在化學反應3A+B+2C═3D中,如果將A、B、C三種物質(zhì)各15g混合均勻后加熱,生成30gD,此時,再向殘留物中加入10gA,加熱后繼續(xù)反應,則反應物中只有C有剩余,則第一次反應停止時剩余C的質(zhì)量是________g;第二次反應時又生成D的質(zhì)量為________g;參加反應的B與C質(zhì)量比為________;若C的相對分子質(zhì)量為m,D的相對分子質(zhì)量為n,則m與n的比為________.
9g 20g 3:2 3:10
分析:(1)根據(jù)題意“若再向殘留物中加入10gA,繼續(xù)充分反應后,只有C有剩余”可知,15g+10g=25gA與15gB正好完全反應,C仍有剩余,而第一次反應也是完全反應,故可推斷第一次反應A完全反應,B、C都有剩余;根據(jù)質(zhì)量守恒定律和化學反應中物質(zhì)之間的質(zhì)量關(guān)系,就可計算出第一次反應停止后,殘留物中A、B、C的質(zhì)量;
(2)由題意可知,第二次反應中,消耗A的質(zhì)量為加入的10gA,消耗B的質(zhì)量為第一次反應剩余的質(zhì)量,利用已知條件,就可計算出第二次反應中消耗C的質(zhì)量和生成D的質(zhì)量.
(3)根據(jù)(1)中計算出的第一次反應中參與反應的A、B、C的質(zhì)量,已知D的質(zhì)量,若C的相對分子質(zhì)量為m,D的相對分子質(zhì)量為n,則m與n的比;
解答:(1)①因為第一次反應A完全反應,故A參與反應的質(zhì)量為15g,剩余質(zhì)量為0;
②又因為25gA與15gB正好完全反應,故該反應中A、B兩種物質(zhì)的質(zhì)量比為:25g:15g=5:3,故第一次反應中B參與反應的質(zhì)量為:15g×3÷5=9g,則剩余質(zhì)量為:15g-9g=6g;
③根據(jù)質(zhì)量守恒定律,第一次反應中C參與反應的質(zhì)量為:30g-15g-9g=6g,則剩余質(zhì)量為:15g-6g=9g;④設(shè)D的質(zhì)量為x,則根據(jù)15:30=10:x,則x=20克.
(2)①由題意可知,第二次反應中,消耗A的質(zhì)量為10g;消耗B的質(zhì)量為第一次反應剩余的質(zhì)量為6g;②消耗B的質(zhì)量為第一次反應剩余的質(zhì)量為6g;③由題意,第二次反應中,消耗C的質(zhì)量為:20-10-6=4g.參加反應的B與C質(zhì)量比為6:4=3:2
(3)若C的相對分子質(zhì)量為m,D的相對分子質(zhì)量為n,則m與n的比為:2m:6=3n:30,m:n=3:10
故答案為:9g;20g;3:2;3:10.
點評:本題主要考查學生運用質(zhì)量守恒定律和化學方程式進行分析和進行的能力.