5.1 质量守恒定律（第1课时）
【学习目标】
1．理解质量守恒定律以及守恒的原因。
2．能从微观角度解释质量守恒定律。
3．学会运用质量守恒定律解释和解决一些化学现象和问题。
4．通过对化学反应实质的分析及质量守恒的原因的分析，培养学生的研究问题能力和逻辑推理能力。
【教学重难点】
重点：对质量守恒定律含义的理解和运用。
难点：能从微观角度解释质量守恒定律。
【教学方法】
启发诱导法、观察交流法、合作探究法。
【教学过程】
新课导入：
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？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？
新课学习：
一、质量守恒定律
（一）探究化学反应前后物质的总质量有何变化
PPT展示材料，指导学生设计实验，完成下面思考。
【实验目的】探究化学反应前后物质的总质量有何变化
【设计方案】
【方案一】白磷燃烧前后质量的测定
呈现实验视频，完成下面思考。
1．实验步骤
①白磷放入有细砂的锥形瓶，塞瓶塞使玻璃管下端正与白磷接触，称量，使天平平衡。
②取下锥形瓶，将玻璃管灼烧，至红热，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，将白磷引燃。
③冷却后，重新放到托盘天平上，观察天平是否平衡。
2．现象与结论
实验名称 白磷在空气中燃烧
实验现象 白磷燃烧产生大量白烟，放出热量
反应前后天平是否平衡 天平平衡
结论 化学反应前后的各物质质量总和，等于反应后生成的各物质质量总和
3．讨论与思考
（1）为什么在锥形瓶内铺一层细沙？（防止锥形瓶受热不均匀而炸裂。）
（2）气球的变化情况？（先胀大，后变瘪。）
（3）气球的作用？（平衡压强，防止橡皮塞被冲开；防止瓶内物质外逸。）
【方案二】铁钉和硫酸铜溶液反应前后质量的测定
呈现实验视频，完成下面思考。
1．实验步骤
天平调节平衡；取一烧杯放左盘，在100 mL烧杯中加入30 mL硫酸铜溶液，将铁钉用砂纸打磨干净；反应前称量：硫酸铜溶液的烧杯和铁钉称得总质量m1；把铁钉加入到装有硫酸铜溶液的烧杯中；称得反应后的总质量为m2，比较m1和m2的大小。
2．现象与结论？
实验名称 铁和硫酸铜溶液
实验现象 铁钉表面有一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色
反应前后天平是否平衡 天平平衡
结论 化学反应前后的各物质质量总和，等于反应后生成的各物质质量总和
（二）归纳概念
根据上述2个实验的分析，完成下面思考。
1．质量守恒定律概念？（质量守恒定律概念：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．应用质量守恒定律要注意
（1）只适用于解释化学变化 。
（2）是指质量守恒， 而不是体积、分子个数守恒 。
（3）“总质量”，不能忽略气体、沉淀。
（4）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。
3．过渡：到底是不是所有的化学反应都遵守质量守恒定律呢？
（三）实验一：碳酸钠和稀盐酸
呈现实验视频，完成下面思考。
1．实验步骤
①有盐酸的试管放入盛碳酸钠粉的烧杯中，放天平上，平衡。
②取下烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸和碳酸钠反应。
③一段时间后，把烧杯放在天平上，观察天平指针的变化。
2．现象与结论
实验名称 碳酸钠和稀盐酸
实验现象 产生大量气泡，粉末逐渐减少
反应前后天平是否平衡 天平不平衡
结论 化学反应前后的各物质质量总和，等于反应后生成的各物质质量总和
3．实验反思
分析：没有称到生成气体的质量，所以天平不平衡。
（四）实验二：镁在空气中燃烧
呈现实验视频，完成下面思考。
1．实验步骤
