(共69张PPT)
第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律
1.磷燃烧的化学符号表达式。
2. 铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜的化学符号表达式。
3.镁带燃烧生成氧化镁的化学符号表达式。
4.盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳的化学符号表达式。
温故而知新：
点燃
Fe + CuSO4
FeSO4 + Cu
Mg + O2
MgO
点燃
在生成新物质以后，物质的总质量，跟反应前相比，是否发生改变呢？请同学们大胆的猜想……
我的问题？
1
提出问题
变大 / 变小 / 没有变化
2
作出猜想
3
验证猜想
化学反应前后物质的总质量相等。
通过实验来验证猜想。
实验探究 形成概念
4
得出结论
先称总量
使其反应
再称总量
再做比较
实验步骤是怎样的？
m1
m2
m1=m2
设计实验
方案二：铁丝与硫酸铜溶液反应前后质量的测定。
方案一：红磷燃烧前后质量的测定。
实验探究
实验5-1：盐酸（HCl）+ 碳酸钠（Na2CO3）
实验5-2：镁（Mg）条的燃烧
实验探究
【实验原理】
方案一：红磷燃烧前后质量的测定。
红磷 + 氧气 五氧化二磷
点燃
合理设计实验
m磷
+ m(O2)
m(P2O5)
+
=
称量
称量
反应前：红磷+氧气+空气中其他成分
反应后：五氧化二磷+空气中其他成分
只需称量反应前后集气瓶的质量就OK！
空气中氧气含量的测定实验
那能否用这套装置直接做实验呢？
【实验步骤】
课本P92
实验探究
【实验原理】
方案一：红磷燃烧前后质量的测定。
红磷 + 氧气 五氧化二磷
点燃
【实验步骤】
课本P92
【实验现象】
红磷燃烧，发出黄光；
产生大量白烟；
气球先胀大，然后缩小，冷却后变瘪；
称量结果：m1=m2。
实验探究
【实验原理】
方案一：红磷燃烧前后质量的测定。
红磷 + 氧气 五氧化二磷
点燃
实验的要点：
1.装置气密性良好；
2.反应后冷却至室温再称量。
想一想
（防止锥形瓶底炸裂）
（引燃白磷）
（气球先鼓起后瘪掉。燃烧放热，气体遇热膨胀，气球膨胀；白磷燃烧消耗氧气瓶内气压减小，气球变瘪）
（不能，由于气压过大，瓶塞易被冲出）
1、锥形瓶底部为何要铺细沙？
2、玻璃管有何作用？
3、气球有何变化？为何有此现象？
4、能否将玻璃管换成玻璃棒，一端不系气球？
实验中玻璃管和气球的共同的作用是平衡气压，防止瓶内气体冲开橡胶塞，同时也可以直观地反映装置内的气压变化。
【实验原理】
【实验步骤】
铁 + 硫酸铜 铜 + 硫酸亚铁
实验探究
方案二：铁丝与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
课本P93
Fe
+ CuSO4
Cu + FeSO4
【实验原理】
【实验步骤】
铁 + 硫酸铜 铜 + 硫酸亚铁
实验探究
方案二：铁丝与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
课本P93
Fe
+ CuSO4
Cu + FeSO4
铁钉表面覆盖一层红色物质；
溶液由蓝色逐渐变为浅绿色；
称量结果：m1=m2。
实验现象
探究实验1小结：
磷 + 氧气 点燃 五氧化二磷
m1 m2
称量反应前、后锥形瓶内物质的总质量：
=
探究实验2小结：
铁 + 硫酸铜 → 铜 + 硫酸亚铁
m1 m2
称量反应前、后烧杯中物质的总质量：
=
通过实验我们能得到什么结论？
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。
反应物
生成物
是否所有的化学反应都遵守质量守恒定律呢？
实验5－1：
5
6
课本P94--95
实验5－2：
实验5－1：
实验5－2：
名称 【5-2】镁条燃烧 【5-1】碳酸钠粉末与稀盐酸反应
现象
表达式
结果
发出耀眼的白光,生成一种白色固体,天平不平衡
有气泡出现,天平不平衡
镁 + 氧气 → 氧化镁
点燃
碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳
反应后物质的总质量改变了
反应后物质的总质量减少
实验5－1：碳酸钠粉末与稀盐酸反应
在敞口容器中：
盐酸 + 碳酸钠 → 氯化钠 + 水 +二氧化碳
m1 m2
=
m2
【分析结果】
反应后称量到的
＞
我走了
Mg + O2
MgO
点燃
m(散逸白烟)
m(O2)
>
变重
变轻
相等
m(Mg ) + m(O2 ) = m（ MgO ）
m(散逸白烟)
m(O2)
<
m(散逸白烟)
m(O2)
=
m（白烟）+ m（白色固体）
实验5－2：
在开放容器中镁条燃烧
