九年级化学5.1质量守恒定律教案

第页共页九年级化学5.1质量守恒定律教案九年级化学5.1质量守恒定律教案课题5.1质量守恒定律知识点：1.理解质量定恒定律。2.能从宏观和微观两个角度阐述质量守恒定律的意义。3.能掌握用实验验证质量守恒定律的根本方法。4.能应用质量守恒定律解释现实生活中的一些简单质量问题。课文详解：一、质量守恒定律1.概念参加化学反响的各物质的质量总和，等于反响后生成的各物质的质量总和。这个规律就叫做质量守恒定律。【概念诠释】1.质量守恒定律反映的是化学反响前后的总质量关系。无论反响物或生成物是固体、气体或液体，都应记入反响前后的总质量中，不能漏掉任何一种物质。2.概念中的"参加化学反响"的意义是指，仅参加化学反响的那局部反响物的物质总和与反响后生成的各物质的质量总量相等。而未参加反响的那局部物质的质量仍未改变。因此，化学反响中各种物质的质量存在如下关系：由于未参加反响的物质的质量在反响前后没有改变，故反响前后的物质总质量不变。即：反响物的总质量=反就后各种物质的总质量。例如：8g氧气与2g氢气反响，生成9g水，剩余1g氢气。参加反响的物质质量为8g+1g=生成的物质的总质量9g而反响前物质的总质量为8g+2g=10g；反响后各种物质为9g水，还有1g氢气未参加反响而留在反响容器中，故反响后的物质总质量为9g+1g=10g。反响前物质的总质量8g+2g=反响后各种物质的总质量9g+1g。3.质量守恒定律是自然界中普遍遵循的一个原那么，在我们生活的环境中，不存在质量守恒定律不成立的情景。因此，不要轻意疑心其正确性。【例1】以下实验现象是否违背了质量守恒定律，并加以解释。⑴过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，反响后物质的总质量减轻了。⑵铁生锈后，质量增加了。⑶mg碳在ng氧气中完全燃烧，一定生成(m+n)g二氧化碳。答：⑴没有违背质量守恒定律。因为反响过程中有氧气放出，导致质量轻减。⑵没有违背质量守恒定律。因为有氧气等参加了化学反响，生成的铁锈的质量等于参加反响的铁的质量加上参加反响的其他物质的质量，故生锈后质量增加。⑶违背了质量守恒定律。这不是因为质量守恒定律不成立，而是这种说法有问题。物质在发生化学反响时，必须按一定的质量比反响，所以，mg碳和ng氧气不一定能完全反响(也就是说，可能有一种物质有剩余)，故生成物二氧化碳的质量有可能是(m+n)g，也可能小于(m+n)g。2.微观解释以下图是水分解的微观示意图：从图中我们可以看出，该反响前后，分子的种类发生了变化(由从分子变成了氧分子和氢分子)，但反响前水中含有的氢原子和氧原子，反响后最终产物氧气和氢气中仍然含有氧原子和氢原子，原子种类没有增减；从图中还可以看出，每两个水分子中含有2个氧原子和4个氢原子，反响后生成的一个氧分子中仍含有2个氧原子，生成的2个氢分子中也仍含有4个氢原子。即反响前后，原子的数目也没有增减。【归纳】化学反响的本质是原子的重新组合。在化学反响中，原子的种类和数目不变，因此，反响前后物质的质量总和不变。化学反响的本质，在化学学科有着广泛的应用。【例2】用所学的化学知识答复以下问题：⑴有人声称，加少量催化剂即可将水变成含碳元素的燃料油，请加以批驳。⑵某种物质完全燃烧后，只生成二氧化碳和水，这种物质的组成中一定含有_元素，可能含有_元素。答：⑴化学反响只是原子的重新组合，在化学反响过程中，元素的种类不变。水中不含碳元素，故通过化学反响，不可能产生含有元素的燃料油。⑵碳、氢；氧。(分析^p：由于生成物有二氧化碳和水，含有碳、氢、氧三种元素，那么反响前各物质中元素的种类也一定包含碳、氢、氧三种元素；反响物有某种物质和氧气，氧气中只含有氧元素，故碳、氢元素一定来自这种可燃物，但无法判断是否含有氧元素，故有上述答案。)二、质量守恒定律的验证质量守恒定律研究的是物质反响前后总质量的关系，因此，探究实验的本质是称量化学反响前后物质的质量，并加以比拟。1.磷燃烧验取出天平，调平衡。待用。取一块白磷，放入盛水的培养皿中，在水下用小刀切下一粒绿豆大小的白磷，用滤纸吸干外表的水，放入锥形瓶中(为防止白磷燃烧时，灼裂锥形瓶，可以瓶下事先放入少量的细砂)。将盛白磷的锥形瓶、绑有小气球的玻璃管一起放在天平的左盘中，在右盘添加砝码、挪动游码，使天平平衡。如右上图所示。