資源簡介

(共21張PPT)
第五單元 定量研究化學反應
第一節 化學反應中的質量守恒
學習目標
1.通過對化學反應的微觀分析，了解化學反應中元素的種類、原子的數量和質量不發生變化，理解質量守恒的含義和實質。
2.通過實驗探究化學反應中反應物和生成物的質量關系，理解并描述質量守恒定律的內容。
3.通過運用質量守恒定律對生活和生產中化學現象進行解釋，提高分析解決實際問題的能力。
情景導入
過氧化氫分解了，分子變了，質量當然也變了！
質量怎么會變呢？在化學反應中，分子雖然變了，但是原子沒有改變，質量應該不變吧？
物質發生化學變化，反應物的質量同生成物的質量之間究竟存在什么關系？
氧氣
一、探究化學反應前后物質質量有無變化
學習探究
（2）參加化學反應的各物質的質量之和等于生成的各物質的質量之和。
【猜想和假設】
（1）參加化學反應的各物質的質量之和大于生成的各物質的質量之和。
（3）參加化學反應的各物質的質量之和小于生成的各物質的質量之和。
方案一：鹽酸與大理石反應前后質量的測定
鹽酸 + 碳酸鈣 → 氯化鈣 + 二氧化碳 + 水
HCl CaCO3 CaCl2 CO2 H2O
你預計這個反應
前后的稱量結果
是否會有變化？
實驗現象
反應前總質量
反應后總質量
反應前后總質量的關系
實驗分析
有氣泡冒出，氣球膨脹，天平保持平衡
m1
m2
m1=m2
生成的CO2不會逸散到空氣中，反應前后質量相等
方案二：氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液反應前后質量的測定
硫酸銅 + 氫氧化鈉 →
CuSO4 NaOH
氫氧化銅 + 硫酸鈉
Cu(OH)2 Na2SO4
實驗現象
反應前總質量
反應后總質量
反應前后總質量的關系
實驗分析
有藍色沉淀生成，天平保持平衡
m1
m2
m1=m2
反應前后質量相等
方案三：白磷燃燒前后質量的測定
磷 + 氧氣 五氧化二磷
P O2 P2O5
實驗現象
反應前總質量
反應后總質量
反應前后總質量的關系
實驗分析
白磷燃燒，產生大量白煙，氣球鼓起，冷卻后，小氣球變得更癟
m1
m2
m1=m2
反應前后質量相等
點燃
質量守恒定律內容：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。
注意事項
（1）參加化學反應：只對參加化學反應的物質而言，
不參加化學反應的物質不考慮。
（2）各物質：指所有的物質，尤其注意參加反應的或生成的氣體、沉淀（固體）、水（液）不能忽略。
（3）質量總和：僅對質量求和，不是體積，也不是分子個數相加。
（4）質量守恒定律只適用于化學變化。
生成物
反應物
解析：參加反應的紅磷和氧氣的總質量一定等于反應后生成五氧化二磷的質量，沒有參加反應的物質質量不能計算在內，A錯誤。
例1 如圖是通過紅磷燃燒來驗證質量守恒定律的實驗，下列說法錯誤的是 （　　）
A．反應前錐形瓶內紅磷和氧氣的總質量一定等于反應
后生成五氧化二磷的質量
B．紅磷燃燒結束，錐形瓶應冷卻后再放在天平上稱量
C．實驗過程中氣球先變大后變癟
D．瓶底的細砂起隔熱作用
A
二、質量守恒定律的微觀解釋
參加反應的各
物質的質量
總和
生成的各物質的質量
總和
化學反應前后物質的總質量為什么不變？
1.化學反應的微觀實質
+
氧分子
氧原子
氫原子
氫分子
水分子
分子
原子
分解
新分子
重組
（1）請從微觀和宏觀兩個方面歸納在化學變化過程中，有哪些方面一定不變，哪些方面可能改變，哪些方面一定改變。
（2）分析為什么所有的化學反應都遵守質量守恒定律。
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。
原子數目
原子質量
原子種類
微觀
元素質量
元素種類
不
變
　
物質的種類
分子的種類
改變
可能
改變
分子數目
元素的化合價
宏觀
2.化學反應前后的變與不變
在化學反應中有六不變、兩改變、兩個可能改變
物質總質量
解析：化學反應遵循質量守恒定律，即參加反應的物質的質量之和，等于反應后生成的物質的質量之和，是因為化學反應前后，元素的種類不變，原子的種類、總個數不變。
例2 化學反應前后,肯定沒有發生變化的是 ( )
①物質的總質量 ②物質種類 ③分子數目
④分子種類 ⑤元素種類 ⑥原子數目
A ①⑤⑥ B．②③④ C．①②③ D．④⑤⑥
A
（1）解釋一些化學變化中的質量變化。例如：根據質量守恒定律解釋鐵絲在氧氣中燃燒后，生成物的質量比原來鐵絲的質量大。
（2）推斷物質的組成元素。
（3）推斷物質的化學式。
3.質量守恒定律的應用
鐵絲在氧氣中燃燒時有氧氣參加，生成物四氧化三鐵的質量比原來鐵絲的質量大。
（4）根據質量守恒定律進行各物質的質量計算。
元素守恒
守恒思想
原子守恒
確定元素的種類
依據某一元素質量進行計算
確定化學方程式中某一物質的化學式
確定化學方程式中各物質的化學計量數
解析：反應前后元素的種類不變，各元素的原子個數不變，所以X的化學式應為NO2 。
例3 現有反應2Cu(NO3)2 === 2CuO ＋ O2↑＋ 4X↑（等號兩邊各原子數目相等），則X的化學式為(　　)
A．NO B．NO2 C．NH3 D．N2O
B
課堂小結
“兩”變
“六”不變
“兩”個可能變
內容
原因
質量守恒定律
參加化學反應的各物質
生成的各物質的質量總和
的質量總和等于反應后
應用
②進行有關的計算
①解釋現象
隨 堂 測試
B
1.下列現象可用質量守恒定律解釋的是（ ）
A.10 g水受熱變成10 g水蒸氣
B.紙在空氣中燃燒后化為灰燼,灰燼的質量比紙的質量小
C.鐵在氧氣中燃燒后，生成物的質量比鐵的質量增加
D.蠟燭受熱熔化，冷卻后質量不變
2.a克木炭在b克氧氣中燃燒，生成二氧化碳的質量（ ）
A.大于(a＋b)克 B.小于(a＋b)克
C.等于(a＋b)克 D.小于或等于(a＋b)克
D
隨 堂 測試
A
3.下圖是水分解的微觀示意圖，其中“ ”表示氧原子，“●”表示氫原子。下列說法正確的是（ ）
A．反應前后元素的種類沒有發生變化
B．反應前后原子的種類發生了變化
C．反應前后原子的數目發生了變化
D．該反應不符合質量守恒定律

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