Mg
O2
白烟
我来了
我走了
讨论：
1、以上两个反应是否遵守质量守恒定律？
2、实验5-1如何改进装置，才能把生成的气体也收集起来进行称量呢？
遵守
改为密闭容器中反应
A装置
B装置
碳酸钠粉末
稀盐酸
实验5－1改进后的实验装置
稀盐酸
碳酸钠粉末
实验5－1小结：
盐酸 + 碳酸钠 → 氯化钠 + 水 +二氧化碳
m1 m2
在密闭容器中
实验5－2小结：
=
=
在密闭容器中
镁 + 氧气 → 氧化镁
m1 m2
资料链接：质量守恒定律的发现
失败
成功
1673年，波义耳在一个敞口容器中加热汞，结果发现反应后质量增加了。
1777年，拉瓦锡在密闭容器中做氧化汞的分解与合成实验，结果发现反应后质量不变。
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。
但这并不是违反质量守恒定律，反而是体现了质量守恒定律
启示：
典例精析
例题 下列现象能用质量守恒定律解释的是 （ ）
A.100 mL酒精与100 mL水混合后，体积小于200 mL
B.敞口放置的100 g水，蒸发掉20 g，还剩80 g
C.10 g高锰酸钾加热后质量减少
D.向100 g水中加入5 g白糖，溶解后称量得到质量为105 g
C
质量守恒定律可以解释一切化学反应 ,不能解释物理变化。
跟进训练
1.a g碳在c g（过量）的氧气中完全燃烧，生成b g二氧化碳，则参加反应的氧气的质量是（ ）
A.（c-a）g B.（b-a）g
C.（b-c）g D.（c-b）g
B
2.下列有关质量守恒定律的说法正确的是（ ）
A.化学反应都遵循质量守恒定律，则各物质的质量在反应前后都不变
B.一块冰融化成水后，质量不变，符合质量守恒定律
C.质量守恒定律不能说明反应前后各物质的体积总和不变
D.蜡烛越烧越短说明质量守恒定律有很多例外，不是普遍规律
C
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。
[质量守恒定律概念要点]
2、参加化学反应的各物质的质量总和，
没有参加反应(剩余)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、质量守恒定律可以解释一切化学反应 ,不能解释物理变化。
4、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或其他方面的守恒。
例如：水冷却结成冰，总质量没有改变，由此说明：此变化符合质量守恒定律。此说法对吗
不对.
为什么化学反应前后的物质的质量总和相等？
试用分子、原子的观点解释质量守恒的原因。
想一想：
思考：
原子的种类 ，原子的数目 。
原子的质量 。
不变
不变
不变
水电解微观示意图
氧原子
氢原子
质量守恒定律的微观解释
因此，质量守恒
分子破裂为原子
原子重组成新分子
水电解微观示意图
氧原子
氢原子
分子破裂为原子
原子重组成新分子
思考：化学反应前后，分子变化了吗？元素变化了吗？
分子的种类 ，元素的种类 ，
物质的种类 。
改变
不变
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
物质的种类
分子的种类
改变
宏观
可能
改变
分子数目
元素化合价
化学反应前后
“五不变，两改变”
质量守恒的原因总结
种类
数目
质量
质量守恒的原因总结
微观
宏观
元素的种类、质量均没有变化
均没有变化。
原子的
2.某大师说他能发功使铝(Al)发生化学变化变成黄金(Au)。他的说法是否有科学道理？
1.小明说蜡烛燃烧后质量变小，这一事实不符合质量守恒定律，你认为对吗？为什么？
不对。蜡烛燃烧后生成的CO2和H2O跑掉了，所以蜡烛燃烧后质量变小，仍符合质量守恒定律。
没有。
化学反应前后，原子和元素种类不变。
形成性评价
水变成高价的汽油、柴油，经济收入惊人，技术转让，请有识之士加盟。”同学们，假如你是老板，你是否会加盟呢？请谈一谈你的想法？
廣而告之
温馨提示：汽油、柴油中都含碳、氢、氧元素
典例精析
例题1 下图是氢气燃烧的微观示意图，下列说法错误的是（ ）
A.参加反应的氢气质量一定小于反应生成的水的质量
B.反应中分子的种类发生了改变
C.该反应遵循质量守恒定律，各原子的种类和数目不变
D.该反应遵循质量守恒定律，各元素的化合价不变
D
H2 + O2 → H2O
例题2 下列有关质量守恒定律的说法正确的是（ ）
A.没有气体参加或生成的反应才能用来验证质量守恒定律
B.电解水时，随着反应的进行，装置中的水越来越少，但减少的水的质量始终等于生成的氢气和氧气的质量和
C.钢铁锈蚀后质量往往会增大，不符合质量守恒定律
D.某物质在氧气中燃烧会生成水，可以推断该物质一定含有氧元素
B
典例精析
质量守恒定律相关计算
3.
