课题1 质量守恒定律（共2课时）-人教版九年级《化学》上册大单元教学课件

质量守恒定律（共2课时）课题1

1.通过实验探究认识质量守恒定律，了解化学反应中的质量关系。2.从微观角度认识在一切化学反应前后原子的种类、数目、质量没有改变和增加，知道质量守恒的本质原因。3.能应用质量守恒定律解决相关问题。学习目标新课引入中考考点解读解读1：质量守恒定律的探究实验常结合教材中的探究实验及实验装置图进行考查。常以选择题、填空题和实验探究题形式出现。解读2：熟练掌握质量守恒定律的内容，并运用分子、原子的观点解释质量守恒定律是中考的热点，应用质量守恒定律解释日常生活中一些常见的现象并进行简单的计算也是中考必考内容之一。常见题型有选择题、填空题、简答题和计算题。解读3：化学方程式的意义、读法在中考中常以选择题、填空题的形式出现。12探究铜粉反应前后物质的测定（附高清视频）34铁丝与硫酸铜溶液反应前后质量的测定（附高清视频）盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定（附高清视频）5化学反应前后质量是否守恒（附高清视频）6镁条燃烧反应前后质量的测定（附高清视频）目录Contents质量守恒定律/微观角度解释质量守恒定律生日蛋糕上燃烧的蜡烛会越烧越短。化学反应发生后物质的质量是不是变少了？通过准确测量，发现金属生锈后质量变大了。化学反应发生后物质的质量是不是增加了？

故事发生在1756年的某一天，俄国化学家罗蒙诺索夫,在实验室里做实验,他把锡放在密闭的容器中煅烧，看见生成了白色的物质，他突然奇想,我何不称一下容器和容器里物质的质量?这一称不得了,一个伟大的定律就此诞生了。他发现在煅烧前后总质量并没有发生变化，经过反复的实验，都得到同样的结果，于是，他认为在化学反应中物质的总质量是守恒的。可惜的是，这一发现当时并没有引起科学家的重视，直到1777年，法国的化学家拉瓦锡[展示图片]做了同样的实验，也得到了同样的结论，这一定律才获得了公认。【提出问题】化学反应前后，反应物总质量（m1）与生成物总质量（m2）存在怎样的关系？【猜想与假设】

①m1>m2; ②m1<m2;

③m1=m2【设计实验】如何设计实验进行探究？探究反应前后物质的质量关系01方案一

铜和氧气反应前后质量测定加热后冷却反应原理铜+氧气氧化铜(Cu)(O2)(CuO)加热1.干燥的固体试剂应放在纸上或容器(如小烧杯、表面皿)中称量；2.易潮解的试剂应放在容器中称量。注意：用天平称量化学试剂时：探究铜粉反应前后物质的测定红色粉末逐渐变为黑色，小气球先变鼓后变瘪。【实验现象】将铜粉平铺于锥形瓶的底部，把上端系有小气球的玻璃导管插入单孔橡胶塞，用橡胶塞塞紧锥形瓶口。将装置放在天平上称量，记录所称的质量m1。再将锥形瓶置于陶土网上，用酒精灯加热，观察实验现象。反应一段时间后停止加热，待装置冷却后再次称量，记录所称的质量m2。【实验步骤】铜+氧气氧化铜CuO2

CuO

点燃【反应文字表达式及符号】参加反应的铜分析与结论结论：参加反应的氧气生成的氧化铜m(Cu)+m(O2)=m(CuO)参加反应的物质总质量=反应后生成物总质量铜+氧气氧化铜加热想一想：保证反应在密闭体系中进行1.气球的作用是什么？2.橡胶塞的作用是什么？调节装置内的压强3.如果没有它们，实验可能出现哪些结果？铜粉与氧气反应，锥形瓶内气体减少，外界空气会进入锥形瓶，导致化学反应前后质量不相等。方案二

铁跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定反应原理铁+硫酸铜

铜+硫酸亚铁(Fe)

