“质量守恒定律”
【学习目标】 掌握质量守恒定律的内容，含义及实质
【准备知识】 写出高锰酸钾制氧气以及木炭在空气中燃烧反应的符号表达式。
【预习提示】
知识点一：质量守恒定律的涵义
1、先阅读教材92-93页探究部分内容，再观察实验（白板展示），将实验记录填入下表中：
实验名称 反应前的质量 实验现象 反应后的质量 我的结论
氢氧化钠与硫酸铜的反应 M1 = M2 =
铁与硫酸铜反应 A1 = A2 =
阅读教材94页，回答：
我能总结：质量守恒定律我们是通过什么方法得到的？
质量守恒定律的内容：
知识点二：质量守恒定律的思考与解读 观察白板演示实验，回答问题：
提示：碳酸钠与盐酸的反应（2HCl + ( http: / / www.21cnjy.com ) Na2CO3 NaCl + H2O + CO2 ） 1.先独立思考上述反应是否符合质量守恒定律？然后小组讨论产生此现象的原因？
2.自主写出镁带在空气的燃烧的表达式，小组讨论镁带燃烧后质量如何变化？
知识点三：质量守恒定律的实质 阅读教材95页，回答问题：
1、写出化学反应的微观实质？（提示：化学反应前后原子种类，数目，质量的关系）
2、以课前热身中的两个反应为例，小组讨论在化学反应前后哪些改变哪些不变？
【我的收获】： 【我的问题】：
【检测题】
1.根据质量守恒定律,下列说法正确的是( )
A.燃烧的镁带和生成的白色粉末质量相等
B.蜡烛燃烧,固体质量减少,不符合质量守恒定律
C.水分解的质量等于生成的氢气和氧气的质量总和
D.12 g碳在40 g氧气中充分燃烧,一定能生成52 g二氧化碳
2.(2012·广州中考)AgNO3固体见光或受热易分解,故用棕色试剂瓶保存。AgNO3受热分解,放出的有刺激性气味的气体可能是( )
A.SO2 B.NO2 C.NH3 D.N2
3.下图中四位同学正在讨论某一化学方程式表示的意义,他们所描述的化学方程式是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.C+O2CO2 B.2CO+O22CO2
C.2H2+O22H2O D.CH4+2O2CO2+2H2O
4.如图所示,二分子的甲反应生成二分子的乙与一分子的丙,已知甲、乙、丙三者为不同的纯净物。则从图示中获得的下列信息中错误的是( )
( http: / / www.21cnjy.com )
A.分子的种类在化学反应中发生了改变
B.该反应的反应类型为分解反应
C.化学变化中原子的种类没有改变
D.乙分子中含有4个A原子、2个B原子
5.在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表:
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 18 1 2 32
反应后质量/g X(未知) 26 2 12
下列说法中,不正确的是( )
A.反应后物质甲的质量为13 g
B.乙是反应物
C.反应中乙、丁的质量比为5∶4
D.物质丙可能是该反应的催化剂
6.(7分)铜(Cu)长时间暴 ( http: / / www.21cnjy.com )露于空气中,会与空气中的氧气和空气中另外两种常见物质发生化学反应而生成铜绿[化学式为Cu2(OH)2CO3]。
(1)请判断,生成铜绿时,参加反应的空气中的另外两种物质是___________与___________。
(2)请判断,铜生成铜绿后,质量会增加、减少还是不变 _____________
7.(8分)科学家正在研究在太空建一个把太阳光变成激光的装置,然后用激光照射添加了催化剂二氧化钛(TiO2)的水,水就能有效地分解产生氢气和氧气:
2H2O2H2↑+O2↑
某同学看到此化学方程式,即想到以下两点:
①水在激光和催化剂TiO2的作用下,能分解产生氢气和氧气;②每36 g水可以分解生成4 g氢气和32 g氧气。
你还能想到更多吗 请将你的想法填写到下面的空白中。
__________________________________________________________________;
_________________________________________________________________。
答案解析
1.【解析】选C。本题主要考查质量守恒定律的内容。参加反应的镁和氧气的质量总和等于生成的白色粉末氧化镁的质量,所以反应的镁的质量应比生成的白色粉末的质量小;任何化学反应都遵循质量守恒定律,蜡烛燃烧生成的二氧化碳和水散失到空气中所以质量减少;质量守恒定律中的“质量”指的是参加化学反应的反应物质量,不是各物质任意质量的简单相加,12 g碳只能和32 g氧气反应生成44 g二氧化碳。
