主题四 专题6课题1化学反应中各物质间的定量关系 课件(共21张PPT)-2025-2026学年八年级 全一册《化学》沪科版（五·四学制）
文档属性
| 名称 | 主题四 专题6课题1化学反应中各物质间的定量关系 课件(共21张PPT)-2025-2026学年八年级 全一册《化学》沪科版（五·四学制） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 77.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪教版（试用本） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-08-31 09:57:46 | ||
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文档简介
(共21张PPT)
专题6 化学变化及其表示
课题1 化学反应中各物质间的定量关系
义务教育教科书（五·四学制） 化学 八年级 全一册
课 题 1 化学反应中各物质间的定量关系
课 题 2 化学反应的表示及基本类型
跨学科实践活动 基于碳中和理念设计低碳
行动方案
专题6 化学变化及其表示
碳中和技术包括碳捕集、利用与封存，以及低碳、零碳技术等，这些技术中蕴藏了怎样的化学观念？
宇宙间物质的质量是否守恒，自古以来就是哲学家和科学家探讨的重大问题。在化学反应中，物质的种类发生了变化，那么物质的质量以及构成物质的原子种类会发生变化吗？
化学反应中各物质间的定量关系
课题1
学习聚焦
通过实验探究和数据分析，归纳质量守恒定律。
能用质量守恒定律解释常见的化学反应中的质量关系，初步尝试从定量的角度认识化学反应。
能从元素、原子的角度解释质量守恒定律，形成宏观现象与微观本质联系的认识思路。
化学反应中物质的质量发生变化吗
随着化学反应的发生，反应物被消耗，反应物的质量减少；同时，产生其他物质，生成物的质量增加。那么，参加化学反应的各物质的质量总和与生成的各物质的质量总和会有怎样的关系呢？
让我们从硫酸铜与氢氧化钠的反应开始研究吧！
硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜和硫酸钠，其中氢氧化铜是一种蓝色难溶于水的物质。
探究硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前后的质量变化
实验探究
CuSO4 NaOH Cu(OH)2 Na2SO4
硫酸铜 + 氢氧化钠 氢氧化铜 + 硫酸钠
请你完善实验方案设计并进行实验，探究反应前后的质量变化。
（1）向两个烧杯中分别倒入5 mL 2%硫酸铜溶液和5 mL 10%氢氧化钠溶液，一起放置在电子天平上进行称量（图6.1），记录称得的数据。
图6.1 硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前质量的称量
（2）______________________________________________________
______________________________________________________________。
现象记录：_________________________________________________。
可设计表格记录数据，如：
证据推理
你的实验数据中分别包含哪些物质的质量？反应前后测得的总质量是否发生了改变？
时间/s 0 2 4 6 8 10 15 20
质量/g
实验结论：_________________________________________________。
实验表明，参加反应的硫酸铜和氢氧化钠的质量总和等于生成的氢氧化铜和硫酸钠的质量总和。
稀盐酸与大理石可反应生成二氧化碳，用如图6.2所示实验装置测反应前后的质量变化。
观察与思考
图6.2 稀盐酸与大理石反应前后质量变化
反应中
反应后
反应前
（1）通过实验数据，你是否可以推测出，反应物的质量总和不等于生成物的质量总和？说出你的理由。
（2）若要探究该化学反应前后总质量的变化，你会如何改进或设计实验装置？
稀盐酸与大理石的反应是有气体生成的反应，应选择密闭装置来探究其质量变化的规律。无数实验证明，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，这个规律叫做质量守恒定律。
自18世纪以来，许多化学家用天平精确研究了化学反应过程中的质量关系后，才一致认为质量守恒是精确的科学定律。
科学家对于化学反应中物质质量变化的研究，经历了漫长、曲折的探究过程。
1673年，英国化学家波义耳（R. Boyle）将金属汞放在密闭容器中煅烧，然后打开容器盖称量，发现固体物质的质量增加了。
1756年，俄国科学家罗蒙诺索夫（M. Lomonosov）通过在密闭容器中煅烧金属的实验，多次提出：某一物质减少了多少，另一物质就会被补充上多少。
质量守恒定律的探索历程
拓展阅读
1774年，拉瓦锡将“精确的定量概念”引入实验。他把金属铜放在曲颈甑中，封闭瓶口，称量密封金属后的曲颈甑；加热，冷却后称量密封的曲颈甑，发现总质量没有变化。经过多次实验，反复验证，最终他得出结论：化学反应前后，物质的总质量不会发生变化。
