山东省沂源县燕崖中学八年级化学全册 5.1 化学反应中的质量守恒（第1课时）导学案（无答案） 鲁教版五四制.doc

5.1 化学反应中的质量守恒（第1课时）预习导航 在这我要悄悄地告诉你 其实你早就知道了1镁条燃烧的实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体。2水分解的微观分析：每个过氧化氢分子由2个氢原子和2个氧原子构成过氧化氢的化学式为h2o2 过氧化氢是由过氧化氢分子构成的在化学变化中分子可以再分。原子是化学变化中的最小粒子 化学反应中，原子的种类、个数不变 化学反应前后，元素的种类不变。3化学反应的实质：化学反应中，构成物质的分子分解成原子，原子重新组合成新分子或直接构成新物质的过程。在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量没有改变。4质量守恒定律 (法国化学家拉瓦锡建立了质量守恒定律)内容：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。关键词：“化学反应”、“参加”、“各物质”、“生成”、“质量总和”；“化学反应”：质量守恒定律是自然界的一个普遍规律，因此是一切化学反应必然遵守的一个定律，一个变化如果不是化学变化，就无法说明是否遵循质量守恒定律。物理变化不属于此定律的范畴，因为物理变化前后各物质的种类和质量都没有改变。“参加”：是指真正参加了反应的那一部分质量；并不是各物质质量的简单相加，不参加反应的或反应后剩余物质的质量不能计算在内。“各物质”：不能遗漏任一反应物或生成物“生成”：不是反应生成的物质不能算。生成的不管是气体还是沉淀都包括在内，包括固、液、气三种状态的物质，不要因为生成了气体而误认为质量减小，不符合质量守恒定量“质量总和”是指反应物的质量总和或生成物的质量总和；可知化学变化只能改变物质的种类而不能改变物质的总质量。“守恒”是指反应前后质量守恒；而不是体积或分子个数；意义：对于定量认识化学反应，合理进行化工生产有重要作用。质量守恒定律解释现象：蜡烛燃烧越烧越少，是否违背质量守恒定律，为什么？解析：蜡烛燃烧是蜡烛和氧气反应生成co2和水，两者进入空气中，所以质量减小镁带完全燃烧后质量变大，是否违背质量守恒定律，为什么？解析：镁带燃烧，是金属镁和氧气反应生成氧化镁，即参加反应的镁和氧气的质量等于生成物氧化镁的质量，所以氧化镁的质量大于镁的质量。5几个反应的现象及文字表达式：反应物现象文字表达式盐酸和大理石有大量的气泡产生盐酸 + 碳酸钙 氯化钙 + 水 + 二氧化碳hcl caco3 cacl2 h2o co2氢氧化钠和硫酸铜产生蓝色絮状沉淀氢氧化钠 + 硫酸铜 氢氧化铜 + 硫酸钠naoh cuso4 cu（oh）2 na2so4白磷在空气中燃烧剧烈燃烧，发出黄光，产生大量的白烟，放出大量的热磷+氧气五氧化二磷p o2 p2o5探究实验时应考虑下面几个问题：要确定一个容易发生的化学反应作为研究对象；考虑实验中应该测量那些量，用什么仪器测量这些量，怎么知道反应前后的质量相等呢反应在那里发生，需要那些仪器？ 知识准备 （请通过课前预习和复习把这些习题完成，试试看，相信自己！）1.镁条是 色，做镁条燃烧时，夹持镁条的仪器是 ；实验现象是 。反应的文字表达式 ，在镁条燃烧过程中 能转变为 、 。2写出水通电分解的文字表达式 ，反应类型 ；氢气在氧气中燃烧的文字表达式 ，反应类型 ；实验室制取氧气的文字表达式 ， 反应类型 。3用分子、原子的观点解释：氢气在氧气中燃烧生成水： 水通电分解： 4在化学变化中分子分成 ，原子在化学变化中不能 ，原子是化学变化中最小的粒子，因此，化学反应前后原子的种类 ，原子的质量 ，原子的数目 ，原子的总质量 。5下列是水通电分解生成氢气和氧气的模拟示意图：其中水分子的模拟结构示意图 ，氢分子的模拟结构示意图是 。水通电生成氢气和氧气这一化学反应前后，水分子变成了 和 ，但是，氢原子和氧原子的 和 没有变化，因此，原子的质量和总质量也 。在此反应过程中 、 不变，因而 、 不变，所以化学反应前后物质的 不变；只是 发生变化，导致物质发生了变化。6托盘天平的使用：托盘天平一般能精确到 g。使用托盘天平前，要先调整 ，（先把游码拨到标尺的 处，调节平衡螺母，使天平平衡）。怎样表示天平平衡了？如何调节天平平衡呢？ 。称量时：把药品放在 。