课题1_质量守恒定律

铁生锈铁生锈木炭燃烧木炭燃烧我在我在1673年，做了这样年，做了这样一个实验，金属汞放在容器一个实验，金属汞放在容器里煅烧，反应后，进行称量，里煅烧，反应后，进行称量，发现固体物质的质量增加了。发现固体物质的质量增加了。前辈，我很尊敬您。但是，前辈，我很尊敬您。但是，我经过大量的实验发现您的这个我经过大量的实验发现您的这个说法是错误的。尤其能推翻您见说法是错误的。尤其能推翻您见解的是，我解的是，我1774年做了相同的实年做了相同的实验，结果物质的质量并没有变化。验，结果物质的质量并没有变化。分子分子原子原子新分子新分子新物质新物质分成分成 重新组合重新组合 聚集成聚集成化学变化的实质是什么？化学变化的实质是什么？反应物反应物生成物生成物到底质量关系如何呢？到底质量关系如何呢？那么，物质在发生那么，物质在发生化学变化化学变化时，反应时，反应前物质的前物质的质量总和质量总和与反应后生成物的与反应后生成物的质量总质量总和和之间存在什么关系呢？之间存在什么关系呢？生成物的质量总和生成物的质量总和反应物的质量总和反应物的质量总和等于等于大于大于小于小于？玻璃管玻璃管注意观察：注意观察：1 1、锥形瓶内白磷燃烧的现象；、锥形瓶内白磷燃烧的现象；2 2、气球的变化情况；、气球的变化情况；3 3、化学反应前后质量的变化情况。、化学反应前后质量的变化情况。白磷燃烧前后白磷燃烧前后质量总和质量总和的测定的测定细沙细沙活动与探究活动与探究1 1:气球气球 产生大量白烟，放出大量热产生大量白烟，放出大量热 气球先胀大后缩小。气球先胀大后缩小。文字表达式：文字表达式：磷磷+氧气氧气点燃点燃五氧化二磷五氧化二磷结论：反应物质量总和结论：反应物质量总和 生成物质量总和生成物质量总和现象：现象：天平仍保持平衡天平仍保持平衡。m m（P P）m m（O O2 2）m m（P P2 2O O5 5）=实验前实验前实验中实验中实验后实验后m m1 1 =m m2 21 1、锥形瓶底部为何要铺细锥形瓶底部为何要铺细砂？砂？2 2、玻璃管有何作用？玻璃管有何作用？3 3、气球有何气球有何变化？为何有此现象？变化？为何有此现象？4 4、能否将玻璃管换成能否将玻璃管换成 玻璃棒，一端不系气球？玻璃棒，一端不系气球？（防止防止燃烧时放热使集气瓶底炸裂燃烧时放热使集气瓶底炸裂）（引燃白磷（引燃白磷燃烧燃烧）气球气球胀大后缩小胀大后缩小，气体热气体热胀冷缩胀冷缩不能，不能，防止防止白磷燃烧时瓶内空气受白磷燃烧时瓶内空气受热膨胀，冲开热膨胀，冲开瓶塞瓶塞细砂细砂玻璃管玻璃管气球气球红磷红磷铁钉跟硫酸铜溶液反应前后铁钉跟硫酸铜溶液反应前后质量总和质量总和的测定的测定铁钉放入铁钉放入硫酸铜溶液硫酸铜溶液反应前天平平衡反应前天平平衡反应后天平保持平衡反应后天平保持平衡实验现象：实验现象：反应原理反应原理：铁铁+硫酸铜硫酸铜铜硫酸亚铁铜硫酸亚铁结论：结论：反应物质量总和反应物质量总和=生成物质量总和生成物质量总和铁钉表面有铁钉表面有红色红色固体物质析出，固体物质析出，溶液由溶液由蓝色蓝色变成变成浅绿色浅绿色。m(Fe)+m(CuSO4)=m(FeSO4)+m(Cu)天平平衡天平平衡 Fe +CuSO4 Cu +FeSO4 =2、铁与硫酸铜溶液反应的全景、铁与硫酸铜溶液反应的全景蓝色溶液蓝色溶液浅绿色浅绿色铜红色铜红色实验方案实验方案方案一方案一方案二方案二实验现象实验现象反应前后反应前后各物质质各物质质量总和量总和分析分析相等相等白磷燃烧，产生白磷燃烧，产生大量白烟；气球大量白烟；气球先膨胀大后缩小先膨胀大后缩小铁钉表面覆盖一层铁钉表面覆盖一层红色红色物质，溶液由物质，溶液由蓝色蓝色变成变成浅绿色浅绿色相等相等P+O2P2O5点燃点燃点燃点燃质量总和质量总和质量总和质量总和 质量总和质量总和质量总和质量总和 质量总和质量总和质量总和质量总和 质量总和质量总和质量总和质量总和Fe+CuSOFe+CuSO44Cu+FeSOCu+FeSO4 4通过实验我们能得到什么结论？