取出锥形瓶及导管，将橡皮塞上的玻璃管放在酒精灯的火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将白磷引燃。可见白磷燃烧，产生浓重的白烟。待锥形瓶冷却，白烟沉降后，重新放到托盘天平上，观察天平仍然平衡。2.铁和硫酸铜反响在100mL烧杯中参加约30mL稀硫酸铜溶液，将几根打磨光亮的`铁钉和盛硫酸铜溶液的烧杯一起放在天平上称量，读出读数，记录。如右图。将铁钉浸泡在硫酸铜溶液中，可观察到铁钉外表析出一层紫红色的物质，溶液颜色逐渐变浅。假如时间足够长，可看到溶液的颜色由蓝色变浅绿色(但在学生实验或老师演示实验的时间内，很难保证反响完全，故根本上看不到溶液变浅绿色的现象)。将反响后烧杯和内容物放到天平上再次称量，读出读数，记录。将两次称量的结果加以比拟，质量相等。⑶碳酸钠与盐酸的反响把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中，将小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸与小烧杯中的碳酸钠粉末反响。再把烧杯放在托盘天平上，观察天平是否平衡。如右图。天平不再平衡。说明该实验不能用来验证质量守恒定律。⑷镁条燃烧取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网，将它们一起放在托盘天平上称量，记录称得的质量。在石棉网上方将镁条点燃。镁条剧烈燃烧，产生耀眼的强光，生成白色固体氧化镁。再将镁条燃烧后的产物和石棉网一起放在托盘天平上称量，记录质量。比拟两次称量的质量。天平不平衡，说明该反响不能用于验证质量守恒定律。【实验分析^p】磷燃烧的实验在密闭容器里反响，物质的总质量不变，可用于验证质量守恒定律。铁和硫酸铜溶液反响的实验，虽不在密闭容器里进展，但没有生成气体，反响前后各种物质的都在烧杯中，故也可以用于质量守恒定律的验证。碳酸钠和盐酸的反响，由于有二氧化碳气体产生扩散到反响容器之外，导致反响后物质减少，生成物的总质量小于反响物的总质量。该反响不能用于验证质量守恒定律。镁条燃烧，参加反响的物质是镁和氧气，生成物是氧化镁(不考虑其他反响物与生成物)。生成的氧化镁的质量大于参加反响的镁的质量。但由于质量时生成的氧化镁大多以白烟的形式扩散到空气中去了，故总质量与参加反响的镁的质量无法比拟。【归纳】从上述讨论可以看出，进展质量守恒定律验证的反响，不能有气体产生(也不能有气体参与反响)。【延伸讨论】能否用碳酸钠和盐酸反响验证质量守恒定律?碳酸钠与盐酸反响，生成氯化钠、水和二氧化碳。Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑按如图1所示，在锥形瓶中加适量碳酸钠粉末，小试管中加适量的稀盐酸，用气球封住锥形口；称量整个装置的总质量。倾斜装置，使小试管中的稀盐酸倒出与硫酸铜反响。由于有大量二氧化碳生成，致气球胀大，如图2。待反响完毕后，再次称量装置的总质量。可能有不少同学认为这种装置可以得出正确结论。即反响前后所称量的物质的总质量相等。理由是，产生的二氧化碳并没有脱离反响体系。但我们还应该考虑到，由于气球胀大，在空气中产生了比拟大的浮力，导致在天平上称量时，读数减少。故这种实验方案不能用于验证质量守恒定律。(如：2.12g碳酸钠与稀盐酸完全反响，可生成二氧化碳0.88g，在标准状况下，这些二氧化碳的体积为0.02L，此时所产生的浮力为0.026g，超出了实验室所用天平的感量。天平显示不平衡。)三、化学方程式1.概念用化学式来表示化学反响的式子叫化学方各式。如：2H2+O22H2O，3Fe+2O2Fe3O4等，都是化学方程式。2.化学方程式反映的信息以2H2+O22H2O为例，从该化学方程式中，我们可以看出：⑴该反响的反响物是氢气(H2)和氧气(O2)，生成物是水(H2O)；⑵该反的反响条件为点燃；⑶该反响中氢气、氧气和水的分子个数比为2∶1∶2；⑷可以通过简计算，得知反响物、生成物各种物质之间的质量比。2H2+O22H2O4∶32∶36由此计算结果可知，每4份质量的氢气与32份质量的氧气在点燃条件下完全反响，可生成36份质量的水。3.化学方程式的读法化学方程式中，"+"号读作"和"，"="读作"生成"。以2H2+O22H2O反响为例。⑴读出反响物、生成物的名称：氢气和氧气在点燃条件下生成水。⑵读出反响中各种物质的微粒个数比：每2个氢分子和1个氧分子在点燃条件下生成2个水分子。(说