药品不能直接放在托盘中，干燥的或没有腐蚀性的放在 ，有腐蚀性的药品放在 称量。在 上放入砝码。夹取砝码应用 ，先加质量 的砝码，再加质量 的砝码。最后移动 ，使天平平衡。读数：记录砝码、游码的质量和。读游码时，要读游码的 侧。称量物的质量= + 称量完毕后：将砝码 ，把游码 。 7写出下列离子符号：钙离子 ；铵根离子 ；氢氧根离子 ；硫酸根离子 ；碳酸根离子 ；硝酸根离子 ；8写出下列物质的化学式：过氧化氢 ，盐酸 ；碳酸钙 ；氯化钙 ；二氧化碳 ，氢氧化钠 ；硫酸铜 ；硫酸钠 ；氢氧化铜 ，五氧化二磷 。第二部分 课堂学习及巩固练习我的学习目标 向着你的目标，执着的进军吧，老师祝福你！1通过实验探究化学反应中反应物和生成物之间的质量关系，理解并描述质量守恒定律的内容。2通过实验探究化学反应中反应物和生成物之间的质量关系，巩固使用托盘天平的技能。发展化学实验探究能力。3通过运用质量守恒定律对生活和生产中化学现象进行解释，提高分析解决实际问题的能力。课堂学习研讨 我要认真听课，积极讨论回答，因为这是展现我的舞台！学习活动一：化学疑问大展示1化学变化的基本特征是 ，在化学反应的过程中，反应物和生成物的质量是如何变化的呢？ 2木炭在空气中燃烧时， 能转化成了 。在此过程中质量如何变化呢？ 3镁条在空气中燃烧，实验现象是 ；其中能判断镁条发生化学变化的是 ；请猜想生成氧化镁的质量与燃烧镁条的质量是否相同？为什么？4小树苗长成了参天大树，质量如何变化呢？为什么呢？学习活动二：推测h2o2分解过程中物质的质量关系活动目的1通过对水的分解反应、氢气和氧气的化合反应的微观分析，感悟“化学反应中元素的种类不变，原子的种类、数量和质量不变，化学反应前后物质的总质量也不变”；初步学会用微粒观解释化学变化中质量守恒的本质。2通过活动，学会从微观的角度解释现象，学习解决问题的思路和方法；加深对科学探究中提出问题、提出猜想与建立假设等环节的理解。活动过程（阅读课本102页活动天地，思考下列问题）想一想：通电时，水分解成了 和 ，该反应的文字表达式： ，这一化学变化过程中保持不变的粒子是 和 ，发生改变的粒子是 ，化学反应前后元素的种类 。水分子变成了 和 ，在此过程中原子的种类和数目有没有变化呢？请你猜测在化学反应前后，物质的总质量会不会发生变化，为什么？问题活动方式推测水分解生成氢气和氧气，生成氢气和氧气的质量之和与水的质量是否相等呢？分析水分解反应的微观过程：在水分解反应中，氧原子的种类和数目 ；氢原子的种类和数目 ；化学反应前后物质的总质量 。在氢气和氧气化合生成水的反应中，参加反应的氢气和氧气的质量总和与生成水的质量是否相等呢？分析氢气和氧气反应的微观过程：在氢气和氧气的化合反应中，氧原子的种类和数目 ；氢原子的种类和数目 ；化学反应前后物质的总质量 。过氧化氢在催化剂的作用下分解生成水和氧气，分解了的过氧化氢的质量与生成的水和氧气的质量是什么关系呢？1.你同意下图两位同学中的哪一位的观点呢？2.课本上有三种表示过氧化氢分解生成水和氧气的反应图示，你认为哪一个图示是正确的？为什么？在过氧化氢分解的过程中，氧原子的种类和数目 ；氢原子的种类和数目 ；分解了的过氧化氢的质量与生成水和氧气的质量是否相等呢？ 。猜测：在化学反应前后，反应物的总质量与生成物的总质量 。学习活动三：探究化学反应前后物质的质量有无变化探究目的：通过实验探究，加深对质量守恒定律的理解。初步掌握实验设计、观察、测量。记录、数据处理等一些科学探究的基本方法。探究准备：（阅读课本103页探究提示）首先要 ；其次要： ；同时还要考虑 。明确实验步骤：确定一个化学反应作为 ；选择实验所需的仪器、药品；确定实验操作步骤并进行 ；得出 。探究过程：提出问题： 建立假设： 收集证据：1、设计实验方案：已知：白磷和氧气在点燃的条件下反应产生五氧化二磷（p2o5）。用品：托盘天平，锥形瓶，橡皮塞（带孔），玻璃棒、酒精灯、火柴、白磷、气球2、实验步骤：在锥形瓶底部铺上一薄层细沙；（防止白磷燃烧时炸裂瓶底）在细沙上面放入一粒火柴头大小的白磷。在锥形瓶口的橡皮塞上安装一根玻璃管，在其上端系牢一个气球，并使其下端能与白磷接触。（如果没有在锥形瓶口安装气球，而直接安装橡皮塞，会出现的后果是橡皮塞被鼓开，因为白磷燃烧会生成大量的白烟，放出大量的热，气体膨胀造成危险）将锥形瓶放在托盘天平上，用砝码调节天平，使天平平衡。