5.1质量守恒定律-2022-2023学年九年级化学人教版上册(共58张PPT)

(共58张PPT)
化学-chemistry
九年级 上册
第五单元 化学方程式
第一节 质量守恒定律
生日宴会中我们发现生日蜡烛会越烧越短。化学反应发生后物质的质量是不是变少了？
观察与思考
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？
观察与思考
一、质量守恒定律
1、探究：用不同实验方案探究化学反应前后物
质的质量关系
【方案一】红磷燃烧前后质量的测定
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
①在底部铺有细沙的锥形瓶，放入一小堆干燥
的红磷；
②在锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管，在
其上端系牢一个小气球，并使玻璃管下端能
与红磷接触。
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
③将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡，
记录所称的质量m1。
④取下锥形瓶，将橡胶塞上的玻璃管放到酒精灯
火焰上灼烧至红热后，迅速用橡胶塞将锥形瓶
塞紧，并将红磷引燃。
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
⑤待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，记录
所称的质量m2。
⑥比较m1和m2的大小。
一、质量守恒定律
反应的文字表达式： 。
点燃
红磷+氧气 五氧化二磷
【实验现象】：红磷燃烧产生大量白烟；玻璃管上端的小气球先膨胀后变瘪；红磷燃烧前后的质量m1＝m2。
一、质量守恒定律
①红磷燃烧放热，锥形瓶中空气膨胀，小气球鼓
起；冷却后，红磷燃烧消耗了瓶中的氧气，生
成P2O5固体，锥形瓶中气体压强变小，小气
球变瘪。
【实验现象分析】：
一、质量守恒定律
②反应前物质总质量m1＝装置+细沙+红磷+氧气+
其他气体，反应后物质总质量m2＝装置+细沙+
余下的红磷+五氧化二磷+其他气体。
因为m1=m2，所以参加反应的红磷和氧气的质
量总和＝五氧化二磷的质量。
【实验现象分析】：
一、质量守恒定律
参加化学反应的红磷和氧气的质量总和，等于反应后生成的五氧化二磷的质量。
【实验结论】：
一、质量守恒定律
①锥形瓶底部铺一层细沙的目的是防止锥形瓶底
炸裂。
②在锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管，在其
上端系一个小气球，目的是防止红磷燃烧产生
的热量使瓶内气体迅速膨胀而冲开橡胶塞。
【注意】：
一、质量守恒定律
③玻璃管下端与红磷接触的目的是引燃红磷，玻
璃管还能起到导气的作用。
④此实验成功的关键是装置气密性要良好。
【注意】：
一、质量守恒定律
【方案二】铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
①在锥形瓶中加人适量的硫酸铜溶液，塞好橡胶
塞。
②将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有硫酸铜溶
液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量，
记录所称的质量m1。
③将铁钉浸到硫酸铜溶液中,观察实验现象。
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
④待反应一段时间后溶液颜色改变时，将盛有反
应后溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上称量，
记录所称的质量m2。
⑤比较m1和m2的大小。
一、质量守恒定律
反应的文字表达式：铁＋硫酸铜→铜＋硫酸亚铁。
【实验现象】：铁钉表面覆盖了一层红色的物质，锥形瓶中液体的颜色由蓝色逐渐变成浅绿色；铁钉和硫酸铜反应前后的质量m1＝m2。
一、质量守恒定律
参加化学反应的铁和硫酸铜的质量总和，等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和。
