2022-2023学年人教版九年级化学上册 5.1质量守恒定律（第一课时） 导学案（有答案）

5.1质量守恒定律（第一课时）
【课时目标】
1.通过实验探究认识质量守恒定律。
2.从微观角度解释质量守恒定律。
3.培养严谨求实的科学精神，认识定量研究对化学科学发展的重要作用。
重点：1.通过实验探究，认识质量守恒定律；2.对质量守恒定律含义的理解和运用。
难点：对质量守恒定律含义的理解和运用。
【学习活动】
任务一 质量守恒定律的验证及理解
1.参加_________的各物质的质量_________，等于反应后生成的各物质的质量_________，这个规律叫质量守恒定律。质量守恒定律适用于一切_________，而_________不能用质量守恒定律解释；质量守恒定律强调的是“质量守恒”，而体积和分子个数不一定守恒。
2.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( )
A B C D
3.下列现象不能用质量守恒定律来解释的是( )
A.木炭燃烧后质量少 B.铁燃烧后质量增加
C.湿衣服在太阳下晒干 D.高锰酸钾受热后质量减少
4.在不同温度下，Hg与HgO可以相互转化。如图所示的实验装置可用来研究氧化汞的分解与生成的反应前后各物质的质量关系。下列叙述错误的是( )
A.常温下，Hg很难与O2反应
B.汞在汞槽中起到液封的作用
C.汞能将密闭容器内空气中的氧气几乎耗尽
D.HgO受热分解时，反应前后物质的总质量减少
【变式1】小柯做了一个趣味实验：他先将鸡蛋壳碾碎装入气球，再把气球套在盛有白醋的锥形瓶底口，然后把气球中的蛋壳加入锥形瓶中(装置的气密性良好)，实验过程如图。下列对该实验的分析正确的是( )
A.不能验证质量守恒定律，因为气球受到浮力
B.冷却至室温时，瓶内气体分子间空隙变大
C.反应没有气体生成
D.反应没有热量放出
任务二 质量守恒定律的微观解释
5.质量守恒的原因：从微观看化学反应实质是参加反应的各物质(反应物)的_________而生成其他物质(生成物)的过程。故化学反应前后原子的_________没有改变，_________没有增减，原子的_________也没有改变。质量守恒定律有三个方面的含义：物质的总质量守恒；元素的种类、质量不变；原子的种类、数目、质量不变。
6.化学反应前后一定发生变化的是( )
A.原子数目 B.分子数目
C.物质种类 D.反应前后物质的总质量
7.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物质种类；⑤原子种类；⑥物质的总质量。
A.①④⑥ B.①③⑤⑥ C.①②⑥ D.②③⑤
8.某反应前后分子变化的微观示意图如下，下列说法正确的是( )
A.反应后原子的数目增加 B.反应后原子的种类增加
C.反应前后分子的数目不变 D.反应前后物质的总质量不变
【变式2】某反应的微观示意图如下所示，下列说法错误的是( )
甲 乙 丙 丁
A.反应中甲、乙的分子个数之比为1︰2 B.反应前后分子数目不变
C.反应后丙、丁的分子个数之比为1︰1 D.反应前后原子数目不变
任务三 质量守恒定律的应用
9.质量守恒定律的应用：
(1)解释化学反应中的“不守恒”现象。如铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比原来的铁丝质量大，是因为生成物的质量比原来的铁丝多了_________的质量。
(2)判断物质的组成。如某物质在空气中燃烧后生成了二氧化碳和水，则该物质中一定含有_________元素和_________元素，可能含有_________元素。
(3)求某种反应物或生成物的质量。
(4)推断反应物或生成物的组成(化学式)。
10.氯碱工业是以电解食盐水为基础的基本化学工业，电解食盐水不可能生成的是( )
A.H2 B.Cl2 C.NaOH D.NaNO3
11.在一定条件下，5gA物质和7gB物质恰好完全反应，只生成C、D两种物质。若生成6gC，则生成D的质量是( )
A.5g B.6g C.7g D.4g
12.在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质，使其在一定条件下发生化学反应，一段时间后测得反应数据如下表所示，下列说法正确的是( )
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 36 2 3 4
反应后的质量/g 待测 20 3 20
A.丙一定是该反应的催化剂 B.该反应可能是分解反应
C.该反应生成的乙与丁的质量比为1：1 D.待测值为2