通过实验我们能得到什么结论？参加化学反应的各物质的质量总和，等参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。这于反应后生成的各物质的质量总和。这个规律叫做个规律叫做质量守恒定律质量守恒定律。反应物反应物反应物反应物生成物生成物生成物生成物反应物的反应物的反应物的反应物的质量总和质量总和质量总和质量总和生成物的生成物的生成物的生成物的质量总和质量总和质量总和质量总和无数实验证明：无数实验证明：把握质量守恒定律应注意几点参加化学反应的各物质的质量总和，等参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和。于反应后生成的各物质的质量总和。质量质量总和总和化学反应化学反应1、只有、只有化学变化化学变化才遵守质量守恒定律才遵守质量守恒定律(一切化学一切化学 变化都遵守变化都遵守质量守恒定律质量守恒定律)，物理变化不属于，物理变化不属于 质量守恒定律范围内！质量守恒定律范围内！2、守恒的是、守恒的是“总质量总质量”，即，即“参加反应的各反应参加反应的各反应物物 的总质量的总质量”和和“生成物的总质量生成物的总质量”。如。如沉淀、沉淀、气气 体体等都应考虑进去。等都应考虑进去。3、“参加参加”，意味着，意味着没有参加反应（剩余）没有参加反应（剩余）的物的物质质 的质量不能算在内。的质量不能算在内。将稀盐酸倒将稀盐酸倒入烧杯中入烧杯中实验现象：实验现象：固体粉末溶解，有大量的气泡产生；固体粉末溶解，有大量的气泡产生；碳酸钠碳酸钠+盐酸盐酸氯化钠氯化钠+二氧化碳二氧化碳+水水反应原理反应原理：探究实验探究实验探究实验探究实验3 3天平指针向左偏（变轻）天平指针向左偏（变轻）天平平衡情况：天平平衡情况：Na2CO3+HClNaCl+CO2+H2O=在实验中，稀盐酸和碳在实验中，稀盐酸和碳酸钠反应有气泡生成，反酸钠反应有气泡生成，反应前后物质的总质量为什应前后物质的总质量为什么不相等呢？么不相等呢？该反应是否存在违背质量守恒定呢？该反应是否存在违背质量守恒定呢？探究实验探究实验探究实验探究实验3 3在开放容器中在开放容器中：盐酸盐酸+碳酸钠碳酸钠 氯化钠氯化钠+水水+二氧化碳二氧化碳 M1 M2气气体体在密闭容器中：在密闭容器中：盐酸盐酸+碳酸钠碳酸钠 氯化钠氯化钠+水水+二氧化碳二氧化碳M1 =M2镁镁+氧气氧气氧化镁氧化镁点燃点燃Mg+O2MgO点燃点燃发出发出耀眼的白光耀眼的白光、放出热量，生成、放出热量，生成白色固体白色固体反应的原理：反应的原理：镁镁条条燃燃烧烧现象：现象：探究实验探究实验探究实验探究实验4 4天平指针向左偏（变轻）天平指针向左偏（变轻）天平平衡情况：天平平衡情况：原因：原因：1、坩埚钳上残留一部分氧化镁。、坩埚钳上残留一部分氧化镁。2、实验过程中随白烟跑走一部分氧化镁。、实验过程中随白烟跑走一部分氧化镁。镁镁+氧气氧气 氧化镁氧化镁 M1 M2若在密闭容器若在密闭容器中进行试验：中进行试验：完全燃烧后称量留下固体完全燃烧后称量留下固体的质量比反应前镁带的质的质量比反应前镁带的质量还要轻，为什么？量还要轻，为什么？镁镁条条燃燃烧烧=凡是有凡是有气体参加或有气体生成气体参加或有气体生成的化的化学反应，可以在学反应，可以在密闭容器密闭容器中进行，防止中进行，防止反应系统内物质与环境物质之间的物质反应系统内物质与环境物质之间的物质交换，否则反应后剩余物质质量会增大交换，否则反应后剩余物质质量会增大或减小。或减小。但这并不是违反质量守恒定律，但这并不是违反质量守恒定律，反而是体现了质量守恒定律反而是体现了质量守恒定律我们知道了：我们知道了：表达与交流表达与交流1、根据上面两个实验，讨论为什么会出现这样的实验结、根据上面两个实验，讨论为什么会出现这样的实验结果。