2.【解析】选B。本题考查应用质量守恒 ( http: / / www.21cnjy.com )定律解决实际问题的能力。关键是要理解反应前后元素种类不变。AgNO3由银、氮、氧三种元素组成,分解时不可能产生含硫、氢等元素的物质,N2无刺激性气味,故产物可能为NO2。
3.【解析】选B。本题主要考查化学方程式的意义。化学方程式中各物质的质量比等于物质的相对分子质量与化学式前化学计量数乘积的比,所以只有化学方程式“2CO+O22CO2”中各物质的质量比为7∶4∶11,并且根据化学方程式可以判断各物质的分子个数比为2∶1∶2,属于化合反应,反应条件是点燃。
4.【解析】选D。化学变化过程中分子分解成 ( http: / / www.21cnjy.com )原子,分子的种类发生改变,原子重新构成新的分子,原子的种类不变;该反应由一种物质生成多种物质是分解反应;由化学反应前后原子的种类、数目不变,2个乙分子中含有4个A原子、2个B原子,因此乙分子中含有2个A原子、1个B原子。
5.【解析】选B。乙在反应后质量增加了26 g-1 g=25 g,是生成物;丙的质量在反应前后没有改变,丙可能是催化剂;丁在反应后质量减少了32 g-12 g=20 g,是反应物。则反应中乙、丁的质量比为25 g∶20 g=5∶4;根据质量守恒定律可知,密闭容器内的物质质量守恒,甲参加反应的质量为25 g-20 g=5 g,则反应后甲的质量为13 g。
【方法平台】解决本类题型,首 ( http: / / www.21cnjy.com )先利用表格中已知物在反应前后的质量变化判断反应物、生成物及其质量,进而利用质量守恒定律,推测未知物的质量,并推断其属于反应物、生成物或催化剂,最后通过反应物、生成物的特点确定反应所属的基本类型。
6.【解析】根据化学反应前后元素的种类 ( http: / / www.21cnjy.com )不变,由生成的铜绿中的元素可判断反应物中一定含有碳、氢元素,还可能含有氧元素,并且是除氧气外空气中两种常见物质,可知是水和二氧化碳;根据质量守恒定律可知,铜与氧气、水、二氧化碳反应生成铜绿后,质量会增加。
答案:(1)水 二氧化碳 (2)增加
7.【解析】根据化学方程式的意义,质的方面能表示反应物、生成物及反应条件,量的方面能表示各物质的质量关系及粒子关系,另外根据化学方程式还能判断出原子的种类与数目不变及元素的种类不变。
答案:③每2个水分子分解产生2个氢分子和1个氧分子
④反应前后原子的个数不变
⑤反应前后元素种类不变,都是氢、氧元素(答案不唯一,答出两点即可)课题 2 如何正确书写化学方程式
【教学目标】
知识与技能
1.了解书写化学方程式应遵守的两个原则。
2.掌握书写化学方程式的步骤。
过程与方法
1.在练习书写方程式的过程中掌握化学方程式的配平方法-最小公倍数 法。
2.初步学会用化学方程式来表示所获得的信息，培养学生观察、分析归纳的能力。
情感、态度与价值观
结合化学方程式书写的学习，培养实事求是的科学态度.
【教学重难点】
重点：能正确书写简单的化学方程式。
难点：化学方程式的配平。
【导学过程】
【创设情景，引入新课】
大家都知道哪些化学反应？
【自主探究】
1、写出下列物质的化学式：①碳 、②二氧化碳 、③氯化钾 、
④氧气 、⑤氯酸钾
2.化学方程式的书写原则是_____________________、_________________________。
3.化学方程式配平的依据是_____________________________。
4.化学方程式的配平是指在式子两边的________前面配上适当的_____________，使左、右两边的各种原子的数目都相等。
【合作探究】
1、书写化学方程式的步骤（以磷在空气中燃烧生成五氧化二磷为例）：
⑴ ；
⑵ ；
⑶ 。
2、注意：
⑴化学方程式配平的标志： 。
⑵化学反应在一定条件下才能发生，因此，需要在 ( http: / / www.21cnjy.com )化学方程式中注明 ，如把点燃、加热（常用“△”来表示），催化剂等写在 。
⑶如果生成物中有气体，在气体 ( http: / / www.21cnjy.com )物质的化学式右边要注 号;溶液中的反应如果生成物中有固体，在固体物质化学式右边要注 号。
（4）如果 ，气体生成物就不需注“↑”号，同样，溶液中的反应如果 ，固体生成物也不需注“↓”。
3、配平下列化学方程式
HgO—— Hg + O2 ② Fe+ O2—— Fe3O4
4、写出下列反应的化学方程式
①水通直流电生成氢气和氧气
②将二氧化碳通入澄清的石灰水〖主要成分为Ca（OH）2〗中，
生成碳酸钙（CaCO3）沉淀和水
③一氧化碳气体通入到红热的氧化铜中生成铜和二氧化碳
铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁
5、请你当医生，指出下列化学方程式中的错误
① Mg+O2====MgO2 ② Mg+O2↑====MgO
③ 2Mg+O2───2MgO ④2Mg+O2===2MgO↓
⑤ S+O2====SO2 ↑
6讨论：还能用什么方法配平化学方程式？
① C2H2+ O2—— CO2+ H2O
② CO+ Fe2O3—— Fe+ CO2
【练习设计】
一、选择题(本大题包括5小题,每小题3分,共15分)
1.下列化学方程式书写正确的是( )
A.Mg+O2MgO2 B.2H2O22H2O+O2↑
C.2P2O54P+5O2 D.2HgO2Hg+O2↑
2.人在剧烈运动后,血液中产生较多的乳酸(化学式为C3H6O3),使肌肉酸痛。放松一段时间后,由于乳酸与吸入的氧气反应而生成二氧化碳和水,使肌肉的酸痛感消失。表示此反应的化学方程式书写正确的是( )
A.C3H6O3+3O2====3CO2+3H2O
B.C3H6O3+O2====CO2+H2O
C.C3H6O3+3O2====CO2↑+3H2O
D.2C3H6O3+6O2====6CO2+6H2O
3.现有下列物质:水、铁丝、氧气、硫磺、高锰酸钾,从中选出物质,写出符合下列要求的化学方程式各一个:
(1)物质燃烧生成黑色固体: _______________________________________。
(2)有两种气体单质生成的分解反应: _______________________________。
(3)物质燃烧生成有刺激性气味的气体: _____________________________。
(4)一种物质受热分解生成三种物质: __ ____________________________。
4.根据所给信息写出化学反应方程式:
(1)一氧化氮是大气的污染物之一。目前有一种治理的方法:400℃左右,在催化剂的作用下,一氧化氮(NO)跟氨气(NH3)反应生成氮气和水。
__________________________________________________________________。
(2)航天飞机曾用金属铝粉和高氯 ( http: / / www.21cnjy.com )酸铵(NH4ClO4)的混合物作固体燃料,加热铝粉使其被氧气氧化,放出大量的热,促使混合物中高氯酸铵受热分解,同时生成四种气体,两种是空气中的主要成分,一种气体是氯气(Cl2),还有一种气体是水蒸气,因而产生巨大的推动力,试写出其中涉及的化学方程式:
①铝粉被氧气氧化成氧化铝__________________________________________。
②高氯酸铵受热分解________________________________________________。
答案解析
1.【解析】选D。A中生成物的化学式写错,应为MgO;B中催化剂应为MnO2;C中反应物、生成物左右两边颠倒了,只有D的书写是正确的。
2.【解析】选A。选项B没配平,不遵循质量守恒定律;选项C气体符号标注不正确,反应物中有气体的生成物中的气体不需要标注;化学方程式中各化学式前面的化学计量数只能是最简整数比,所以选项D也不正确。
3.【解析】从给出的物质中,燃烧生成黑色固 ( http: / / www.21cnjy.com )体是铁在氧气中燃烧的反应;水通电能生成H2和O2两种气体单质;硫磺燃烧会生成SO2气体,SO2有刺激性气味;高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气三种物质。明确要写的化学方程式后,再根据化学方程式的书写步骤,写出正确的化学方程式。
答案:(1)3Fe+2O2Fe3O4
(2)2H2O2H2↑+O2↑ (3)S+O2SO2
(4)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
4.【解析】本题是一道书写化学方程式的 ( http: / / www.21cnjy.com )信息给予题。解题的思路是先根据题中所给的信息,结合已学过的知识,推出化学反应中的反应物、生成物和反应条件,然后按书写化学方程式的一般步骤书写。
答案:(1)6NO+4NH35N2+6H2O
(2)①4Al+3O22Al2O3
②2NH4ClO4N2↑+2O2↑+Cl2↑+4H2O化学方程式
1、质量守恒定律
（1）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。这个规律就叫做质量守恒定律。
（2）原因：这是因为，从微观看化学反应的 ( http: / / www.21cnjy.com )过程实质上就是反应物的分子被破坏，原子又重新组合的过程。而在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，数目没有增减，质量也没有变化。所以，质量守恒。