(CuSO4)

(Cu)(FeSO4)方案二：铁丝与硫酸铜溶液反应前后质量的测定。【进行实验】在锥形瓶中加入适量的CuSO4溶液，塞好橡皮塞，与几根铁钉(用砂纸打磨光亮)一起放在天平上称量，记录数据m1；将铁钉浸到CuSO4溶液中，观察现象。反应一段时间，将锥形瓶放在天平上称量，记录数据m2。【实验步骤】【实验现象】铁钉表面覆盖一层红色物质；溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；铁+硫酸铜铜+硫酸亚铁FeCuSO4

CuFeSO4

【反应文字表

达式及符号】注意观察：1.铁丝表面和溶液颜色的变化情况。2.化学反应前后质量的变化情况。铁丝表面有红色固体物质析出；溶液由蓝色逐渐变成浅绿色。实验现象反应前总质量(m1)反应后总质量(m2)分析与结论结论：m(Fe)+m(CuSO4)=m(Cu)+m(FeSO4)参加反应的物质总质量=反应后生成物总质量铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁参加反应的硫酸铜参加反应的铁生成的铜生成的硫酸亚铁参加反应的各物质的质量总和生成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。3.“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。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。【实验5-1】盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定反应原理碳酸钠+盐酸

氯化钠+水+二氧化碳(Na2CO3)(HCl)(NaCl)(H2O)(CO2)想一想：你预计这个反应前后的称量结果会有什么变化?【实验】盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定实验记录注意观察：1.烧杯中盐酸与碳酸钠粉末反应的现象；2.化学反应前后质量的变化情况。固体粉末溶解，产生大量气泡；天平向右倾斜实验现象实验结论反应前烧杯中的总质量＞

反应后烧杯中的总质量分

析盐酸+碳酸钠→氯化钠+水+二氧化碳HClNa2CO3

NaClH2OCO2开放体系气体逸出m1m2＞m1=m2+生成二氧化碳质量【实验5-2】镁条燃烧前后质量的测定反应原理想一想：你预计这个反应前后的称量结果会有什么变化?镁

+氧气

氧化镁(Mg)(O2)(MgO)点燃实

验镁条燃烧前后质量的测定实验记录注意观察：1.镁条燃烧的现象；2.化学反应前后质量的变化情况。镁条剧烈燃烧，产生耀眼的白光，生成白色固体，同时还有白烟产生；天平向左倾斜。实验现象实验结论反应前固体的总质量＜

反应后固体的总质量分

析开放体系镁+氧气氧化镁MgO2

MgO点燃气体参与m1m2＜m1+参加反应的氧气质量=m2天平是否平衡与反应是否遵循质量守恒定律没有必然联系，无论天平是否平衡，一切化学反应都遵循质量守恒定律。总

结设计实验验证质量守恒定律时，应注意两点：（1）实验中必须发生化学变化，而非物理变化。（2）若反应中有气体参加或生成，必须在密闭体系中进行实验。质量守恒定律的微观本质02交流讨论：

以氢气在氧气中燃烧生成水为例，分析化学反应前后分子、原子的种类、数目和质量的变化情况，从微观视角说明化学反应为什么遵守质量守恒定律？

氢气（H2）+

氧气（O2）

水（H2O）+HHHHOOOHHOHH分子原子新分子新物质分裂重新组合聚集化学反应的实质：质量守恒定律的微观本质

氢气（H2）+

氧气（O2）

水（H2O）+HHHHOOOHHOHH化学反应前后质量守恒的原因：化学反应前后原子的

、

、

都不变。数目质量种类总结：化学反应前后的变和不变微观宏观物质的种类分子的种类一定改变原子数目原子质量原子种类不变元素质量元素种类物质总质量可能改变分子数目元素化合价原子的种类没有改变；原子的数目没有增减；原子的质量也没有变化。质量守恒的原因总结微观宏观元素的种类没有改变；元素的质量没有变化。质量守恒定律的发现