1912年，随着工具和技术发展，英国化学家曼莱（Manley）做了精确度极高的实验，反应前后质量变化小于一千万分之一。
可见，观察和实验在认识与研究物质世界过程中具有重要的科学价值。科学家通过假设、定性及高精度定量实验的研究，最终使得质量守恒定律获得了科学界的公认。
如何从微观视角认识质量守恒定律
为什么在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等呢？下面，我们从物质微观粒子构成的角度来分析发生化学反应前后物质质量的变化情况。
根据图4.16（第105页），分析水分子分解前后，分子种类、原子种类和原子数目的变化情况。
观察与思考
在化学反应发生前，水分子由氢原子和氧原子构成。水电解的过程，就是水分子中的氢原子和氧原子重新组合形成氢分子和氧分子的过程。在化学反应前后，氢原子和氧原子没有发生变化，其数目也没有变化，所以电解水的质量与生成的氢气和氧气的质量总和是相等的。
所有的化学反应都是各反应物中的原子经过重新组合形成新物质的过程。在化学反应发生前后，原子的种类不变，各种原子的数目没有增加或减少，原子质量没有变化。可见在化学反应过程中元素的种类不变，同时元素的质量也没有变化。因此，化学反应遵循质量守恒定律。
学习指南
归纳小结
质量守恒定律是指 等于反应后生成的各物质的质量总和。
化学反应前后，原子的 和质量没有变化。
化学反应的本质是 。
例题导引
问题：
取一块铜丝网，放在电子天平上进行称量，质量为a g。用酒精灯灼烧铜丝网，待铜丝网表面变黑后，冷却并再次称量，质量为b g。铜与氧气的反应可表示如下：
请比较a与b的相对大小并结合质量守恒定律进行解释。
Cu O2 CuO
铜 + 氧气 氧化铜
加热
分析：
铜与氧气在加热条件下生成黑色的氧化铜，根据质量守恒定律，参加反应的铜和氧气的总质量等于反应生成的氧化铜的质量，部分铜反应后转变为氧化铜，第二次称量，质量增加。因此，b大于a。
练习巩固
1. 以木炭燃烧为例，从宏观与微观两个视角分析化学反应中的“变化”和“守恒”。
2. 蜡烛（主要含有碳元素和氢元素）燃烧后质量变小了，减少的质量是生成的二氧化碳和水的质量之和吗？为什么？
3. 航天员在空间站生活的水循环和氧再生系统如图6.3所示。
图6.3
（1）请在“ ”写出物质的化学式。
（2）分析说明物质X的元素组成。
（3）为什么可以实现水循环和氧再生？
4. 根据质量守恒定律，将过氧化氢分解反应前后的微观示意图补充完整。（〇表示氧原子， 表示氢原子）
5. 鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。鸡蛋壳与食醋混合时产生大量气泡。如果想以此变化为研究对象验证质量守恒定律，请你为该实验设计一套装置。要求：绘制装置示意图；在家中或实验室进行实验并完善装置；撰写装置的使用说明。
反应前
反应后
●
专题6 化学变化及其表示
课题1 化学反应中各物质间的定量关系
义务教育教科书（五·四学制） 化学 八年级 全一册
课 题 1 化学反应中各物质间的定量关系
课 题 2 化学反应的表示及基本类型
跨学科实践活动 基于碳中和理念设计低碳
行动方案
专题6 化学变化及其表示
碳中和技术包括碳捕集、利用与封存，以及低碳、零碳技术等，这些技术中蕴藏了怎样的化学观念？
宇宙间物质的质量是否守恒，自古以来就是哲学家和科学家探讨的重大问题。在化学反应中，物质的种类发生了变化，那么物质的质量以及构成物质的原子种类会发生变化吗？
化学反应中各物质间的定量关系
课题1
学习聚焦
通过实验探究和数据分析，归纳质量守恒定律。
能用质量守恒定律解释常见的化学反应中的质量关系，初步尝试从定量的角度认识化学反应。
能从元素、原子的角度解释质量守恒定律，形成宏观现象与微观本质联系的认识思路。
化学反应中物质的质量发生变化吗
随着化学反应的发生，反应物被消耗，反应物的质量减少；同时，产生其他物质，生成物的质量增加。那么，参加化学反应的各物质的质量总和与生成的各物质的质量总和会有怎样的关系呢？
让我们从硫酸铜与氢氧化钠的反应开始研究吧！
硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应生成氢氧化铜和硫酸钠，其中氢氧化铜是一种蓝色难溶于水的物质。
探究硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前后的质量变化
实验探究
CuSO4 NaOH Cu(OH)2 Na2SO4
硫酸铜 + 氢氧化钠 氢氧化铜 + 硫酸钠
请你完善实验方案设计并进行实验，探究反应前后的质量变化。
（1）向两个烧杯中分别倒入5 mL 2%硫酸铜溶液和5 mL 10%氢氧化钠溶液，一起放置在电子天平上进行称量（图6.1），记录称得的数据。
图6.1 硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前质量的称量
（2）______________________________________________________