果。2、如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起、如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，会出现什么实验结果？来称量，会出现什么实验结果？出现这样的结果，是由于反应有出现这样的结果，是由于反应有气体参加或生成气体参加或生成的缘故。的缘故。如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，会发现天平变重。收集起来称量，会发现天平变重。小结：若选择有气体参加或有气体生成的化学反小结：若选择有气体参加或有气体生成的化学反 应来证明质量守恒定律，则反应一定要应来证明质量守恒定律，则反应一定要在在 密闭容器内密闭容器内进行。进行。为什么化学反应前后的为什么化学反应前后的物质的质量总和相等？物质的质量总和相等？试用分子、原子的观点解试用分子、原子的观点解释质量守恒的原因。释质量守恒的原因。水水 氢气氢气+氧气氧气通电通电分析讨论：分析讨论：化学反应前后，分子种类变了吗？化学反应前后，分子种类变了吗？化学反应前后，原子种类变了吗？化学反应前后，原子种类变了吗？化学反应过程的实质是什么？化学反应过程的实质是什么？H2O H2+O2通电通电问题问题:为什么存在质量守恒定律呢？为什么存在质量守恒定律呢？用模型的拆装来表示水通电这一化学用模型的拆装来表示水通电这一化学反应的微观过程，思考在这一变化中哪些反应的微观过程，思考在这一变化中哪些粒子没变？粒子没变？破裂破裂重新组合重新组合H2O2H2O水分子水分子（H2O）氢原子氢原子氧原子氧原子化学变化的实质是：化学变化的实质是：在化学变化中，分子在化学变化中，分子分裂成原子，原子重新组合成新物质分子分裂成原子，原子重新组合成新物质分子氧分子氧分子氢原子氢原子H2O2聚集成聚集成分分子子破裂破裂原原子子聚集成聚集成新新物物质质新新分分子子重新组合重新组合水的电解水的电解:守恒原因：化学反应前后原子的守恒原因：化学反应前后原子的、.和和没有改变。没有改变。质量守恒定律的本质是，化学反应前后：质量守恒定律的本质是，化学反应前后：1、宏观：、宏观：物质的总质量物质的总质量不变，不变，元素的质量元素的质量和和元素的种类元素的种类不变。不变。2、微观：、微观：原子的种类、原子数目，原子质量原子的种类、原子数目，原子质量都不变都不变种类种类原子原子数目数目原子原子质量质量你来分析：你来分析：水在通电的条件下生成氢气和氧气，微观解释。水在通电的条件下生成氢气和氧气，微观解释。小结：小结：在化学反应中有在化学反应中有五不变五不变、两改变两改变、两个可能改变两个可能改变1、反应前后物质总质量不变；、反应前后物质总质量不变；2、元素种类、质量不变、元素种类、质量不变五不变五不变1、物质的种类、物质的种类2、分子的种类、分子的种类两改变两改变1、分子的数目分子的数目2、元素的、元素的化合价化合价宏观宏观微观微观微观微观宏观宏观3、原子种类不变、原子种类不变 4、原子数目不变、原子数目不变 5、原子质量不变、原子质量不变两个可能改变两个可能改变 有个教授说：有个教授说：“经加工经加工水水可以可以变为含变为含碳碳元素的汽油、柴油，经济收入惊人，元素的汽油、柴油，经济收入惊人，现可技术转让，请有识之士加盟。现可技术转让，请有识之士加盟。”同学们，假如你是老板，你是否会同学们，假如你是老板，你是否会加盟呢？请谈一谈你的想法？加盟呢？请谈一谈你的想法？不会，因为水是由氢、氧元素组成的，根不会，因为水是由氢、氧元素组成的，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，水中的氢、氧元素不会变成碳元素。