质量守恒定律又称物质不灭定律，是自然科学的基本规律之一。古代哲学家在对物质本原及变化的思考过程中，提出了蕴含着质量守恒思想的朴素观点。限于当时的科学发展水平，这些观点还停留在思想层面，缺乏实验证据。随着工业的发展和天平在实验中的广泛应用，人们对物质的研究从简单定性发展到较精密的定量阶段。到了17世纪，化学家在探索燃烧现象和空气成分的过程中，研究了化学变化中的科学史话质量关系。英国化学家波义耳和俄国化学家罗蒙诺索夫（M.B.JIomohocob,

1711—1765）进行煨烧金属的实验，并给出不同的解释。18世纪70年代，拉瓦锡在前人研究的基础上，建立了关于燃烧的正确化学理论，并在1789年出版的著作《化学概要》中，清晰地表述了质量守恒定律，为人们从定量角度研究化学变化提供了基本依据，对化学的发展产生了巨大影响。随着测量仪器精度的提高，质量守恒定律的正确性不断被科学家所验证。20世纪初，化学家进行了精确度很高的实验，使质量守恒定律确立在严谨的科学实验的基础上。

例1.（2024·安徽·中考真题）某实验小组按图a装置验证质量守恒定律，一段时间后，发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是（

）A．铁粉的质量

B．氮气的质量

C．氧元素的质量

D．固态物质的质量【答案】A例2.（2024·山西·中考真题）在一次实验课上，同学们通过小组合作，完成了对密闭容器中少量小苏打与少量白醋反应的质量测定。以下分析正确的是（

）A．反应后小苏打的质量增加

B．反应过程中各物质的质量都不变C．反应前后各物质的质量总和相等

D．反应前称量的是小苏打和白醋的总质量【答案】C例3．（2024·江西·中考真题）向盛有一定量氢氧化钙溶液的烧杯中通入适量的二氧化碳气体，反应过程中相关量Y与反应时间的关系如图，则Y可以表示（

）A．烧杯内水的质量 B．烧杯内溶液的质量C．烧杯内物质的总质量 D．烧杯内物质中氢元素的总质量【答案】D例4．（2024·甘肃白银·中考真题）密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生化学反应，测得反应前后有关数据如下：下列关于此反应说法不正确的是（

）A．表中待测数值是20 B．物质乙可能是该反应的催化剂C．该反应是分解反应 D．反应中甲与丙变化的质量比为5:2【答案】D物质甲乙丙丁反应前质量/g621435反应后质量/g待测22213例5．（2024·黑龙江绥化·中考真题）现将40gA和足量的B混合加热。A与B发生化学反应，40gA完全反应后生成32gC和22gD，则参加反应的B与生成的D的质量比是（

）A．20：7 B．7：11 C．5：4 D．16：11【答案】B例6．（2024·天津·中考真题）2023年亚运会的主火炬采用废碳再生的“绿色零碳甲醇”作为燃料，生成甲醇的化学方程式为

。实验小组将一定质量的甲醇与5.6g氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物完全耗尽，生成一氧化碳和二氧化碳混合气5.1g，同时生成水。下列说法正确的是（

）A．生成8t甲醇，理论上可以吸收二氧化碳的质量为11tB．密闭容器中生成一氧化碳的质量为1.4gC．密闭容器中参加反应的甲醇与生成的二氧化碳质量比为10：11D．密闭容器中一氧化碳全部转化为二氧化碳，还需要0.2g氧气【答案】AC例7．（2024·四川广元·中考真题）乙醇(C2H5OH)是常用的燃料。现有4.6g乙醇与一定量氧气混合于密闭容器内，在一定条件下反应物全部转化为一氧化碳、二氧化碳和水，恢复到室温，测得所得气体中氧元素质量分数为70%，则参加反应的氧气质量为（

）A．6.4g B．8.0g C．8.8g D．9.6g【答案】C例8.（2024·广西南宁·预测模拟）化学反应前后,肯定没有发生变化的