质量守恒定律相关计算
3.
1).推断物质中元素种类
2).计算参加反应的某些元素的原子个数比
跟进训练
1.化学反应前后，下列各项中，肯定没有变化的是（ ）
①原子的数目；②分子的数目；③元素的种类；
④各物质的质量总和；⑤物质的种类；⑥原子种类。
A.①③④⑤⑥ B.①③④⑥
C.①②④⑥ D.①③⑤
B
2.下列关于质量守恒定律的说法错误的是（ ）
A.木炭在空气中燃烧成灰，质量减少，符合质量守恒定律
B.化学反应的实质是原子的重新组合，不存在原子的得失，因此化学反应的前后质量守恒
C.根据质量守恒定律，镁条在空气中燃烧生成氧化镁的质量一定大于镁条的质量
D.煤块燃烧后，变成质量小得多的煤灰，说明煤燃烧的反应不符合质量守恒定律
D
跟进训练
则生成氧化镁
的质量为____克
24克镁与16克氧气恰好完全反应。
40
(2) 6克碳与一定量的氧气恰好完全反应，
生成二氧化碳22克，有___克氧气参加了反应。
16
(1).
试试看：
3、用质量差确定某反应物或生成物的质量
4、判断下列说法是否正确：
(1)100克干冰升华变成100克二氧化碳气体符合质量守恒定律
(2)大麻是我国政府禁止的毒品，大麻在空气中燃烧能生成CO2和H2O，则大麻的组成中一定含 元素，可能含有 元素
（3）环保部门常用I2O5测定空气受CO污染的程度,发生反应的化学方程式为: I2O5 + 5CO =I2 + 5X，根据生成X的多少，可以判断CO的含量，则X的化学式为 。
C、H
O
CO2
不符合，干冰升华是物理变化，不是化学反应。
化学反应前后元素种类、原子个数不变。
总质量
时间
总质量
时间
总质量
时间
总质量
时间
A
B
C
D
5.镁带在密闭的容器中加热，其总质量与时间的关系正确的是 （ ）
B
质量守恒定律
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
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
反应物和生成物的总质量不变
两个一定改变
物质种类一定改变
分子的种类一定改变
分子总数可能改变
两个可能改变
定义：
课堂小结
元素的化合价可能改变
我们已经学过木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳的反应
碳
点燃
二氧化碳
+
氧气
二、化学方程式 P96
文字表达式为：
反应物
生成物
“和”
“反应条件”
“生成”
该式子确实能表示反应物、生成物及反应条件；
但书写很麻烦
国际上也不通用且不能体现质量守恒定律。
“化学方程式”
1.定义：用化学式来表示化学反应的式子。
二、化学方程式 P96
碳
点燃
二氧化碳
+
氧气
C
O2
CO2
点燃
+
化学式:
化学方程式:
化学方程式书写要点：
1.将反应物，生成物用相应的化学式表示出来
3.文字表达式中的“→”改为“=”。
2.文字表达式中的“+”，“反应条件不变”
1.定义：用化学式来表示化学反应的式子。
二、化学方程式 P96
碳
点燃
二氧化碳
+
氧气
C
O2
CO2
点燃
+
化学式:
化学方程式:
读作：碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳
反应物
生成物
“反应条件”
可见，化学方程式能传达和文字表达式一样的意义，
而且看上去既简单又清爽！
硫+氧气 二氧化硫
铁+硫酸铜 铜+硫酸亚铁
点燃
点燃
S + O2 SO2
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
练一练：
C
O2
CO2
点燃
+
化学式既有宏观意义又有微观意义,化学方程式亦然。
①宏观读法
：碳和氧气在点燃条件下生成二氧化碳
碳
氧气
宏观:
二氧化碳
C
O2
CO2
点燃
+
②微观读法
1个碳原子
1个氧气分子
一个二氧化碳分子
：每1个碳原子和1个氧分子在点燃条件下反应生成1个二氧化碳分子
微观:
化学式既有宏观意义又有微观意义,化学方程式亦然。