【变式3】某密闭容器中只有乙、丙、丁三种物质，在一定条件下发生了一个化学反应，容器中乙、丙、丁的质量随甲的质量变化情况如图所示。下列说法错误的是（ ）
A.a的值为12
B.丁属于化合物
C.当丁为5g时，容器中乙的质量为11g
D.当甲为2g时，容器中丙与丁的质量之比为12：5
【课后作业】
1.钠着火不能用二氧化碳灭火。钠在二氧化碳中燃烧生成炭黑和一种白色固体，它可能是( )
A.碳酸钠 B.硫酸钠 C.碳酸氢钠 D.氢氧化钠
2.某反应前后分子变化的微观示意图如图。下列说法正确的是( )
A.反应物中没有单质 B.图中共表示3种物质
C.反应后元素种类增多 D.反应前后原子个数不变
3.下列说法正确的是( )
A.点燃蜡烛时，蜡烛的质量越来越少，所以这个化学反应不遵守质量守恒定律
B.100g水完全蒸发可以得到100g水蒸气，这个规律符合质量守恒定律
C.水结冰后质量保持不变，可以用质量守恒定律解释
D.铁丝在氧气中燃烧，生成的固体质量应等于参加反应的铁丝和氧气的质量之和
4.四种物质在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是( )
A.甲物质一定是该反应的催化剂
B.反应后x的数值为6%
C.该反应是化合反应
D.反应中乙与丁的质量变化之比为8：9
5.已知某纯净物4.6g在足量的氧气中充分燃烧后，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是( )
A.只含有碳、氢元素
B.一定含有碳、氢、氧三种元素
C.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D.一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素
6.实验室使用一定质量的高锰酸钾加热分解制氧气，各物理量随加热时间变化的图象正确的是( )
A B C D
7.利用如图所示装置进行如下实验探究。
在锥形瓶中放入一小粒白磷，塞好瓶塞后玻璃管下端刚好能与白磷接触，将整套装置放在托盘天平上调节至平衡，取下橡皮塞，将玻璃管放在酒精灯火焰上灼烧至红热，迅速塞紧瓶塞，将白磷引燃，待锥形瓶冷却后观察天平是否平衡。
(1)实验时，气球的变化是　　。
(2)根据白磷引燃前后的变化，可知燃烧的条件是　　；玻璃管受热不燃烧，白磷受热能燃烧，可知燃烧的条件是　　。
(3)实验前后天平保持平衡，实验后，松开橡皮塞，则天平指针　　(填“向左偏”“向右偏”或“指向中间”)
8.小金进行如图所示实验来验证质量守恒定律。在实验中用电子天平和量筒准确测量出表中m1、m2、m3、m4和V。(实验中操作正确．O2的密度为ρg/cm3)
实验序号 1 2 …
m1(MnO2)/g
m2(KClO3)/g
m3(试管)/g
m4(试管+加热后剩余固体)/g
量筒内收集气体的体积V/cm3
(1)装置中试管口略向下倾斜的原因是________。
(2)根椐质量守恒定律，m1、m2、m3、m4和V之间应存在的等量关系为________。
(3)每次实验结束后，小金在拆卸装置时总能闻到刺激性气味。他将加热后剩余固体中的 MnO2分离并测量其质量，发现总小于加热前MnO2的质量。查阅资料后发现，一般认为加热KC1O3和MnO2混合物的反应过程如下：
第1步：2MnO2+2KC1O32KMnO4+Cl2↑+O2↑(其中Cl2有刺激性气味)
第2步：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
第3步：K2MnO4+Cl22KCl+MnO2+O2↑
写出加热后剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量的原因________。
【评价与反思】___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
参考答案
【学习活动】1.化学反应 总和 总和 化学变化 物理变化 2.C 3.C 4.D 【变式1】A 5.原子重新组合 种类 数目 质量 6.C 7.B 8.D 【变式2】C 9.(1)氧气 (2)碳 氢 氧 10.D 11.B 12.D 【变式3】D
【课后作业】 1.A 2.D 3.D 4.C 5.B 6.D 7.(1)先膨胀后缩小 (2)达到着火点 物质是可燃物 (3)向左偏 8.(1)防止冷凝水倒流引起试管炸裂 (2)m1+m2+m3-m4=ρV (3)部分Cl2散失，未参加后续反应，导致部分锰元素以K2MnO4或KMnO4形式存在，故剩余固体中MnO2质量小于加热前MnO2质量(合理即可)