取下锥形瓶，将橡皮塞上的玻璃管放在酒精灯上灼烧至红热后，迅速塞紧瓶塞，点燃白磷（或者将套有打气球的锥形瓶放在石棉网上加热，也可以放大镜聚焦引燃白磷，这样做，装置始终密闭，从而减小系统误差）锥形瓶冷却后，放到托盘天平上称量。注意：该实验成功的关键是装置的气密性要好。2、进行实验实验过程：实验步骤实验现象及实验数据实验结果与解释称量反应前反应物和反应容器的总质量反应前的总质量： 现象： 反应后的总质量： 该反应的文字表达式为： 反应类型： 将反应发生反应结束，称量反应后混合物质和反应容器的总质量得出结论：实验证明，在化学反应前后，反应物的总质量与生成物的总质量是_探究实验实验一：盐酸和大理石（主要成分是caco3反应，生成二氧化碳、水和氯化钙。实验二：氢氧化钠（naoh）溶液和硫酸铜（cuso4）溶液（ 色）反应，生成氢氧化铜cu（oh）2和硫酸钠（na2so4）学习指导： 1、考虑实验步骤 2、硫酸铜和氢氧化钠（盐酸和大理石）分别放在何处？ 3、怎样称量物质的质量？实验装置： 实验方案盐酸与大理石氢氧化钠与硫酸铜溶液反应前的质量实验现象大理石 ，产生 ，小气球 ，天平 。两种溶液混合后 ，天平 。反应后的质量文字表达式实验结论化学反应前后，物质的总质量 化学反应前后，物质的总质量 同学实验展示：某同学用右图所示实验装置探究大理石和稀盐酸反应后，质量是否相等的实验，实验后发现质量减小了，所以他认为反应前后，物质的总质量不相等，你认为他的结论正确吗，为什么？学习活动四：总结质量守恒定律的内容参加 的各物质的 等于反应后生成的各物质的 。注意：质量守恒定律是自然界的一个普遍规律，因此它是一切化学反应必然遵守的一个定律，物理变化不属于此定律的研究范畴。质量守恒定律研究的内容仅指“质量”不能推广到其他物理量，如体积等。强调参加化学反应的各物质质量总和，这里“参加反应的”不是各物质质量的简单相加，是真正参加了反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参加反应（反应剩余的）对于任何一个化学反应，根据质量守恒定律，反应物和成生物之间都有一定的质量比。概念探究：对质量守恒定律理解常见的错误：以下内容为对质量守恒定律理解的常见错误，分析错误原因后，探究有关问题：错误1100g酒精和100g水混合在一起，质量等于200g，这个变化符合质量守恒定律。错误22l氢气和1l氧气反应生成3l水。错误35g碳与5g氧气反应生成10g二氧化碳。错误4二氧化锰和过氧化氢反应后质量减小了，所以不符合质量守恒定律。通过分析错误1，我们是否可以得到质量守恒定律的使用范围？通过分析错误2，我们可以得到的结论是什么？发生化学反应时，反应物之间都是按照一定的质量关系进行的，结合错误3，我们可以得到的结论是什么？通过分析错误4，我们可以得到的结论是什么呢？练一练：1判断下列说法是否正确，为什么？1克蔗糖溶于9克水中，得到10g蔗糖溶液，这个变化符合质量守恒定律。煤块燃烧后，变成质量小得多的煤灰，说明煤燃烧的反应不符合质量守恒定律。碳在氧气中燃烧后，生成的二氧化碳的质量比参加反应的碳的质量大。根据质量守恒定律，10g氢气在10g氧气中充分燃烧，一定生成20g水。镁条在氧气中燃烧后质量增加，不符合质量守恒定律。探究质量守恒定律时，有气体参加的化学反应应在密闭容器中进行。2把21.7g氧化汞粉末放在试管中加热，直到氧化汞完全分解为止。冷却后，称得反应后剩余物质的总质量为20.1g，则生成氧气的质量是_课堂整理与反思 通过本节课的学习，你有哪些收获呢？课堂检测1课本105页挑战自我：1、2、42同步训练：86页：2、4、5、9；挑战自我13细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝的质量大，因此这个反应不符合质量守恒定律，这种说法正确吗？为什么？如不正确，请予以改正。师生共同来闯关看一看本部分有代表性的题目，看你能顺利闯关成功吗？第一关：对质量守恒定律的理解正确的是（ ）a、参加化学反应的各物质的质量不变 b、化学反应前后物质的质量不变c、化学反应前的各物质质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和d、参加化学反应的各物质的质量总和与反应后生成的各物质的质量总和相等。 方法技巧对质量守恒定律的含义要准确记忆，全面理解，尤其是对参加、生成、质量总和等关键词的理解。