5-1课题1_质量守恒定律的探究(完整

1、第五单元第五单元 课题一课题一 1、化学反应的实质是什么？、化学反应的实质是什么？ 2、怎样判断化学反应已经发生？、怎样判断化学反应已经发生？ 化学反应的实质：化学反应的实质： 化学反应中，分子分裂成原子，化学反应中，分子分裂成原子， 原子原子重新组合重新组合成成新分子新分子。 化学变化时，一定化学变化时，一定有新物质有新物质生成，生成，还会伴随能量的释放或吸收，有时还会还会伴随能量的释放或吸收，有时还会发生颜色变化、或生成沉淀、产生气体发生颜色变化、或生成沉淀、产生气体等现象。等现象。质量不变质量不变质量变大质量变大质量变小质量变小 (1)观察反应物的颜色、状观察反应物的颜色、状态；态； (

2、2)观察反应产生的现象观察反应产生的现象? (3)反应前和反应后物质的反应前和反应后物质的总质量有没有变化总质量有没有变化? 方案一：方案一：红红磷磷燃烧前后质量的测定燃烧前后质量的测定:（1）在锥形瓶中放一小块）在锥形瓶中放一小块红磷红磷（2）称量锥形瓶内物质的总质量）称量锥形瓶内物质的总质量（3）点燃）点燃红磷红磷，观察产生的现象，观察产生的现象 （4）冷却后称量锥形瓶内物质的总质量）冷却后称量锥形瓶内物质的总质量密闭体系密闭体系反应前物质反应前物质的总质量的总质量反应后物质反应后物质的总质量的总质量=锥形瓶锥形瓶参加反应的氧气参加反应的氧气参加反应的红磷参加反应的红磷锥形瓶锥形瓶没有反应

3、的红磷没有反应的红磷生成的五氧化二磷生成的五氧化二磷细沙细沙玻璃管玻璃管气球气球氮气和其他气体氮气和其他气体没有反应的氧气没有反应的氧气没有反应的红磷没有反应的红磷细沙细沙玻璃管玻璃管气球气球氮气和其他气体氮气和其他气体没有反应的氧气没有反应的氧气参加反应的氧气和红磷的质量总和参加反应的氧气和红磷的质量总和等于反应后生成的五氧化二磷的质量等于反应后生成的五氧化二磷的质量橡皮塞橡皮塞橡皮塞橡皮塞方案一小结反应反应：磷磷 + 氧气氧气 点燃点燃 五氧化二磷五氧化二磷质量质量： m1 = m2 现象：现象：红红磷燃烧，发光放热，产磷燃烧，发光放热，产生大量白烟生大量白烟气球先膨胀后变瘪。气球先膨胀后

4、变瘪。结论结论：参加反应的红磷和氧气的质：参加反应的红磷和氧气的质量之和等于反应后生成的五氧化二量之和等于反应后生成的五氧化二磷的质量。磷的质量。1 1、锥形瓶底部为何锥形瓶底部为何要铺细要铺细沙？沙？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？为变化？为何有此现象？何有此现象？4 4、能否将玻璃管换能否将玻璃管换成玻璃棒，一端不系成玻璃棒，一端不系气球？气球？细沙细沙玻璃管玻璃管气球气球红磷红磷（防止（防止锥形锥形瓶底炸裂瓶底炸裂）（引燃（引燃红红磷）磷）（气球（气球先先鼓起后瘪掉。鼓起后瘪掉。瓶内气压增大后又变小）瓶内气压增大后又变小）（不能，由于气压过大，瓶塞易

5、被冲出）（不能，由于气压过大，瓶塞易被冲出）1 1、锥形瓶底部为何要铺细、锥形瓶底部为何要铺细沙沙？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、能否将玻璃管换成玻璃棒，一端不系气球？、能否将玻璃管换成玻璃棒，一端不系气球？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？方案二：方案二：1、将盛有硫酸铜溶液的锥形瓶和铁钉一起、将盛有硫酸铜溶液的锥形瓶和铁钉一起放在放在天平称天平称上上 称量，记录下它的质量称量，记录下它的质量m1。2、取下锥形瓶，将铁钉浸入硫酸铜溶液