【实验结论】：
一、质量守恒定律
2、质量守恒定律的内容
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，这个规律即质量守恒定律。
一、质量守恒定律
【说明】：
⑴质量守恒定律适用于所有的化学反应，不能
用于解释物理变化。
⑵质量守恒定律强调的是“质量守恒”，不包
括体积等其他方面的守恒。
5g水汽化成5g水蒸气，符合质量守恒定律。

一、质量守恒定律
【说明】：
⑶注意正确认识“参加化学反应”的物质，如有
的反应需要使用催化剂，不能将催化剂视为反
应物；有的物质没有全部参加反应，在利用该
定律计算生成物的总质量时，不能将未反应的
物质的质量计入反应物的质量总和当中。
一、质量守恒定律
【说明】：
⑷参加化学反应的“各物质”与生成的“各物
质”，应当包括固态、液态、气态所有的物质。
铁钉生锈质量增加，不符合质量守恒定律。
蜡烛燃烧变短，质量减少，
不符合质量守恒定律。


一、质量守恒定律
3、利用实验探究化学反应前后质量是否守恒应
注意的问题
【实验一】盐酸与碳酸钠反应前后的质量测定
CO2
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
①把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉
末的小烧杯中，将小烧杯放在托盘天平上用砝
码平衡。
②取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸进
入小烧杯中，观察现象。
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
③反应进行一段时间后再把小烧杯放回托盘天平
上，观察天平是否仍然平衡。
CO2
一、质量守恒定律
反应的文字表达式：
碳酸钠＋盐酸→氯化钠＋二氧化碳＋水
【实验现象】：盐酸倒入烧杯后，剧烈反应，有大量气泡生成；天平向右倾斜。
一、质量守恒定律
碳酸钠与盐酸反应生成的CO2气体逸出，反应后质量变小，天平不平衡。
【实验现象分析】：
【实验结论】：盐酸与碳酸钠反应后质量变小。
一、质量守恒定律
【实验二】镁条燃烧前后的质量测定
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
①取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网，
将它们一起放在托盘天平上称量，记录所称的
质量。
②在石棉网上方将镁条点燃，观察现象。
一、质量守恒定律
【实验步骤】：
③将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天
平上称量，比较反应前后的质量。
一、质量守恒定律
反应的文字表达式：
镁+氧气 氧化镁
(Mg) (O2) (MgO)
【实验现象】：剧烈燃烧，产生耀眼的白光，生成白色固体；用天平称量反应前后物质的质量，相等或变大或变小。
点燃
一、质量守恒定律
镁条燃烧时有大量白烟（氧化镁）向空气中扩散，坩埚钳上粘有白色粉末，造成氧化镁损失。
实验前称量的质量为镁和石棉网的质量，反应后称量的质量为留在石棉网上的氧化镁和石棉网的质量。
【实验现象分析】：
一、质量守恒定律
若留在石棉网上的氧化镁的质量＝镁的质量，天平平衡；若大于，反应后质量变大；若小于，反应后质量变小。
【实验现象分析】：
一、质量守恒定律
【实验结论】：镁在空气中与氧气反应生成氧化镁，反应前后质量可能相等，可能变大或变小。
一、质量守恒定律
【说明】：
⑴守恒的是反应物和生成物的质量总和，不能忽
略了反应中参加或生成的气体的质量。
一、质量守恒定律
【说明】：
⑵在设计质量守恒定律验证实验时，凡是有气体
参加或有气体生成的化学反应，应在密闭容器
中进行，否则反应后的质量会增大或减小。
一、质量守恒定律
4、利用原子、分子知识解释质量守恒的原因
⑴化学反应的实质
化学反应的过程，就是参加反应的各物质（或反应物）的原子重新组合而生成其他物质（或生成物）的过程。
一、质量守恒定律
由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为：
分子
原子
分裂
新分子
重组
聚集
新物质
一、质量守恒定律
⑵质量守恒的原因
宏观上：化学反应前后元素种类没有改变，元素质量也不变，所以反应前后物质的质量总和必然相等。