①取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个石棉网，将它们一起放在天平上称量，记录所称的质量。
②在石棉网上方点燃镁条，观察反应现象。
③将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在天平上称量，比较反应前后的质量。
2．现象与结论
实验名称 镁在空气中燃烧
实验现象 发出耀眼的白光，生成白色的固体
反应前后天平是否平衡 天平不平衡
结论 化学反应前后的各物质质量总和，等于反应后生成的各物质质量总和
3．从上述2个实验中得出反思
最好选择没有气体参加反应或有气体生成的反应，在有气体参加或生成的化学变化中，验证质量守恒定律时候，必须在密闭容器中进行。
二、质量守恒定律理解与归纳
PPT展示，指导学生理解质量守恒定律，完成下面思考。
1．从微观角度分析（质量守恒的本质）
化学反应的实质就是反应物的分子分解成原子，原子又重新组合成新的分子，在反应前后原子的种类没变，原子的数目没有增减，原子的质量没有变化，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
2．六不变
①宏观：物质总质量不变；元素种类不变；元素质量不变；微观：原子种类不变；原子数量不变；原子质量不变。
3．两个一定变
物质的种类；分子种类。
4．两个可能变
分子数目；元素化合价。
课堂练习：
1．下列叙述完全符合质量守恒定律的是（ ）
A．水结成冰前后，质量保持不变
B．50 mL水和50 mL乙醇混合后总体积小于100 mL
C．在100 g过氧化氢溶液中，含有30 g过氧化氢和70 g水
D．1.2 g碳与3.2 g氧气恰好完全反应可生成4.4 g二氧化碳
【答案】D
【解析】质量守恒定律只能解释化学变化，而A、B、C三项中都没有发生化学变化，只是发生了物理变化，因此不能用质量守恒定律解释，只有D是化学变化，因此可用质量守恒定律解释。
故选D。
2．铜能与浓硝酸反应，反应的化学方程式为：Cu+4HNO3（浓）═Cu（NO3）2+2X↑+2H2O，则X的化学式是（ ）
A．N2O4 B．NO2 C．NO D．N2O
【答案】B
【解析】反应前后铜原子都是1个，氢原子都是4个，反应前氮原子是4个，反应后应该是4个，其中2个包含在未知物质中，反应前氧原子是12个，反应后应该是12个，其中4个包含在未知物质中，则X的化学式是NO2。
故选：B。
3．甲、乙、丙、丁四种物质混合后，在一定的条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如下表所示。说法正确的是（ ）
甲 乙 丙 丁
反应前质量分数/% 70 15 6.25 8.75
反应后质量分数/% 35 7.5 48.75 8.75
A．丁一定是这个反应的催化剂
B．参加反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量
C．甲一定是化合物，乙一定是单质
D．该反应可能是分解反应
【答案】B
【解析】A．丁物质在反应前后质量没有变化，所以丁可能是这个反应的催化剂或没有参与该反应。此项不正确。
B．甲和乙的质量反应后减少，为反应的反应物；而丙的质量在反应后增加，为反应的生成物。根据质量守恒定律可知：在参加反应的甲和乙的质量之和一定等于生成的丙的质量。此项正确。
C．反应是由甲和乙生成丙，所以甲不一定是化合物，乙也不一定是单质。
D．反应是由甲和乙生成丙，所以该反应为化合反应。所以应选B项。
4．如下图所示，它是通过测定白磷燃烧前后质量的变化情况来验证质量守恒定律的实验。请回答：
（1）白磷燃烧时可以观察到______；
（2）左盘锥形瓶在微热前后均要用瓶塞塞紧，原因是______；
（3）反应完成后，天平的指针______（选填“偏右”或“在分度盘中央”）。
【答案】（1）生成大量白烟；
（2）防止空气进入锥形瓶，也防止锥形瓶中物质逸出；
（3）在分度盘中央。
【解析】（1）白磷易燃，燃烧后生成五氧化二磷，五氧化二磷是白色固体，生成时以小颗粒的形式出现，看上去为“白烟”。
