資源簡介

課題1　質量守恒定律（第1課時）
1．通過實驗探究認識質量守恒定律，了解常見化學反應中的質量關系。
2．從微觀角度解釋質量守恒定律并認識化學反應。
3．培養嚴謹求實的科學精神，認識定量研究對化學科學發展的重大作用。
1．質量守恒定律的理解。
2．從定量的角度認識化學反應。
能從微觀角度解釋質量守恒定律。
玻璃管、錐形瓶、氣球、托盤天平、紅磷、酒精燈、火柴、細沙、橡膠塞、稀硫酸銅溶液、鐵釘、砂紙、鹽酸、小試管、碳酸鈉粉末、小燒杯、長鎂條、石棉網等。
新課導入
【教師活動】在一定條件下，反應物發生了化學反應生成新的物質，如鎂條燃燒生成氧化鎂，水電解產生氫氣和氧氣。那么反應物與生成物的質量之間究竟存在著什么關系呢？
【學生活動】猜測：反應物的質量大于生成物的質量；反應物的質量小于生成物的質量；反應物的質量等于生成物的質量。
【教師活動】1774年，拉瓦錫用精確的定量實驗研究了氧化汞的分解和合成反應中各物質質量之間的變化關系。他將45.0份質量的氧化汞加熱分解，恰好得到了41.5份質量的汞和3.5份質量的氧氣，反應前后各物質的質量總和沒有改變。這難道是巧合嗎？
【學生活動】認真聽講并思考。
【設計意圖】通過化學史上的實驗事實，激發學生的探究興趣。
新知探究
一、質量守恒定律
（一）紅磷燃燒前后質量的測定
【教師活動】你還記得天平的使用方法嗎？在使用的過程中需要注意哪些問題？
【學生活動】根據物理課中學習的天平的使用方法回答問題，
【教師活動】在化學實驗中使用時還應特別注意以下問題：
①稱量干燥的固體藥品前，應在兩個托盤上各放一張干凈的大小相同的紙片，然后把藥品放在紙上稱量；
②易潮解的藥品，必須放在玻璃器皿（如小燒杯、表面皿）里稱量。
【學生活動】認真聽講。
【教師活動】講解紅磷燃燒前后質量測定實驗的步驟并進行演示，請同學們結合實驗條件思考和分析：（1）反應物和生成物的狀態及其他變化；（2）實驗中觀察到的質量變化情況。
【學生活動】認真觀察并完成“學習任務一”中的內容。
【教師活動】展示表格中的內容并寫出反應的文字表達式。
【學生活動】磷＋氧氣五氧化二磷。
【教師活動】提出問題：1.錐形瓶底部為何要鋪細沙？2.玻璃管和氣球有何作用？
【學生活動】思考并回答。
【教師活動】肯定學生的回答并總結：
1．錐形瓶底部鋪細沙是為了防止錐形瓶底炸裂。
2．玻璃管的末端燒紅可以引燃紅磷。氣球起緩沖作用，防止瓶內壓強增大，將橡膠塞沖出。
（二）鐵釘與硫酸銅溶液反應前后質量的測定
【教師活動】指導學生探究鐵釘與硫酸銅溶液反應前后質量測定的實驗步驟。
【學生活動】小組合作進行鐵釘與硫酸銅溶液反應前后質量測定的實驗，記錄（1）實驗現象；（2）反應前后的質量變化情況。
【教師活動】組織學生回答觀察到的現象，并分析質量關系。
【學生活動】完成“學習任務二”中的內容。
【教師活動】展示表格中的內容并寫出反應的文字表達式。
【學生活動】鐵＋硫酸銅銅＋硫酸亞鐵。
【教師活動】分析兩個方案的實驗結果，你能得到什么結論？
【學生活動】生成物的質量和反應物的質量相等。
【教師活動】參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和。這個規律就叫做質量守恒定律。
【學生活動】完成“學習任務三”中1的內容。
【教師活動】“2 g水加熱后變成2 g水蒸氣，符合質量守恒定律”的說法正確嗎？為什么？
【學生活動】錯誤。因為這是物理變化。
【教師活動】質量守恒定律只適用于化學反應。那么，2 L氫氣和1 L氧氣反應后一定能生成體積為3 L的水蒸氣的說法正確嗎？
【學生活動】錯誤。
【教師活動】總質量一定守恒，其他（如體積）不一定守恒。“質量總和”不包括不參加反應的、過量的物質質量。包括“固”“液”“氣”三種狀態的所有物質質量。
【學生活動】完成“學習任務三”中2的內容。
【設計意圖】通過實驗探究，觀察和記錄實驗現象，經過由此及彼，由表及里的思考，得出“參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和”這一規律。
（三）鹽酸與碳酸鈉粉末反應前后質量的測定
【教師活動】進行鹽酸與碳酸鈉粉末反應前后質量測定的演示實驗，請同學們預計這個反應前后的稱量結果是否會有變化？
【學生活動】認真觀察并完成“學習任務四”中的內容。
【教師活動】展示表格中的內容，并解釋天平不平衡的原因。
（四）鎂條燃燒
【教師活動】進行鎂條燃燒的演示實驗，請同學們預計這個反應前后的稱量結果是否會有變化？
【學生活動】認真觀察并完成“學習任務五”中的內容。
【教師活動】展示表格中的內容并寫出反應的文字表達式。
【學生活動】鎂＋氧氣氧化鎂。
【教師活動】討論：實驗5-1和實驗5-2中第二次稱量的結果與你的預計是否一致？為什么會出現這樣的實驗結果？可采取什么措施使天平平衡？
【學生活動】小組討論并派代表回答。
【教師活動】總結：
實驗5-1在開放容器中進行，反應生成的二氧化碳逸散到空氣中，造成天平不平衡。
實驗5-2里空氣中的氧氣參加了反應，氧氣的質量轉移到生成物中，但是天平可能出現不同的情況：稱量質量有可能會減輕，是因為產生白煙逸散在空氣中，造成氧化鎂散失過多；稱量質量也可能增大，是因為鎂條較長使多數氧化鎂附著于鎂條之上；天平也可能在兩種因素綜合作用下平衡。
進行質量守恒定律的探究實驗時，若有氣體參加或生成的化學反應，一定要在密閉容器中進行。
【設計意圖】通過測定敞開系統中化學反應前后的質量變化情況，使學生能夠透過不同情況下測量結果的表象，更為深入地認識化學反應前后的質量關系的本質。
二、質量守恒定律的微觀實質
【教師活動】以氫氣在氧氣中燃燒生成水為例，分析化學反應中分子和原子的種類、數目以及質量的變化情況，并由此說明為什么物質在發生化學反應前后，各物質的質量總和相等。
【學生活動】小組討論并派代表回答。
【教師活動】化學反應的過程，就是參加反應的各物質（反應物）的原子重新組合而生成其他物質（生成物）的過程。在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，數目沒有增減，原子的質量也沒有改變。
【學生活動】完成“學習任務六”中的內容。
【設計意圖】通過提出問題，引導學生從微觀上解釋質量守恒定律。
課堂小結
本節課首先通過實驗探究總結出質量守恒定律，然后通過測定敞開體系中化學反應前后的質量變化情況，更為深入地認識化學反應前后的質量關系的本質。最后從微觀角度認識質量守恒定律的本質。
板書設計
課題1　質量守恒定律（第1課時）
一、質量守恒定律
參加化學反應的各物質的質量總和，等于反應后生成的各物質的質量總和。
二、質量守恒定律的微觀實質
在化學反應中，反應前后原子的種類沒有改變，數目沒有增減，原子的質量也沒有改變。
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