质量守恒定律

1、 第五单元第五单元 化学方程式化学方程式课题课题1 质量守恒定律质量守恒定律教学设计方案（第一课时）教学设计方案（第一课时）引入：引入：铁丝在氧气中燃烧蜡烛在氧气中燃烧相关知识回顾：相关知识回顾：用文字表达式表示以上化学反应：用文字表达式表示以上化学反应： 点燃 铁 氧气 四氧化三铁 点燃石蜡 氧气 二氧化碳 + 水 如果我们转换一下如果我们转换一下角度，是否会有同角度，是否会有同学从量的方面对化学从量的方面对化学反应提出问题学反应提出问题问题问题1 在拉瓦锡之前，化学家只是迷恋在拉瓦锡之前，化学家只是迷恋于物质的质变的玄妙和不可思议，尚于物质的质变的玄妙和不可思议，尚没有余力顾及到物质的量的

2、变化。法没有余力顾及到物质的量的变化。法国化学家拉瓦锡在他从事科学研究的国化学家拉瓦锡在他从事科学研究的开始就认识到精确测量的重要性。开始就认识到精确测量的重要性。拉瓦锡使用的实验仪器提出问题：提出问题： 在一定条件下，反应物之间在一定条件下，反应物之间发生化学变化生成新的物质。发生化学变化生成新的物质。 那么，反应前后各物质的质那么，反应前后各物质的质量之和会不会发生改变？量之和会不会发生改变？说出你的猜想：说出你的猜想：1.化学反应前后各物质的化学反应前后各物质的质量总和质量总和相等相等 2.化学反应前后各物质的化学反应前后各物质的质量总和质量总和不相等不相等同学大多数同意第一个观点。同学

3、大多数同意第一个观点。制造矛盾冲突制造矛盾冲突学生实验：学生实验： 把烧杯和蜡烛放在天平把烧杯和蜡烛放在天平托盘上，调节天平平衡后，托盘上，调节天平平衡后，点燃蜡烛，观察蜡烛燃烧时点燃蜡烛，观察蜡烛燃烧时天平指针的变化。天平指针的变化。实验方案实验方案方案一方案一铁铁+硫酸铜硫酸铜硫酸亚铁硫酸亚铁+铜铜 方案二方案二碳酸钙碳酸钙+盐酸盐酸氯化钙氯化钙+二氧化二氧化碳碳+水水 方案三方案三氢氧化钠氢氧化钠+硫酸铜硫酸铜硫酸钠硫酸钠+氢氧化氢氧化铜铜 实验探究实验探究 从上面三个实验中选做一个，从上面三个实验中选做一个，分四人小组进行实验探究。实验前，分四人小组进行实验探究。实验前，小组内讨论学案

4、上的实验步骤，进小组内讨论学案上的实验步骤，进行实验。小组成员分工合作，记录行实验。小组成员分工合作，记录实验现象，实验后小组内交流讨论。实验现象，实验后小组内交流讨论。铁和硫酸铜溶液反应中，铁和硫酸铜溶液反应中，铁丝还没有反应完，怎么铁丝还没有反应完，怎么能说质量守恒？能说质量守恒？ 得出结论得出结论 参加参加化学反应的化学反应的各物质各物质的的质量总和质量总和，等于等于反应后反应后生成生成的的各物质各物质的的质量总和质量总和. 1777 1777年法国化学家拉瓦锡使用年法国化学家拉瓦锡使用 比较精密的天平，用定量研究法，比较精密的天平，用定量研究法， 在密闭容器中研究氧化汞的分解与合成中各

5、物在密闭容器中研究氧化汞的分解与合成中各物质之间的关系，发现了质量守恒关系质之间的关系，发现了质量守恒关系, ,于是得出于是得出结论：结论： “无论是人工的或自然的作用都没有创无论是人工的或自然的作用都没有创造出什么东西，物质在每一反应前的质量等于造出什么东西，物质在每一反应前的质量等于反应后的质量，这可认为是一个公理。反应后的质量，这可认为是一个公理。”拉瓦拉瓦锡把近代化学推进到定量研究的水平，被后人锡把近代化学推进到定量研究的水平，被后人称为称为“定量化学之父定量化学之父”。质量守恒定律的发现质量守恒定律的发现问题问题2 我们做了很多的实验都看到天平我们做了很多的实验都看到天平是平衡的，哪