6、中，、取下锥形瓶，将铁钉浸入硫酸铜溶液中，观察现象。待溶液颜色不再改变时，将观察现象。待溶液颜色不再改变时，将整个整个烧杯烧杯再次称量，记录所称的质量为再次称量，记录所称的质量为m2.比较比较反应前后质量反应前后质量是否发生变化。是否发生变化。 铁与硫酸铜溶液反应铁与硫酸铜溶液反应方案二方案二请注意观察以下实验现象，讨论实验结果：请注意观察以下实验现象，讨论实验结果：方案二方案二参加化学反应的哪些物质的质量总和相等？参加化学反应的哪些物质的质量总和相等？n铁铁+ 硫酸铜硫酸铜铜铜+硫酸亚铁硫酸亚铁n(Fe)(CuSO4) (Cu) (FeSO4)反应反应前前总质量总质量反应反应后后总质量总质量

7、锥形瓶的质量锥形瓶的质量锥形瓶的质量锥形瓶的质量橡皮塞的质量橡皮塞的质量水的质量水的质量没有反应铁钉的质量没有反应铁钉的质量反应的硫酸铜的质量反应的硫酸铜的质量没有反应的没有反应的硫酸铜的质量硫酸铜的质量反应的铁钉的质量反应的铁钉的质量橡皮塞的质量橡皮塞的质量水的质量水的质量生成的铜的质量生成的铜的质量生成的硫酸亚铁的质量生成的硫酸亚铁的质量没参加反应的铁的质量没参加反应的铁的质量没参加反应的没参加反应的硫酸铜的质量硫酸铜的质量参加反应的铁和硫酸铜的质量总和参加反应的铁和硫酸铜的质量总和 等于等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和实验小结反应反应： 硫酸铜硫酸

8、铜 + 铁铁 + 铜铜 质量质量： m1 m2结论：结论：参加反应的铁和硫酸铜的质参加反应的铁和硫酸铜的质量之和等于生成的铜和硫酸亚铁的量之和等于生成的铜和硫酸亚铁的质量之和质量之和质量守恒定律质量守恒定律1.1. 适用于适用于“一切化学变化一切化学变化”, ,不适用于不适用于物理变化。物理变化。2.2.仅是指仅是指“质量质量”守恒，而不指其它物守恒，而不指其它物理量。理量。3.3. 指反应或新生成的指反应或新生成的“各种物质各种物质”，包括固体、包括固体、 液体、液体、气体气体都要考虑。都要考虑。4.4.指指“参加参加”反应的物质，剩余的物质反应的物质，剩余的物质不计算在内。不计算在内。注意

9、：注意：活动与探究二：活动与探究二：盐酸与碳酸钠反应盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定前后质量的测定实验现象与结论：实验现象与结论：产生气泡，白色粉末产生气泡，白色粉末消失，天平发生倾斜消失，天平发生倾斜实验51： 在实验中，稀盐酸和碳酸钠反应有气泡生成，反应前后物质的总质量为什么不相等呢？如何使之相等？实验实验51： 在敞口容器中在敞口容器中：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气体气体在在密闭容器密闭容器中：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生成的二氧化碳生成的二氧化碳扩散到空气中去了扩散到空