故答案为：生成大量白烟。
（2）反应前若不塞紧，会导致白烟逸出，反应放热使气体膨胀，也会导致一部分空气逸出容器，从而导致生成物结果偏小。反应后若不塞紧，此时瓶内氧气的消耗使气压降低，会导致外界空气进入容器，导致称量的生成物质量偏大。
故答案为：防止空气进入锥形瓶，也防止锥形瓶中物质逸出。
（3）因为化学变化过程中物质总质量不变，所以反应完成后，天平仍然平衡，指针在分度盘中央。答案为：在分度盘中央。
课堂小结：
本节课我们通过四个实验探究（①红磷燃烧前后质量总和如何变化；②铁与硫酸铜反应，生成物的质量总和与反应物的质量总和之间的关系；③盐酸和碳酸钠溶液反应前后质量的测定；④镁带燃烧前后的质量测定）来理解了质量守恒定律以及守恒的原因。能从微观角度解释质量守恒定律及质量守恒定律的本质：化学反应前后原子的种类、数目和质量没有改变。并且学会了运用质量守恒定律来解释和解决一些化学现象和问题。
作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
一、质量守恒定律
1．定义：参加化学反应的各种物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。
2．实质
五个不变：原子的种类不变；原子的数目不变；原子的质量不变；元素的种类不变；元素的质量不变
两个一定改变：物质种类一定改变；分子的种类一定改变
一个可能改变：分子总数可能改变
【课后反思】
本节课我在上课过程中，通过设计实验、进行实验探究等激发学生学习兴趣，让学生体验探究真相的快乐。反思过程，可以通过问答的方式，让学生多表达自己的看法。5.1 质量守恒定律（第2课时）
【学习目标】
1．知道表示化学反应的方法、概念。
2．了解化学方程式的意义，会读化学方程式，并会正确书写简单的化学方程式。
3．通过对具体的化学反应的讨论、分析和解决，使学生的思维能力得到锻炼。
【教学重难点】
重点：化学方程式的含义；会正确书写简单的化学方程式。
难点：会正确书写简单的化学方程式。
【教学方法】
启发诱导法、观察交流法、合作探究法。
【教学过程】
新课导入：
复习提问导入：在我们前面的学习过程中，如何来表示一个化学反应？（文字表达式）这些式子确实能表示反应物、生成物及反应条件；但书写不方便、国际上也不通用且不能体现质量守恒定律。
新课学习：
一、化学方程式
（一）化学方程式概念和意义
呈现视频，以及指导学生阅读课本，完成下面思考。
1．表达式所含有的信息（反应物、生成物、反应条件）
2．化学方程式定义：
用化学式来表示化学反应的式子叫做化学方程式。
3．化学方程式意义
（1）表明反应物、生成物和反应条件；
（2）表明各个反应物、生成物之间的粒子数目比；
（3）表明各个反应物、生成物的质量比（相对质量=相对分子质量乘以系数）。
（二）化学方程式读法
指导学生阅读课本及PPT，以C+O2CO2为例，会读化学方程式。
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个氧分子在点燃的条件下反应生成1个二氧化碳分子。
3．质量读法
每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃的条件下反应生成44份质量的二氧化碳。
4．注意事项
“+”读作“和”；“=”读作“反应生成”。
（3）化学方程式意义和读法练习
呈现氢气还原氧化铜实验，完成下面思考。
1．反应的化学方程式
CuO+H2 H2O+Cu（表示条件是加热）
2．意义与读法
（1）宏观
氧化铜和氢气加热生成铜和水
（2）微观
1个氧化铜分子和1个氢分子加热生成1个铜原子和1个水分子
（3）质量
每80份质量的氧化铜和2份质量的氢气加热生成64份质量的铜和18份质量的水。
课堂练习：
1．根据化学方程式不能获得该反应的信息是（ ）
A．化学反应的快慢 B．生成物 C．反应条件 D．反应物
【答案】A