6、怕是一万次实验都是平衡的，哪怕是一万次实验都是平衡的，但有没有是平衡的，但有没有万一万一呢？呢？ 化学变化中：化学变化中： 原子种类、数目、质量不变。原子种类、数目、质量不变。质量守恒定律质量守恒定律质量守恒定律的实质质量守恒定律的实质 建立质量守恒模型建立质量守恒模型将一些螺栓每一个都拧上螺母后，将一些螺栓每一个都拧上螺母后，称出总质量。称出总质量。把螺母旋下，分别把螺母旋下，分别称出螺栓、螺母各自的质量。称出螺栓、螺母各自的质量。把把螺栓、螺母重新组合，把螺栓、螺母重新组合，把2个或个或3个个螺母与螺母与1个螺栓旋在一起，或个螺栓旋在一起，或1个螺个螺栓与栓与1个螺母旋在一起，等等。个螺母

7、旋在一起，等等。再一次称总质量，比较上述各步得再一次称总质量，比较上述各步得出的质量。出的质量。讨论讨论在化学反应中，分子、原子是否在化学反应中，分子、原子是否可与螺栓、螺母相类比？请分析可与螺栓、螺母相类比？请分析化学反应前后质量守恒的原因。化学反应前后质量守恒的原因。思考思考 你能否用实际生活中的你能否用实际生活中的其他事例建立质量守恒的模其他事例建立质量守恒的模型呢？型呢？ 如：不同币值的硬币堆、如：不同币值的硬币堆、 流动的师生组成的班级等。流动的师生组成的班级等。1蜡烛燃烧后质量减少，蜡烛燃烧后质量减少，“损失损失”的的质量到哪去了呢？这与质量守恒定律质量到哪去了呢？这与质量守恒定律

8、矛盾吗？矛盾吗？2为验证质量守恒定律，在蜡烛燃烧前为验证质量守恒定律，在蜡烛燃烧前后应测量哪些物质的质量？能否设计后应测量哪些物质的质量？能否设计实验验证你的结论？实验验证你的结论？讨论讨论如果设计在密闭如果设计在密闭容器中进行实验，容器中进行实验，杜绝反应系统与杜绝反应系统与环境之间的物质环境之间的物质交换，天平指针交换，天平指针就不会偏转了。就不会偏转了。无论是密闭还是无论是密闭还是敞口系统，质量敞口系统，质量守恒的规律都客守恒的规律都客观存在。观存在。16731673年，年，英国化学家波义英国化学家波义耳就是在一只敞耳就是在一只敞口容器中加热金口容器中加热金属，结果与质量属，结果与质量守

9、恒擦肩而过。守恒擦肩而过。 演示实验演示实验 将蜡烛固定在木块上，放在将蜡烛固定在木块上，放在装有水的表面皿中，用大烧杯装有水的表面皿中，用大烧杯倒扣于蜡烛上，用托盘天平称倒扣于蜡烛上，用托盘天平称量蜡烛燃烧前后的质量。量蜡烛燃烧前后的质量。实验成功的关键实验成功的关键（1）蜡烛选择长短适中为好。）蜡烛选择长短适中为好。（2）表面皿中的水量要稍微多一）表面皿中的水量要稍微多一些，以免漏气。些，以免漏气。（3）蜡烛点燃后要快速扣上烧杯。）蜡烛点燃后要快速扣上烧杯。 你获得了哪些知识？认识有你获得了哪些知识？认识有什么提高？能力有什么长进？学什么提高？能力有什么长进？学的快乐吗？的快乐吗？反思评价