______________________________________________________________。
现象记录：_________________________________________________。
可设计表格记录数据，如：
证据推理
你的实验数据中分别包含哪些物质的质量？反应前后测得的总质量是否发生了改变？
时间/s 0 2 4 6 8 10 15 20
质量/g
实验结论：_________________________________________________。
实验表明，参加反应的硫酸铜和氢氧化钠的质量总和等于生成的氢氧化铜和硫酸钠的质量总和。
稀盐酸与大理石可反应生成二氧化碳，用如图6.2所示实验装置测反应前后的质量变化。
观察与思考
图6.2 稀盐酸与大理石反应前后质量变化
反应中
反应后
反应前
（1）通过实验数据，你是否可以推测出，反应物的质量总和不等于生成物的质量总和？说出你的理由。
（2）若要探究该化学反应前后总质量的变化，你会如何改进或设计实验装置？
稀盐酸与大理石的反应是有气体生成的反应，应选择密闭装置来探究其质量变化的规律。无数实验证明，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，这个规律叫做质量守恒定律。
自18世纪以来，许多化学家用天平精确研究了化学反应过程中的质量关系后，才一致认为质量守恒是精确的科学定律。
科学家对于化学反应中物质质量变化的研究，经历了漫长、曲折的探究过程。
1673年，英国化学家波义耳（R. Boyle）将金属汞放在密闭容器中煅烧，然后打开容器盖称量，发现固体物质的质量增加了。
1756年，俄国科学家罗蒙诺索夫（M. Lomonosov）通过在密闭容器中煅烧金属的实验，多次提出：某一物质减少了多少，另一物质就会被补充上多少。
质量守恒定律的探索历程
拓展阅读
1774年，拉瓦锡将“精确的定量概念”引入实验。他把金属铜放在曲颈甑中，封闭瓶口，称量密封金属后的曲颈甑；加热，冷却后称量密封的曲颈甑，发现总质量没有变化。经过多次实验，反复验证，最终他得出结论：化学反应前后，物质的总质量不会发生变化。
1912年，随着工具和技术发展，英国化学家曼莱（Manley）做了精确度极高的实验，反应前后质量变化小于一千万分之一。
可见，观察和实验在认识与研究物质世界过程中具有重要的科学价值。科学家通过假设、定性及高精度定量实验的研究，最终使得质量守恒定律获得了科学界的公认。
如何从微观视角认识质量守恒定律
为什么在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等呢？下面，我们从物质微观粒子构成的角度来分析发生化学反应前后物质质量的变化情况。
根据图4.16（第105页），分析水分子分解前后，分子种类、原子种类和原子数目的变化情况。
观察与思考
在化学反应发生前，水分子由氢原子和氧原子构成。水电解的过程，就是水分子中的氢原子和氧原子重新组合形成氢分子和氧分子的过程。在化学反应前后，氢原子和氧原子没有发生变化，其数目也没有变化，所以电解水的质量与生成的氢气和氧气的质量总和是相等的。
所有的化学反应都是各反应物中的原子经过重新组合形成新物质的过程。在化学反应发生前后，原子的种类不变，各种原子的数目没有增加或减少，原子质量没有变化。可见在化学反应过程中元素的种类不变，同时元素的质量也没有变化。因此，化学反应遵循质量守恒定律。
学习指南
归纳小结
质量守恒定律是指 等于反应后生成的各物质的质量总和。
化学反应前后，原子的 和质量没有变化。
化学反应的本质是 。
例题导引
问题：
取一块铜丝网，放在电子天平上进行称量，质量为a g。用酒精灯灼烧铜丝网，待铜丝网表面变黑后，冷却并再次称量，质量为b g。铜与氧气的反应可表示如下：
请比较a与b的相对大小并结合质量守恒定律进行解释。
Cu O2 CuO
铜 + 氧气 氧化铜
加热
分析：
铜与氧气在加热条件下生成黑色的氧化铜，根据质量守恒定律，参加反应的铜和氧气的总质量等于反应生成的氧化铜的质量，部分铜反应后转变为氧化铜，第二次称量，质量增加。因此，b大于a。
练习巩固
1. 以木炭燃烧为例，从宏观与微观两个视角分析化学反应中的“变化”和“守恒”。
2. 蜡烛（主要含有碳元素和氢元素）燃烧后质量变小了，减少的质量是生成的二氧化碳和水的质量之和吗？为什么？
3. 航天员在空间站生活的水循环和氧再生系统如图6.3所示。
图6.3
（1）请在“ ”写出物质的化学式。
（2）分析说明物质X的元素组成。
（3）为什么可以实现水循环和氧再生？
4. 根据质量守恒定律，将过氧化氢分解反应前后的微观示意图补充完整。（〇表示氧原子， 表示氢原子）
5. 鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙。鸡蛋壳与食醋混合时产生大量气泡。如果想以此变化为研究对象验证质量守恒定律，请你为该实验设计一套装置。要求：绘制装置示意图；在家中或实验室进行实验并完善装置；撰写装置的使用说明。
反应前
反应后
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