第二关：下列装置不能用做证明质量守恒定律实验的是（）方法技巧 质量守恒定律是指参加反应的各物质的质量等于反应后生成的各物质的质量和，要证明质量守恒定律成立，要根据反应的原理，有气体参加或生成的反应必须保证气体或者烟雾不能散逸的空气中，造成质量误差，做到实验的装置要密闭。第三关：在化学反应a+bc+d中，若12ga与一定量的b恰好完全反应，生成28gc和2gd，则参加反应的b的质量为（ ）a8g b18g c28g d30g 第四关：下列现象不能用质量质量守恒定律来解释的是（ ）a、纸燃烧化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小 b、镁条燃烧，生成物的质量比镁条的质量大 c、酒精敞口放置一段时间后质量减小 d、蜡烛燃烧后质量减小第五关：根据氢气在氯气中燃烧的图示，回答下列问题：化学反应前后保持不变的粒子是 化学反应过程发生改变的粒子是 写出该反应的文字表达式 ；指出该反应的基本类型 化学反应前后氢原子和氯原子的种类 ，数目 ，元素的种类也 。据此推测，参加化学反应的氢气和氯气质量总和等于 第六关：早在17世纪，质量守恒定律发现以前，英国化学家波义尔曾做过一个实验，在密闭的玻璃容器中燃烧金属时，得到了金属灰，然后称量金属灰的质量，发现比原金属的质量增加了。试解释金属灰质量比原金属质量增加的原因？ 由于波义尔称量方法上的原因，他错过了发现质量守恒定律的机会，请你改进他的称量方法，以验证质量守恒定律？ 瑞典化学家舍勒和普利斯特里早在18世纪就先后独立的发现了氧气，但由于受“燃素理论”的影响（即认为一切可以燃烧的物质都是由灰和“燃素”组成的，物质燃烧后剩余的是灰。而燃素本身变成了光和热，散逸到空气中去了），他们放弃了自己的研究成果。根据“燃素理论”推知，燃烧后物质的质量应当减轻，但法国化学家拉瓦锡在研究磷以及一些金属燃烧时，做了大量的定量实验，实验结果都与“燃素理论”相违背，他大胆质疑，克服重重阻力，冲破了“燃素理论”的束缚，发现了氧气。请回答：拉瓦锡之所以成为氧气的发现者，应该归功于拉瓦锡具有 的科学精神。拉瓦锡推翻“燃素理论”的实验事实是： 课堂巩固练习 （独立完成，然后组内交流）a组：11g镁条在空气中完全燃烧，生成物的质量（ ）a等于1g b小于1g c大于1g d无法确定2不能用质量守恒定律解释的现象的是（ ）a铜丝加热后质量增加 b铁丝燃烧，其固体质量增加c水受热蒸发 d长时间放置的过氧化氢，质量会减少3.下列叙述中正确的是（ ）。a. 因为质量守恒，所以纸在空气中燃烧后产生的灰烬质量一定和所用纸的质量相等b. 镁带在空气中燃烧后，生成物的质量比镁带的质量增加了c. 50g酒精和50g水混合在一起，质量等于100g，符合质量守恒定律d. h2和o2形成的混合物的质量等于它们反应后生成的水的质量4下列图式能正确表示氢气和氧气化合生成水的反应的是（ ）5下图是两种气体发生反应的微观示意图，其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是（ ）a分子在化学变化中不可分 b反应后生成了两种新的化合物c原子在化学反应中可分 d化学反应前后原子的种类不变6磷在耐高温的容器（内含空气）中密封加热燃烧，在如图所示的图像中，能够正确表示容器里所盛物质总质量的是（ ）7一段蜡烛燃烧前的质量为mg，燃烧后的质量为ng，生成二氧化碳ag，水蒸气bg，则反应后生成的各物质质量之和是 g，参加反应的石蜡是 g，所消耗的氧气的质量是 g，计算的依据是 。8下图中表示氧原子，表示氢原子。根据此图，试分别从物质的组成，质量守恒等方面各说出一种观点：a b 根据此图，说明化学反应的本质： 9小明和肖帅以“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”为课题进行科学探究。请填写下列探究过程中的空格：【提出假设】化学反应中，反应物与生成物的质量 【设计并进行实验】肖帅设计的实验装置和选用药品如图a所示，小明设计的实验装置和所选药品如图b所示，他们在反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。【实验结论】小明认为：在化学反应中，生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量不相等。肖帅认为，在化学反应中，生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量相等。你认为 的结论正确另