10、气中去了 实验52：镁镁+氧气氧气氧化镁氧化镁点燃点燃完全燃烧后称量留下固体的质量和反应完全燃烧后称量留下固体的质量和反应前镁带的质量不相等，为什么？前镁带的质量不相等，为什么？发出耀眼的白发出耀眼的白光，放出大量光，放出大量的热，生成白的热，生成白色固体。色固体。现象：镁条燃烧，发出耀眼的白光，产生白现象：镁条燃烧，发出耀眼的白光，产生白 烟，有白色固体生成。烟，有白色固体生成。 天平不平衡，指针偏向砝码一边。天平不平衡，指针偏向砝码一边。原因：原因：1、参加反应的参加反应的氧气氧气的质量没有称量的质量没有称量2、实验过程中一部分氧化镁以白烟的形式扩散实验过程中一部分氧化镁以白烟的形式扩散到

11、空气中去了。到空气中去了。= =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：名称名称镁条燃烧镁条燃烧碳酸钠粉末与稀盐酸碳酸钠粉末与稀盐酸反应反应现象现象 表达式表达式 结果结果分析分析发出发出耀眼耀眼的白光的白光,生成生成一种白色固体一种白色固体,天平不天平不平衡平衡有大量气泡冒有大量气泡冒出出,天平不平衡天平不平衡镁镁 + 氧气氧气 氧化镁氧化镁点燃碳酸钠碳酸钠+盐酸盐酸氯化钠氯化钠+水水+二氧化碳二氧化碳反应后物质的总质量反应后物质的总质量改改变了变了反应后物质的总质反应后物质的总质量量减少减少参加反应的参加反应的氧气氧气的质量的质量没有称量

12、，有少量的氧没有称量，有少量的氧化镁粉末散发到空气中化镁粉末散发到空气中生成的生成的二氧化碳二氧化碳气体扩散掉了气体扩散掉了凡是有凡是有气体参加气体参加或有或有气体生成气体生成的化学的化学反应，必须在反应，必须在密闭密闭容器中进行，防止容器中进行，防止反应系统内物质与环境物质之间的物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质交换，否则反应后剩余物质质量会增大或减小。增大或减小。元素元素种类种类变了变了吗？吗？各元素各元素的原子的原子质量变质量变了吗？了吗？分子数目变了吗？化学反应前后化学反应前后物质物质种类种类呢？呢？分子分子种类种类呢？呢？不变不变改变改变可能改变可能

13、改变在化学反应前后物质的质量在化学反应前后物质的质量总和为什么会守恒？总和为什么会守恒？你来分析：以水通电生成氢气和氧气你来分析：以水通电生成氢气和氧气为例为例，进行微观解释。，进行微观解释。 在化学反应中，反应前后在化学反应中，反应前后 没改变，没改变， 没有改变，没有改变， 也没有变化。所以，化学反应前后各物质的也没有变化。所以，化学反应前后各物质的必然相等。必然相等。原子的种类原子的种类原子的数目原子的数目原子的质量原子的质量质量总和质量总和 原子的种类不变，所以原子的种类不变，所以元素元素的种类也不变。的种类也不变。质量守恒的原因质量守恒的原因：原子数目原子数目原子质量原子质量原子种类

14、原子种类微观微观元素质量元素质量元素种类元素种类不变不变物质的种类物质的种类分子的种类分子的种类改变改变宏观宏观可能可能改变改变分子数目分子数目物质的总质量物质的总质量规律总结：在化学反应前后规律总结：在化学反应前后2 2. .某大师说他能发功使铝（某大师说他能发功使铝（Al)Al)发生化学变化变成黄金发生化学变化变成黄金(Au)(Au)。他的说法是否有科学道理？他的说法是否有科学道理？1 1. .小明说蜡烛燃烧后质量变小，这一事实不符小明说蜡烛燃烧后质量变小，这一事实不符合质量守恒定律，你认为对吗？为什么？合质量守恒定律，你认为对吗？为什么？ 不对。蜡烛燃烧后生成的不对。蜡烛燃烧后生成的CO