变，水中的氢、氧元素不会变成碳元素。1、在、在 A+B C +D 的反应中，的反应中，5克克A和和4 克克B完全反应，生成完全反应，生成 3克克C，求生成的，求生成的D的质量。的质量。解：解：A+B C +D 5克克4克克3克克？m D=5克克+4克克 3 克克=6克克练习：练习：2、（、（1）A2+2B2=2C，若用，若用A和和B表示表示C的化的化 学式，可为学式，可为_ _ _。（2）O2+2SO2=2X，X的化学式为的化学式为_ AB2SO31、求物质的总质量、求物质的总质量402、求物质的质量、求物质的质量物质的总质量不变物质的总质量不变物质的总质量不变物质的总质量不变(1)24克镁与克镁与16克氧气恰好完全反应。则生成氧克氧气恰好完全反应。则生成氧化镁的质量为化镁的质量为克克(2)2)反应反应A+B=C+DA+B=C+D中，已知中，已知2 2克克A A和和5 5克克B B参加了反应，生成参加了反应，生成 了了4 4克克C C，则有，则有_克克D D生成。生成。3B（3）现有）现有mgKClO3跟跟2gMnO2混合加热，完全反应后混合加热，完全反应后剩余固体物质的质量是剩余固体物质的质量是ng，则生成氧气的质量是（，则生成氧气的质量是（）Am-nBm+2-nCm+2+nDn-2（4）化学反应）化学反应A+B=C中，中，3gA和足量和足量B反应，可得反应，可得11gC。如有。如有12gA，能和，能和_gB完全反应。完全反应。323 3、求物质的组成元素、求物质的组成元素(1)酒精在酒精在氧气氧气中燃烧生成二氧化碳和水，推断出中燃烧生成二氧化碳和水，推断出酒精中肯定会有酒精中肯定会有 元素可能会有元素可能会有_元素元素.C、HO元素的种类不变元素的种类不变元素的种类不变元素的种类不变4 4、求物质的化学式、求物质的化学式原子的种类和个数都不变原子的种类和个数都不变原子的种类和个数都不变原子的种类和个数都不变(1)O(1)O2 2+2SO+2SO2 2=2X,X=2X,X的化学式为的化学式为_ _ SO3（2）在）在X2+3Y2=2Z中，中，Z的化学式应是的化学式应是。（3）在）在X+2O2=CO2+2H2O中，中，X的化学式为的化学式为。XY3CH41、镁带在密闭的容器内加热，下图能正确表示、镁带在密闭的容器内加热，下图能正确表示坩埚及其所盛物质总质量的变化关系的是坩埚及其所盛物质总质量的变化关系的是()符合质量守恒定律，反应前后物质的符合质量守恒定律，反应前后物质的总质量保持不变。总质量保持不变。C补充练习补充练习2、在化学反应、在化学反应2XY2+Y2=2Z中中Z的化学式为（的化学式为（）A、X2Y3 B、XY3 C、X2Y6 D、X2Y4 B3、在一密闭容器内放置一定量的甲、乙、丙、在一密闭容器内放置一定量的甲、乙、丙、丁四种物质，让其在一定条件下充分反应，反应丁四种物质，让其在一定条件下充分反应，反应前后它们的质量变化如下表：前后它们的质量变化如下表：则该密闭容器中发生的化学反应类型为（则该密闭容器中发生的化学反应类型为（）A化合反应化合反应B分解反应分解反应C置换反应置换反应D复分解反应复分解反应物质物质甲甲乙乙丙丙丁丁反应前反应前质量质量/g42585反应后反应后质量质量/g待测待测27019B23反应物减少，反应物减少，生成物增多生成物增多+19+25-58+144、在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物、在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：物质的质量如下表：请根据质量守恒定律判断请根据质量守恒定律判断x的值（的值（）A50B40C10D70物质物质甲甲乙乙丙丙丁丁反应前的质量反应前的质量(g)20 508030反应后的质量反应后的质量(g)010010XD5、用、用“”和和“”代表两种不同的单质分子，它代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的模拟模型如下图所示，下列说法正确的是模拟模型如下图所示，下列说法正确的是()A.