一、质量守恒定律
⑵质量守恒的原因
微观上：化学反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，原子本身的质量也没有改变。
所以，化学反应前后物质的质量总和必然相等。
一、质量守恒定律
【总结】：化学反应前后“六个不变，两个一定变，两个可能改变”
原子数目
原子质量
原子种类
微观
元素质量
元素种类
不
变
宏观
反应物和生
成物总质量
一、质量守恒定律
⑵质量守恒的原因
物质的种类
分子的种类
改变
可能
改变
分子数目
元素的化合价
一、质量守恒定律
5、质量守恒定律的应用
⑴利用质量守恒定律，解释有关现象。
⑵利用质量守恒定律，确定反应中某物质质量。
⑶利用质量守恒定律，确定物质的组成元素及元
素质量。
一、质量守恒定律
5、质量守恒定律的应用
⑷利用质量守恒定律，确定物质的化学式。
⑸利用质量守恒定律，确定物质的相对分子质量。
二、化学方程式
木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳，分析如下：
碳 + 氧气 二氧化碳
“和” “反应条件” “生成”
点燃
一、质量守恒定律
1、定义
用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方
程式。
一、质量守恒定律
2、化学方程式的意义
化学方程式的意义 实例（ S+ O2 点燃 SO2 ）
质的方面 表示反应物、生成物和反应条件 反应物是硫和氧气，生成物是二氧化硫，反应条件是点燃
量的方面 ①表示反应物、生成物之间的质量比；各物质间质量比＝相对分子质量（或相对原子质量）与化学计量数的乘积之比 ②表示反应物、生成物之间的粒子个数比；（即化学式前面的化学计量数之比） ① S + O2 点燃 SO2
32 ：（16×2）（32+16×2）
1 ： 1 ： 2
② S + O2 点燃 SO2
1 ：1 ： 1
一、质量守恒定律
【说明】：
化学计量数是指化学方程式中每种物质化学式前面的数字，如上述反应中S前面的1，O2前面的1等。
一、质量守恒定律
3、化学方程式的读法（以S+ O2 点燃 SO2为例）
质的方面：硫与氧气在点燃的条件下反应生成二
氧化硫。
一、质量守恒定律
3、化学方程式的读法（以S+ O2 点燃 SO2为例）
量的方面：①在点燃的条件下，每32份质量的硫
与32份质量的氧气恰好完全反应，生
成64份质量的二氧化硫；
②1个硫原子和1个氧分子在点燃的条
件下生成1个二氧化硫分子。
一、质量守恒定律
4、化学方程式提供的信息
⑴反应物、生成物、反应条件。
⑵反应物与生成物之间的质量比。
⑶反应物与生成物之间的粒子个数比。
⑷反应前后质量守恒。
⑸反应类型等。
1、下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（ ）
练一练：
B
2、化学反应前后,肯定没有发生变化的是( )
①原子数目 ②分子数目 ③元素种类
④物质的总质量 ⑤物质的种类
A. ①④ B.①③⑤
C.①③④ D.①②③④⑤
练一练：
C
3、在反应4Al＋3O2===2Al2O3中，从反应物、生成物之间的原子、分子个数比来看，每____个铝原子与________个氧分子起反应，生成了_____个三氧化二铝“分子”；从它们之间的质量比来看，每________份质量的Al与________份质量的O2反应，生成了________份质量的Al2O3。
练一练：
4
3
2
108
96
204
4、对化学方程式2H2＋O2 点燃 2H2O的说法中正确的是(　　)
A．氢气加氧气在点燃的条件下反应生成水
B．两个氢气分子和一个氧气分子等于两个水分子
C．两份质量的氢气和一份质量的氧气在点燃的条件下反应生成两份质量的水
D．氢气和氧气在点燃的条件下反应生成水
练一练：
D
5、对于化学方程式3Fe+2O2 点燃 Fe3O4，理解错误
的是（　）
A．3个铁和2个氧气在点燃的条件下，生成1个四
氧化三铁
B．铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁
练一练：
A
C．该反应中铁、氧气和四氧化三铁的微粒数
目比为3∶2∶1
D．每168份质量的铁与64份质量的氧气点燃
完全反应，生成232份质量的四氧化三铁
练一练：
谢谢聆听