教育专题：质量守恒定律

,第二节 化学反应中的质量关系,质量守恒定律,1,、化学反应的实质是什么？,问 题,化学反应的实质：,拆分,重新组合,聚集,分子,原子,新分子,新物质,变成,构成,化学变化发生时，一定有新物质生成，还会伴随着能量的释放或吸收，有时还会发生颜色变化、或生成沉淀、产生气体等现象。,那么，在化学变化中物质的质量发生变化吗？,2,、怎样判断化学反应已经发生？,思考,这些物质：火柴、酒精燃烧最后留下什么？铜片在火焰上加热呢？,火柴燃烧最后剩下灰烬,酒精充分燃烧最后连灰烬都没有留下,化学变化中物质质量变小了吗？,表面变黑，质量变大。,化学变化中物质质量变大了吗,你猜得着吗？,物质发生化学变化前后，总质量是增加、减小、还是不变？,对物质变化要进行定量研究,提出问题：物质发生变化前后，总质量是否发生改变？现在就让我们一起来按下面的步骤对这一问题进行探究吧！,1.,猜想与假设：,（,物质发生化学变化后，其总质量会怎样？）,假设的根据是：,2.,设计实验方案验证,3.,进行实验探究活动,4.,得出结论,带着这,4,点,我们来进行实验探究,在烧杯中放入蓝色硫酸铜溶液，小试管中放入氢,氧化钠溶液；,称量烧杯内物质的总质量；,倾斜烧杯，使二者反应，观察现象：,称量烧杯内物质的总质量。,演示实验,1,：,氢氧化钠溶液跟硫酸铜溶液反应前后质量,的测定,氢氧化钠与硫酸铜反应前后质量测定,.mpg,M,1,M,2,产生的现象为：,产生蓝色沉淀；,溶液的蓝色逐渐变浅；,且天平仍然保持平衡,结论：,反应前后，参加反应的物质总质量相等,演示实验,1,小结,CuSO,4,NaOH,Na,2,SO,4,Cu(OH),2,（蓝色溶液）（蓝色沉淀）,CuSO4 +,NaOH,Cu(,OH,),2,+,Na2SO4,演示实验,2,：,盐酸与碳酸钙的反应,有盖时,（密闭容器内）,观察到的现象：,产生无色气泡。,M,1,M,2,测得的氯化钙、水、二氧化碳,碳酸钙,+,盐酸,无盖时,（开放容器内）,演示实验,2,小结,M,1,=M,2,CaCO,3,CaCl,2,HCl,CO,2,H,2,O,现象：有大量气泡产生,锥形瓶内固体逐渐溶解；天平两端仍保,持平衡,文字表达式：,碳酸钙盐酸,氯化钙,+,二氧化碳,+,水,化学表达式：,HCl,+CaCO,3,Ca,Cl,2,+,H,2,O,+CO,2,结论：,反应前物质的总质量等于反应后物质的总,质量,.,CO,2,+,Ca(OH,),2,CaCO3,+,H2O,反思,1,实验中要注意哪些问题？,1,）装置气密性良好；,2,）用注射器滴加可控制速度，防止反应,速度过快，,质量守恒定律,生成的各物质的质量总和,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。,参加反应的各物质的质量总和,质量守恒定律,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。,理解质量守恒定律的定义时要注意：,1,质量守恒定律的,“,守恒,”,指的是质量守恒，其它,方面如体积等不一定守恒。,2,是指,“,参加反应的各物质,”,的质量总和，没有,参加反应的物质不包括在内。,4.,“,反应生成的物质,”,仅指该反应过程中新生成的物质,质量，在反应之前已经存在的质量无关。,3,质量守恒定律只适用于一切化学反应，不涉及物,理变化。,5,“,生成的各物质的质量总和,”,，应当包括生成的各种,物质，如沉淀、气体等。,波义耳的,实验,(1673,年,),拉瓦锡的实验,(1777,年,),失败,成功,Hg+O,2,HgO,加热,1673,年，波义耳在一只,敞口,的容器中加热汞，结果发现反应后,质量增加,了。,波义耳,-,英国,拉瓦锡,-,法国,1777,年，他在,密闭,容器中氧化汞的分解与合成实验，结果发现反应后,质量不变,。,至此，质量守恒定律才获得公认。,练习与实践,判断对错：,1.,因为,“,质量守恒,”,所以煤燃烧后产生的煤渣的质量一定和所用煤的质量相等 （）,2.H,2,和,O,2,形成混合物的质量等于其反应后生成水的质量,（）,3.,下列变化能用质量守恒定律解释的是,（）,A.5g,水受热变成,5g,水蒸气,B.5g,食盐溶解在,95g,水中，成为,100g,食盐溶液,C.,木炭在空气中燃烧后质量减少,D.100mL,水中加入,100mL,酒精，成为体积小于,200mL,的溶液,1.,某同学定量研究化学反应时发现：木炭燃烧后质量减小了，而铁钉生锈后质量增加了。