【解析】A．由化学方程式，无法确定化学反应的快慢，符合题意；
B．由化学方程式，“═”左边的是反应物，右边的是生成物，不符合题意；
C．由化学方程式，可以看出反应发生所需要的条件，不符合题意；
D．由化学方程式，“═”左边的是反应物，右边的是生成物，不符合题意。故选A。
2．硫在氧气中燃烧的化学方程式是：S+O2SO2，从这个化学方程式获得的信息错误的是（ ）
A．反应前后元素种类不变 B．该反应的生成物中含有氧气
C．该反应的反应物是硫和氧气 D．该反应发生所需要的条件是点燃
【答案】B
【解析】A．根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，正确；
B．该反应的生成物中含有氧元素，错误；
C．该反应的反应物是硫和氧气，正确；
D．该反应发生所需要的条件是点燃，正确。
故选B。
3．有关2CO+O22CO2的叙述正确的是（ ）
A．一氧化碳和氧气混合就生成二氧化碳
B．一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳
C．两个一氧化碳分子和一个氧分子混合就生成两个二氧化碳分子
D．2 g一氧化碳和1 g氧气在点燃条件下反应生成2 g二氧化碳
【答案】B
【解答】A．反应条件是点燃，否则一氧化碳与氧气不反应，故A错；
B．该方程式从质的方面可以读作：一氧化碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳，故B正确；
C．从微观方面说，该方程式读作：两个一氧化碳分子和一个氧分子在点燃的条件下，生成两个二氧化碳分子，故C错；
D．计算出各物质的相对分子质量，该方程式可读作：每56份质量的一氧化碳和32份质量的氧气在点燃的条件下生成88份质量的二氧化碳，故D错。
故选：B。
4．关于2H2+O22H2O的读法不正确的是（ ）
A．氢气与氧气在点燃的条件下生成水
B．每2个氢分子与1个氧分子完全反应，生成2个水分子
C．常温下，每2体积的氢气与l体积的氧气完全反应，生成2体积的水
D．每4份质量的氧气与32份质量的氧气完全反应，生成36份质量的水
【答案】C
【解析】A．由2H2+O22H2O可知，氢气和氧气在点燃条件下反应生成水，正确；
B．由2H2+O22H2O可知，每2个氢分子和1个氧分子在点燃条件下发生反应，生成2个水分子，正确；
C．由2H2+O22H2O可知，每2体积的氢气与l体积的氧气完全反应，但是由于水常温下为液体，所以没法谈体积，错误；
D．由2H2+O22H2O可知：每4份质量的氢气跟32份质量的氧气在点燃的条件下完全反应生成36份质量的水，故选项正确。
故选C。
5．下列关于化学方程式C+O2CO2的叙述中，正确的是（ ）
A．碳加氧气生成二氧化碳
B．碳在氧气中充分燃烧生成二氧化碳
C．12 g 碳加32 g 氧气等于44 g 二氧化碳
D．在点燃的条件下，24 g 碳能与32 g 氧气反应生成56 g二氧化碳
【答案】B
【解析】化学方程式中“＋”表示“和……反应”的意思。
课堂小结：
本节课我们通过多项学习活动，知道了表示化学反应的方法与概念。其中用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式，这是最好的一种表示方法。了解了化学方程式三方面的意义，即宏观：表示反应物、生成物及反应条件；微观：表示各物质之间粒子个数比；质量：表示反应物、生成物各物质的质量比。另外学会了读化学方程式，并会正确书写简单的化学方程式。
作业布置：
完成配套课后练习。
【板书设计】
化学方程式
1．定义：用化学式来表示化学反应的式子。
2．意义：
①表示反应物、生成物和反应条件
②表示各物质之间的质量比
③表示各物质之间粒子个数比
3．读法
【课后反思】
本节课我在上课过程中，采用自主、合作、启发性学习的方式，以问题教学为中心，培养学生提出问题，分析问题、解决问题的能力，有系统的对学生进行指导，既关注学生学习过程，更关注学生的兴趣激发。