15、2和和H2O扩散到空气扩散到空气中了，所以蜡烛燃烧后质量变小，仍符合质量守恒定中了，所以蜡烛燃烧后质量变小，仍符合质量守恒定律。律。 没有。化学反应前后，原子种没有。化学反应前后，原子种类和元素种类不变。类和元素种类不变。形成性评价形成性评价点石成金，水变汽点石成金，水变汽油，有道理吗？油，有道理吗？小结小结小结小结质质量量守守恒恒定定律律质质量量守守恒恒定定律律内容内容内容内容原因原因原因原因应用应用应用应用 参加化学反应的各物质参加化学反应的各物质 生成的各物质的质量总和生成的各物质的质量总和 的质量总和等于反应后的质量总和等于反应后 原子数目没有增减原子数目没有增减原子种类没有改变原子种

16、类没有改变原子质量没有变化原子质量没有变化推测一些物质的组成推测一些物质的组成 进行有关的计算进行有关的计算解释一些实验事实解释一些实验事实Page 40就是说一种反应物已经消耗完，就是说一种反应物已经消耗完，另一种反应物可能有剩余。比如说另一种反应物可能有剩余。比如说C+O2=CO2，说，说C完全反应，那么完全反应，那么O2可能有可能有剩余。剩余。 是在可能的条件下尽可能多地是在可能的条件下尽可能多地反应掉某种物质。反应掉某种物质。 是说反应物完全反应，恰是说反应物完全反应，恰好用完。好用完。 课堂练习课堂练习:1、在化学反应中为什么会质量守恒呢？、在化学反应中为什么会质量守恒呢？ 在一切化

17、学反应中，反应前后在一切化学反应中，反应前后 没没有改变，有改变， 没有增减，没有增减， 也没也没有变化，所以化学反应前后各物质质量总和必有变化，所以化学反应前后各物质质量总和必然相等。然相等。2、从化学反应的过程可以看出，质量守恒定律、从化学反应的过程可以看出，质量守恒定律可以理解为可以理解为“六个不变六个不变”、“两个一定两个一定变变”“”“一个可能变一个可能变”： “六个不变六个不变”： 、 、 （宏观）（宏观） 、 、 （微观）（微观） “两个一定变两个一定变” （宏观）（宏观） （微观）（微观） “一个可能变一个可能变” （微观）（微观）原子的种类原子的种类原子数目原子数目原子质量原

18、子质量物质总质量物质总质量 元素种类元素种类 各元素质量各元素质量原子种类原子种类 原子数目原子数目原子质量原子质量物质的种类物质的种类分子的种类分子的种类分子数目分子数目3、 对质量守恒定律的正确理解是（对质量守恒定律的正确理解是（ ） A参加反应的各种物质的质量不变参加反应的各种物质的质量不变 B化学反应前后各物质的质量不变化学反应前后各物质的质量不变 C化学反应前的各物质质量总和等于反化学反应前的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和应后生成的各物质质量总和 D参加化学反应的各物质质量总和与反参加化学反应的各物质质量总和与反应后生成的各物质质量总和相等应后生成的各物质质量总和相等D

19、参加参加反应物的质量越来越少反应物的质量越来越少反应物越来越少反应物越来越少,生成物越来越多生成物越来越多4、密闭容器中加热蔗糖产生炭黑和水实验说明、密闭容器中加热蔗糖产生炭黑和水实验说明（ ）A、蔗糖是由、蔗糖是由 炭黑和水组成的纯净物炭黑和水组成的纯净物B、蔗糖是由、蔗糖是由 炭黑和水组成的混合物炭黑和水组成的混合物C、蔗糖分子是由碳元素和水构成的、蔗糖分子是由碳元素和水构成的D、蔗糖是由碳元素、氢元素和氧元素组成的、蔗糖是由碳元素、氢元素和氧元素组成的DD4、 将将24.5 g氯酸钾加热至完全分解，得到氯酸钾加热至完全分解，得到固体质量固体质量14.9 g，则产生气体，则产生气体_g。质