10、反思评价1通过本课题，体会科学探究的方法。提出问题通过本课题，体会科学探究的方法。提出问题作出假设作出假设实验探究实验探究搜集证据搜集证据得出结论得出结论解释反思。解释反思。认识的发展是一个理论和实践不断交认识的发展是一个理论和实践不断交锋和不断融合的过程，理论要经受实践的检验，锋和不断融合的过程，理论要经受实践的检验，实践要得到理论的说明。实践要得到理论的说明。2定量研究方法是科学研究的重要方法之一。化定量研究方法是科学研究的重要方法之一。化学家们用定量的方法对化学变化进行研究，发现学家们用定量的方法对化学变化进行研究，发现了许多化学变化的重要规律。了许多化学变化的重要规律。小结小结学生探究

11、报告（学生探究报告（点评或展版）点评或展版）教学设计方案（第二课时）教学设计方案（第二课时）引入：引入： 请你回忆质量守恒定律的请你回忆质量守恒定律的内容和实质。你能说出它的一内容和实质。你能说出它的一些应用吗？些应用吗？质量守恒定律的应用：质量守恒定律的应用： 解释化学反应事实：解释化学反应事实： 设置问题情景：设置问题情景： 钢铁生锈后质量增加，木材燃钢铁生锈后质量增加，木材燃烧后变成灰质量减少，这两个烧后变成灰质量减少，这两个变化是否符合质量守恒定律变化是否符合质量守恒定律?2.2.推断反应物或生成物的组成元素推断反应物或生成物的组成元素酒精在空气中燃烧生成二氧化碳和水，能酒精在空气中燃

12、烧生成二氧化碳和水，能否根据这一事实，推断出酒精中肯定会有否根据这一事实，推断出酒精中肯定会有什么元素？可能会有什么元素什么元素？可能会有什么元素?一定含有的元素一定含有的元素：C，H可能有的元素：可能有的元素：O（1）A2+2B2=2C ，若用若用A和和B表表示示C的化学式，可为的化学式，可为_（2）O2+2SO2=2X， X的化学的化学式为式为_ AB2SO3（3）3AB+C2B3=2C+3X X的化学式为的化学式为_ （4）2R=X2YZ4+YZ2+Z2能成立，能成立，则则R的化学式为的化学式为_AB2XYZ43.推断出反应物或生成物的化学式推断出反应物或生成物的化学式（1）在）在A+B

13、=C+D的反应中，的反应中，5克克A跟一定量的跟一定量的B恰好完全反应，生成恰好完全反应，生成3克克C和和10克克D，则则B的质量是的质量是_克克（2）在）在A+B=2C 的反应中，足量的反应中，足量B与与W克克A完全反应后，生成完全反应后，生成12克克C，则参加反应的则参加反应的B的质量是的质量是_克克812-W（3）将将A、B、C各各10克的混合物加克的混合物加热后，热后，A全部参加了反应，全部参加了反应，C增加了增加了8克同时生成了克同时生成了4克克D，那么参加反应，那么参加反应的的A和和B的质量比是的质量比是 。5 ：14.根据质量守恒定律进行简单计算：根据质量守恒定律进行简单计算：化

14、学方程式化学方程式 你能想出几种表示碳和氧气发你能想出几种表示碳和氧气发生化学反应的方法？试分析各种方生化学反应的方法？试分析各种方法的优点和不足。法的优点和不足。点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃点燃碳碳 + 氧气氧气 二氧化碳二氧化碳 C + O2 CO2 + +COOCOO用化学式表示化学反应的式子。用化学式表示化学反应的式子。讨论讨论 C + O2 CO2 你能从上述化学方程式中你能从上述化学方程式中获取哪些信息？获取哪些信息？点燃点燃化学方程式提供的信息包括：化学方程式提供的信息包括：1反应物、生成物、反应条件反应物、生成物、反应条件2参加反应的物质种类参加反应的物质种类3参加反应的各物质之间的质量比参加反应的各物质之间的质量比4参加反应的各粒子的相对数量参加反应的各粒子的相对数量5反应前后质量守恒、原子守恒反应前后质量守恒、原子守恒练习练习1下列化学方程式为你提供了哪些信息？下列化学方程式为你提供了哪些信息？判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：3克碳和克碳和10克氧气充分反应克氧气充分反应后生成后生成13克二氧化碳。克二氧化碳。练习练习2 通过这