物6克， 在空氣中完全燃燒后生成8.8克CO?和3.6克水,，則該有機(jī)化合物一定有_元素。解析：由于化學(xué)反應(yīng)前后元素種類和元素

4、質(zhì)量不變，反應(yīng)后C元 素的質(zhì)量為8.8克X12/44二2. 4克，H元素的質(zhì)量為3. 6克X2/18=0. 4克,所以反應(yīng)物中C元素和H元素的總質(zhì)量為2. 4克+0. 4克二2. 8克 反應(yīng)物中只有有機(jī)化合物有C元素和H元素， 而該有機(jī)化合物的質(zhì) 量為6克，8生成物中也只有C、H、O元素.所以有機(jī)化合物中肯定3還有0兀素。4化學(xué)變化中的原子守恒例5、在一個密閉容器里，充入a個CH分子和b個02分子， 在一定條件下充分反應(yīng)后，容器內(nèi)的C原子與0原子的個數(shù)比 為O解析：在這個密閉容器里.由于CH和0：發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)后剩 下的物質(zhì)可能有多種情況，可能是C0,和HQ, CO?、HQ和0, CO和HQ,

5、 CO、HQ和CH。，CO?、CO和HQ等多種情況，所以根據(jù) 生成物的情況來判斷C原子與0原子的個數(shù)比就相當(dāng)困難，而根據(jù) 化學(xué)反應(yīng)前后C原子與0原子的個數(shù)都不會改變就簡單多了，反應(yīng) 前容器內(nèi)的C原子與0原子的個數(shù)比為a：2b,故反應(yīng)后容器內(nèi)的C原子與0原子的個數(shù)比也為a : 2bo3、利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)守恒例6、一定溫度下，W克CuSCL的飽和溶液中加入少量白色硫酸 銅粉末，下列各種量中肯定不變的是（）A.溶液的質(zhì)量B.溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)C.溶劑的質(zhì)量D.溶質(zhì)的質(zhì)量解析：由于在一定溫度下，飽和溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不變。而本題中 一定溫度下,W克CuSOu的飽和溶液中加入少量白色硫酸銅粉末后， 白色硫酸銅

6、粉末變成水合硫酸銅，故原飽和溶液中有水析出的同時還 有水合硫酸銅析出，所以溶液還是飽和溶液，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 不變，但溶液的質(zhì)量、溶劑的質(zhì)量、溶質(zhì)的質(zhì)量都減小了。故選Bo二、能量守恒能量既不會消失，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種 形4式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能 量的總量保持不變。1、利用熱傳遞過程中，不計熱量的損失，且物體不對外做功，則低溫物體吸收的熱量等于高溫物體放出的熱量，即Q吸二Q放。例7、將1千克20C的水與2千克15C的水混合，不計與外界 環(huán)境的熱交換，則混合后水的溫度為（）A.16.7CB.17.3CC.18.3CD.20.0C解析：

7、由于Q吸二Q放，c水mi （tto） =sm2（tot2）, c*lkg （20C-to）= c*2kg（to-15C）,to=16.7C,所以選Ao2、利用機(jī)械能守恒，物體在只受重力的情況下，動能和重力勢 能的總和不變。例8、一同學(xué)站在20樓陽臺上，手伸出陽臺外，豎直向上拋出 鐵球，分析鐵球在空中運(yùn)動過程中，鐵球的動能和勢能的變化情況。（不計空氣阻力）解析：由于不計空氣阻力，物體在只受重力的情況下，動能和重 力勢能的總和不變，物體離開手后物體先上升，勢能增加，動能減 小，上升到最高點(diǎn)后，動能為零，勢能最大；物體下降過程中，勢能 減小，動能增加。3、利用功的原理，人們使用機(jī)械所做的功，都等于機(jī)

8、械克服阻 力所做的功，即使用任何機(jī)械都不省功。也就是做的功不變。例9.用圖所示的甲.乙兩種裝置將同一物體升高1米，如果5不計摩擦和滑輪重，那么拉力F所做的功是()A甲多B乙多C一樣多D不能比較解析：利用功的原理，使用任何機(jī)械都不省功，所以甲、乙所做的功一樣多，故選C。三、比例守恒利用題中潛含著的某些量之間的比例不變的關(guān)系進(jìn)行求解。例11.常溫下，乙快(C2H6)氣體和酒精(CzHsO)蒸氣的混合物中. 氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3%,則該混合物中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是()A10()%C %D空上5559解析：由于乙快(C=H6)氣體和酒精(CzHsO)蒸氣的混合物中一共 含有3種元素，氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為a

9、%,剩下的C和H元素的質(zhì)量 分?jǐn)?shù)為(200-a) %.又由于乙快(GH6)氣體和酒精(CzHsO)蒸氣中 都含有C=Hs,所以C和H元素的質(zhì)量比為(12X2) : (1X6) =4 : 1,該混合物中碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為響也% O前面提到的利用質(zhì)量分?jǐn)?shù)守恒也就是比例守恒。四、電荷守恒6例10、工業(yè)鹽酸因含有F/而帶黃色，若某工業(yè)鹽酸中H與C 的個數(shù)比為91 : 97,則F/與C的個數(shù)比為 _ 。解析：由于溶液呈電中性，陽離子所帶的正電荷與陰離子所帶的 負(fù)電荷數(shù)量相等。M與C的個數(shù)比為91：97,個F/帶三個單位的 正電荷,所以F/與C的個數(shù)比為2 : 97。五、化合價守恒利用化合物中各元素化合價代數(shù)和為零的規(guī)律進(jìn)行求解。例12、HnMOzn-i中