20、量守恒定律的简单应用质量守恒定律的简单应用： 39.63、反应、反应A+B=C+D中，已知中，已知2 g A和和5 gB参参加了反应，生成了加了反应，生成了4 g C，则有，则有_g D生成。生成。1、10克水加热变成克水加热变成10克水蒸气，符合质量克水蒸气，符合质量守恒定律，这么说对吗？守恒定律，这么说对吗？2、3克木炭与克木炭与8克氧气恰好完全，反应生成多克氧气恰好完全，反应生成多少克二氧化碳？少克二氧化碳？5克木炭与克木炭与8克氧气反应又可生克氧气反应又可生成多少二氧化碳呢？成多少二氧化碳呢？6、在化学反应、在化学反应2XY2+Y2=2Z中中Z的化的化学式为（学式为（ ）A、X2Y3

21、B、XY3 C、X2Y6 D、 X2Y4 5、已知石蜡是蜡烛的主要成分，、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蜡烛在空气中完全燃烧后的产物是是CO2和和H2O，判断石蜡中一定，判断石蜡中一定含有含有_元素，可能含有元素，可能含有_元素元素C、HOB所以，氧化镁的质量要比镁条的质量大所以，氧化镁的质量要比镁条的质量大1、根据质量守恒定律解释：镁条在空气中燃烧后，、根据质量守恒定律解释：镁条在空气中燃烧后，生成物的质量比原来镁条的质量要大生成物的质量比原来镁条的质量要大答：答：镁在空气中和氧气反应镁在空气中和氧气反应,生成了氧化镁。生成了氧化镁。生成物氧化镁的质量应等于参加反应的

22、镁条与氧生成物氧化镁的质量应等于参加反应的镁条与氧气的质量之和。气的质量之和。1、解释现象：、解释现象：2、高锰酸钾受热分解后，剩余固体质量减少了、高锰酸钾受热分解后，剩余固体质量减少了答答:40(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，参加了反应，生成了生成了4 4克克C C，则有，则有_克克D D生成。生成。3B（3）现有）现有m g KClO3跟跟2 g MnO2混合加热，完全混合加热，完全反应后剩余固体物

23、质的质量是反应后剩余固体物质的质量是n g，则生成氧气的，则生成氧气的质量是（质量是（ ）Am-n Bm+2-n Cm+2+n Dn-2（4）化学反应）化学反应A+B=C中，中，3 g A和足量和足量B反应，反应，可得可得11 g C。如有。如有12 g A，能和，能和_g B完全完全反应。反应。32(2) 化工厂通过电解食盐（化工厂通过电解食盐（NaCl）水制取一些化学工业的）水制取一些化学工业的基本原料，此反应物中不可能有的物质是（基本原料，此反应物中不可能有的物质是（ ）A、NaOH B、H2SO4 C、H2 D、Cl2(1) O(1) O2 2+2SO+2SO2 2=2X, X=2X,

24、 X的化学式为的化学式为_ _ SO3（3）在）在X+2O2 =CO2+2H2O中，中，X的化学式为的化学式为 。1、（、（ ）镁带在密闭的容器内加热，下图能正）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确表示坩埚及其所盛物质总质量的变化关系的是的是符合质量守恒定律，反应前后物质的总质符合质量守恒定律，反应前后物质的总质量保持不变。量保持不变。C补充练习补充练习2在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：各物质的质量如下表：请根据质量守恒定律

25、判断请根据质量守恒定律判断x的值（的值（ ） A50 B40 C10 D70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) 010010XD 3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/g4 2 58 5 反应后反应后质量质量/g待测待测 27 0 19 B23反应物减少，反应物减少，生成物增多生成物增多+19+25-58+144、如图表示在一定条件下发生的某化学反应，、如图表示在一定条件下发生的某化学反应，则下列说法正确的是则下列说法正确的是 A该反应属于化合反应该反应属于化合反应 B该反应不符合质量守恒定律该反应不符合质量守恒定律 C该反应前后元素的种类发生了改变该反应前后元素的种类发生了改变 D两种反应物均为化合物两