C
O2
CO2
点燃
+
③质量读法：
质量关系:
m(反应物)=m(生成物)
12
32
44
+
=
12
32
44
参加反应的质量比：
每12份质量的碳跟32份质量的氧气在点燃条件下反应生成44份质量的二氧化碳
质量守恒定律：
:
:
化学式既有宏观意义又有微观意义,化学方程式亦然。
2.化学方程式的意义
12
:
32
:
44
2.化学方程式的意义
（1） 表示反应物，生成物和反应条件（宏观物质意义）
碳和氧气在点燃条件下反应，生成二氧化碳
（2）表示反应物和生成物的各粒子个数比（微观粒子意义）
每1个碳原子与1个氧分子反应，生成1个二氧化碳分子
（3）表示反应物和生成物之间各物质的质量比（宏观质量意义）
每12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳。
读法:
C
O2
CO2
点燃
+
读法:
读法:
“化学计量数”
1 1 1
乐乐课堂：化学方程式的正确读法
4P + 5O2 2P2O5
1、表示磷和氧气在点燃条件下反应，生成五氧化二磷。
2、表示每4个磷原子和5个氧分子在点燃条件下反应，生成2个五氧化二磷分子。
3、表示每124份质量的磷与160份质量的氧气完全反应， 生成284份质量的五氧化二磷。
点燃
你能说这个化学方程式的意义吗
4×31 5×32 2×142
化学方程式
二
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、反应条件
②表示各物质之间的质量比
12 32 44
C + O2 CO2
点燃
③表示各物质之间的微粒个数比
1 1 1
课堂小结
3.化学方程式的读法
P97讨论
点燃
S + O2 SO2
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
1.
2.
3.
氢气还原氧化铜
CuO + H2 == Cu + H2O
氢气还原氧化铜
1.硫在氧气中燃烧的化学方程式是S+O2====SO2，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
点燃
B
2、化学方程式3Fe + 2O2==== Fe3O4可读作( )
A．铁加氧气等于四氧化三铁
B．三个铁加两个氧气等于一个四氧化三铁
C．铁和氧气点燃后生成四氧化三铁
D．铁加氧气点燃等于四氧化三铁
C
点燃
A. S + O2===SO2↑ B. 2CO +O2===2CO2
C.2H2 + O2=== 2H2O D. 2Mg + O2===2MgO
3：下图是四位同学正在讨论某一个化学方程式表示的意义所描述的化学方程式是（ ）
反应在点燃条件下进行
各物质的分子个数比是2：1：2
是化合反应
各物质的质量比是1:8:9
点燃
点燃
点燃
点燃
C
4.现将10gA和足量B混合加热,A和B发生化学反应,10gA完全反应后生成8gC和4gD,则参加反应的A与B的质量比是( )
A.1:1 B.2:1 C.4:1 D.5:1
D
10g
8g
4g
2g
5、4g A物质与5g B物质混合反应，能生成6g C物质，剩余3g B。若将7g A与3g B混合反应，则生成C物质的质量是（ ）
A．9 g B．10 g C．8 g D．3 g
A
4g
2g
6g
理论上： 4 : 2 : 6
实际上：
7g
3g
？
过量
9g
6、在一只密闭容器内有四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：
物质 X Y Z Q
反应前质量/g 8 2 40 5
反应后质量/g 待测 24 8 23
下列说法正确的是（ ）
A．该反应一定是化合反应
B．Y、Q的相对分子质量比一定为11：9
C．参加反应的X、Z的质量比为1：５
D．反应后X的质量为0
D
增22
减32
增18
减8
X + Z = Y + Q
0
质量比：
8 : 32 : 22 :18
物质前的系数不一定为1
生成物
生成物
反应物
反应物
