(共13张PPT)
化
学(初中)(人教版)
同步课堂
同学们已经熟悉了许多化学反应,但是否研究过:反应物与生成物在质量上有什么关系?或者说:经过化学反应之后,反应物的质量有什么变化?它跟生成物的质量有什么关系?这些问题我们还是要通过化学实验来进行探究。
质量守恒定律
质量守恒定律
【提出问题】
知道了物质参加反应,又生成了新的物质。那么反应前后各物质的质量之
和会不会改变?反应物的质量总和与生成物的质量总和有什么关系?
【假设与猜想】
猜想一、反应后物质的质量总和减少
猜想二、反应后物质的质量总和增大
猜想三、反应后物质的质量总和不变
实验探究的一般步骤:
提出问题
进行猜想(或假设)
设计实验
获取实验证据
结论与解释
讨论交流
质量守恒定律
总质量:m1=
g
总质量:m2=
g
步骤
反应前
反应后
方案①
结论
实验
现象
①红磷燃烧产生白烟
②放热
③反应后天平平衡,指针指在中央
④气球先膨胀,后缩小
反应前后物质总质量相等
【设计实验】
方案①、红磷燃烧前后质量的测定
磷
+
氧气
五氧化二磷
P
O2
P2O5
点燃
①锥形瓶底部为何要铺细纱?
②玻璃管有何作用?
③气球有何变化?为何有此现象?气球有何
作用?
④能否将玻璃管换成玻璃棒,一端不系气球?
思考
质量守恒定律
方案②、铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
Fe
CuSO4
FeSO4
Cu
铁
+
硫酸铜
硫酸亚铁
+
铜
总质量:m1=
g
总质量:m2=
g
①铁钉表面生成红色物质
②反应后天平平衡,指针指在中央
反应前后物质总质量相等
步骤
反应前
反应后
方案②
结论
实验
现象
对比思考
反应前的物质和仪器
反应后的物质和仪器
锥形瓶
橡皮塞
空气
铁钉
硫酸铜溶液
锥形瓶
橡皮塞
空气
铜
硫酸亚铁溶液
质量守恒定律
【讨论交流】
【结论与解释】
通过对方案①和②可知:猜想三成立。
即: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。
“化学反应前后物质总质量不变”,这一结论是否具有普遍意义呢?
在生活中,木材燃烧后变成灰,质量明显减少了,
方案①和方案②的结论是否有偶然性呢?所有的化
学反应在反应前后总质量都保持不变吗?
质量守恒定律
实验5-2镁条燃烧
实验5-1盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定
现象:
产生大量气泡,天平指针向右偏转。
盐酸
+
碳酸钠
→
氯化钠
+
水
+二氧化碳
发出耀眼白光,产生白色粉末状固体,
升起少量白烟。
镁
+
氧气
氧化镁
点燃
现象:
【实验验证】
分别称量反应前后物质质量,质量不相等。
讨论并思考:①实验5-1和实验5-2反应前后物质的质量为什么不相等?
②“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。”
的结论是否恒成立?
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。
2、参加化学反应的各物质的质量总和并不是各物质的任意质量之和,不参加反应的物质的质量
不能计算在内。
1、“总和”意味着把各种状态的反应物和生成物都算在内。如沉淀、肉眼看不见的气体也应考虑。
3、质量守恒定律的“守恒”,是指质量守恒,而不是体积、反应物的分子个数守恒
。
质量守恒定律
要点解读
4、凡是有气体参加或有气体生成的化学反应,可以在密闭容器中进行,防止反应系统内物质与
环境物质之间的物质交换,否则反应后剩余物质质量会增大或减小。
质量守恒定律
从微观的角度解释质量守恒定律
讨论并思考
从下表列出的几个角度思考:为什么在发生化学反应前后,各物质的质量总和相等?
宏观
微观
元素总质量
元素种类
物质的种类
物质的总质量
原子数目
原子质量
原子种类
分子的种类
分子数目
元素的化合价
是否变化
不变
不变
不变
改变
可能变化
化学反应前后,各物质的质量总和不变,是因为在化学反应中,反应前后的原子
种类不变,原子数目不变,原子的质量不变。
质量守恒定律
质量守恒定律的微观应用
表示氯原子
表示氧原子
表示氢原子
+
+
+
光
自来水消毒过程中通常会发生如下化学反应,其反应的微观过程可用下图表示:
(1)请写出甲图所示反应的化学方程式_______________________
(2)乙图所示反应的基本反应类型为
。
(3)上述物质中,属于单质的有_______________。
(4)以甲图为例分析,你能总结出的一条结论是:
H2O
+
Cl2
=
HCl
+
HClO
分解反应
Cl2
、O2
化学反应前后原子的种类、数目不变。(或化学反应前后元素的种类不变)
甲图
乙图
化学方程式
(1)硫在氧气中燃烧
(2)铁在氧气中燃烧
用文字表达式表示下列反应
硫+氧气
二氧化硫
点燃
铁+氧气
四氧化三铁
点燃
1、以上两个化学反应表达式遵守质量守恒定律吗?为什么?
讨论并思考
Fe+O2
Fe3O4
点燃
S+O2
SO2
点燃
2、改写后的两个表达式又是否遵循质量守恒定律?
3、化学上有没有一种式子,既表示反应物、生成物和反应条件,
又能反映质量守恒定律的表达式?
化学方程式
定义:用化学式来表示化学反应的式子叫作化学方程式
如:碳在氧气中燃烧的化学方程式
C+O2
CO2
点燃
意义:
①表示反应物、生成物以及反应在什么条件下进行
②表示各反应物与生成物的质量比
③表示各反应物与生成物的原子、分子个数比
碳和氧气在点燃的条件下,生成二氧化碳
每12克质量的碳跟32克质量的氧气反应生成44克质量的二氧化碳
每1个碳原子和1个氧分子反应生成1个二氧化碳分子
宏观
微观
化学方程式
化学方程式的读法
“+”读和;“=”读反应生成;化学式读成物质的名称反应条件也要读出。如:
C+O2
CO2
点燃
(1)宏观读法:碳和氧气在点燃的条件下反应生成二氧化碳。
(2)微观读法:每1个碳原子和1个氧分子反应生成1个二氧化碳分子。
(3)数量读法:每12份质量的碳跟32份质量的氧气反应生成44份质量的二氧化碳。
学以致用
宏观读法:氧化铜和氢气在加热的条件下反应生成铜和水。
CuO
+
H2
Cu
+
H2O