请你分析下这些反应是否遵守质量守恒定律？,1.,木炭燃烧,C,O,2,CO,2,生成物二氧化碳是一种气体跑到空气中去了，所以质量减少了。,点燃,2.,铁钉之所以会生锈是因为,铁与空气中的氧气发生了缓慢 氧化，所以最后生成的铁锈的质量不仅包括铁的质量还包括参加反应的氧气的质量,2.,为什么,“,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,”,呢,?,你能用物质由微粒构成的观点对质量守恒定律作出解释吗？请以金属镁和氧气的反应为例说明。,Mg O,2,Mg O,化学反应是反应物的原子重新组合转变成生成物的过程,2 Mg,O,2,2Mg O,点燃,原子数：氧原子：,2,镁原子：,2,氧原子：,2,镁原子：,2,相对质量：,242,162=80,2,（,24,16,）,=80,参加反应的各物质质量总和,反应生成的各物质质量总和,化学反应前后,原子数目、原子种类,原子数目、原子种类,都没有改变,原子数目没有增减,原子种类没有改变,原子质量没有变化,化学反应前后质量守恒的原因,点击画面播放视频,水分解微观示意图,水 氢气,+,氧气,通电,通电,拆成,重新组合,氢原子,氧原子,水分子,氧分子,氢分子,元素种类变了吗？,元素质量变了吗？,分子数目变了吗？,化学反应前后,物质种类呢？,分子种类呢？,动脑筋,不变,改变,可能改变,原子数目,原子质量,原子种类,微 观,元素质量,元素种类,不 变,物质的种类,分子的种类,改变,宏 观,可能,改变,分子数目,化学变化的本质：,元素化合价,质量守恒定律的使用范围是什么？学了该定律，对我们有什么用？,质量守恒定律适用于一切化学反应,1.,进行有关的计算,2.,推测一些物质的组成,3.,解释一些实验事实,我们可以运用该定律：,1,、在反应,A+B=C+D,中，已知,2gA,和,5gB,参加了反应，生成,了,4gC,，则有,_,gD,生成。,三质量守恒定律的简单应用,3,2,、将,24.5g,氯酸钾加热至完全分解，得到固体质量,14.9g,，则产生气体,g,。,3,、加热,10g,氯酸钾和二氧化锰的混合物，反应后称得残留,物的质量总和为,9.52g,，则生成氧气的质量为,g,9.6,0.48,4,、已知石蜡是蜡烛的主要成分，蜡烛在空气中完全燃烧后的产物是,CO,2,和,H,2,O,，判断石蜡中一定含有,_,元素，可能含有,_,元素。,C,、,H,O,5,、在化学反应,2XY,2,+Y,2,=2Z,中,Z,的化学式为（）,A,、,X,2,Y,3,B,、,XY,3,C,、,X,2,Y,6,D,、,X,2,Y,4,B,总质量,时间,总质量,时间,总质量,时间,总质量,时间,A,B,C,D,6.,镁带在密闭的容器中加热，其总质量与时间的关系正确的,是 （）,B,7.,双氧水和二氧化锰的混合物共,a g,，完全反应后得 到,b g,氧气和,c g,水，则混合物中二氧化锰的质量 为（）,A.,（,a+b-c,）,g B.,（,a-,b-c,）,g C.,（,a+b+c,）,g D.,（,a-c,）,g,8.,有,A,物质,36g,，在一定条件下完全分解生成,4g B,气体和气 体,C,，这些,C,气体在一定条件下与一定量的,D,恰好完全化合，生成,44g E,，则参加反应的,D,的质量为（）,A.12g B.10g C.16g D.21g,点燃,9.,该化学反应中，参加反应的 和,与反应后生成 的各微粒的个数比为：。,212,10.,在一定密闭容器内有,X,、,Y,、,Z,、,Q,四种物质，在一,定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的,质量如下,物质,X,Y,Z,Q,反应前质量,2,2,84,5,反应后质量,待测,24,0,14,求反应后,X,的质量,_,该反应属于,_,反应,.,55,分解,原子数目没有增减,原子种类没有改变,原子质量没有变化,推测一些物质的组成,进行有关的计算,解释一些实验事实,内容,内容,原因,原因,应用,应用,质量守恒定律,质量守恒定律,小结,小结,参加化学反应的各物质,生成的各物质的质量总和,的质量总和等于反应后,