参加反应的参加反应的“”和和“”分子的个数比是分子的个数比是21B.该反应是化合反应该反应是化合反应C.该反应有该反应有2种生成物种生成物D.每个生成物分子由每个生成物分子由3个原子构成个原子构成+反应前反应前反应后反应后B6：2=3：14个个1种种自学P9697内容思考:(1)什么是化学方程式？(2)化学方程式表示的意义有哪些？(3)怎样读化学方程式？(4)从化学方程式中知道哪些信息？二、化二、化 学学 方方 程程 式式 木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳的反应可木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳的反应可 以用文字表示为：以用文字表示为：:“跟跟”“反应条件反应条件”反应物反应物点燃点燃碳碳二氧化碳二氧化碳+氧气氧气生成物生成物写起来很麻写起来很麻烦烦怎么办怎么办?1、化学方程式的信息：、化学方程式的信息：完整完整版版2 2、化学反应表示方法、化学反应表示方法(用化学式来表示反应的式子用化学式来表示反应的式子)水通电生成氢气和氧气水通电生成氢气和氧气通俗版通俗版简约简约版版升级升级版版豪华豪华版版O22H2O2H2+通电通电+H2OH2O2通电通电水水氢气氢气氧气氧气+通电通电C C COCO2 2 2OO2 2 2点燃点燃点燃点燃点燃点燃12:162:1216212:32:44这是什么式子这是什么式子?它可以提供哪些信息它可以提供哪些信息?它怎么读呢它怎么读呢?3、微观、微观表示表示：每一个碳原子和一个氧分子反应，每一个碳原子和一个氧分子反应，生成一个二氧化碳分子。生成一个二氧化碳分子。1、质的表示：、质的表示：碳和氧气在点燃条件下反应生成碳和氧气在点燃条件下反应生成 二氧化碳。二氧化碳。3、化学方程式读法、化学方程式读法宏观读法宏观读法数量读法数量读法微观（粒子个数）读法微观（粒子个数）读法 2、量的表示：、量的表示：每每12份质量的碳跟份质量的碳跟32份质量的份质量的 氧气完全反应生成氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳。份质量的二氧化碳。H2OH2+O2通电通电2236432水在通电的条件下反应生成氢气和氧气。水在通电的条件下反应生成氢气和氧气。每每2 2个水分子在通电的条件下反应生成个水分子在通电的条件下反应生成2 2个个氢分子和氢分子和1 1个氧分子。个氧分子。每每3636份质量的水分解能生成份质量的水分解能生成4 4份质量的氢份质量的氢气和气和3232份质量的氧气。份质量的氧气。练习：练习：1、质的表示：、质的表示：2、量的表示：、量的表示：3、微观表示：、微观表示：用化学式来表示化学反应的式子用化学式来表示化学反应的式子化学方程式的意义化学方程式的意义:表示反应物、生成物表示反应物、生成物表示反应条件表示反应条件表示反应物和生成物间的质量比表示反应物和生成物间的质量比表示参加反应和生成的各微粒的表示参加反应和生成的各微粒的数量关系数量关系化学方程式化学方程式质的意义质的意义量的意义量的意义说说下列化学式的含义说说下列化学式的含义现象：黑色粉末变红，同时有水珠生成。现象：黑色粉末变红，同时有水珠生成。结论：氢气具有还原性。结论：氢气具有还原性。用途：可做还原剂（如冶炼金属）用途：可做还原剂（如冶炼金属）那坡民族初中那坡民族初中黎崇现黎崇现 2014.10.10 2014.10.10