（3）应用
①求某个反应中反应物或生成物的质量；②推断反应物或生成物的组成（化学式）；③判断反应物是否全部参加了反应。
（4）注意的问题
①质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物 ( http: / / www.21cnjy.com )理变化；②质量守恒定律说的是“质量守恒”而不是其他方面的守恒；③化学反应中，各反应物间要按一定的质量比相互作用，因此参加反应的各物质的质量总和就不是任意比例的反应物质量的简单加和。
2、化学方程式
（1）概念：用化学式表示化学反应的式子叫做化学方程式。
（2）意义：①表明反应物、生成物和反应条件；②各物质间反应时的微粒个数比；③各物质间反应时的质量比。
（3）读法：（以C + O2CO2为例）
①碳和氧气在点燃的条件下反应，生成二氧化碳；②每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳。
（4）书写原则：
①必须以客观事实为基础；②必须遵守质量守恒定律。
（5）书写步骤：
①根据实验事实，在式子的左、右两边写出反应 ( http: / / www.21cnjy.com )物和生成物的化学式，并在式子左、右两边之间画一条短线；②配平化学方程式，并检查；③标明化学反应的条件，把短线改成等号，并注意标注向上或向下的箭头。
（6）配平
在化学式前填上适当的化学计量数（系数），使式子左、右两边的每一种元素的原子个数都相等。
3、根据化学方程式的计算：
（1）步骤：①解设未知量， ( http: / / www.21cnjy.com )求什么就设什么（也可以间接设未知量）；②正确完整地写出相应的化学方程式；③根据化学方程式写出各物质的相对分子质量，标在化学式下面；④把题目中的已知条件和待求未知量写在相应物质的相对分子质量的下面；⑤列比例式求解；⑥简明地写出答案。
（2）注意：①化学方程式要配平；②关系 ( http: / / www.21cnjy.com )式中的数据与物质的化学式要对齐；③六个步骤要完整；④已知量要带单位进行运算；⑤体积要换算成质量；⑥化学方程式中各量都是纯净物质的质量关系，有杂质需除掉；⑦一般结果保留到小数点后一位。
（3）常用的公式：
①密度公式：密度＝质量÷体积；②纯 ( http: / / www.21cnjy.com )度公式：物质的纯度＝纯物质的质量÷不纯物质的质量×100％；纯物质的质量＝不纯物质的质量×物质的纯度；物质的纯度＝化合物中某元素的实际质量分数÷化合物中该元素的理论质量分数×100％；③分解百分率：分解百分率＝已分解的物质的质量÷未分解时该物质的总质量×100％。利用化学方程式的简单计算
学习目标
１、知识与技能:
（１）．熟记利用化学方程式计算的步骤及各步骤应注意的问题。
（２）．学会利用化学方程式计算某一反应物或生成物的质量。
２、过程与方法:
（１）通过练习提高学生的积极性。
（２）通过由易到难、一题多解开阔学生思路，提高解题技巧，培养思维能力。
３、情感与价值观:
（１）激发兴趣，培养学生的学习的自觉性和主动性
（２）培养严谨务实的科学作风
教学重点、难点
根据方程式的计算
学法指导
自主学习――例题讲解――讨论总结――学生练习――巩固提高
二、自主学习
◆化学方程式是反应客观事实的式 ( http: / / www.21cnjy.com )子，它们能体现出各物质的质量关系，根据方程式的计算，我们就可以指导实际生产，加强生产的计划性，有利于合理利用资源。
（一）利用化学方程式计算的步骤
阅读课本102页，完成以下内容：
1. 根据化学方程式2Mg+O22MgO可知：每 份质量的镁和 份质量的氧气完
全反应，就可以得到 份质量的氧化镁。那么24g镁充分燃烧能生成 g氧化镁；
如生成160g氧化镁，需要 g氧气参与反应。参加反应的镁、氧气和生成氧化镁的质量
比为 。我们之所以能根据化学方程式进行计算，是因为化学方程式可以体现各
物质之间的质量关系，即各物质的质量比= × 的比值。
2. 利用化学方程式的计算可分为5个步骤：① ；② ；③ ；④ ；⑤ 。
3. 磷燃烧的方程式为： 4P + 5O2 2P2O5
该反应中各物质的质量比为 124 160 284
124g ( ) ( )
( ) 1600g ( )
( ) ( ) 2.84g
（1）根据质量比的意义填写以上空格。
（2）根据填写的数据可知，化学反应中各物质的质量比的比值是_______(填“改变”或“不
变”)，这就是化学反应方程式计算的依据。
4. 加热分解15.8 g高锰酸钾，可以得到多少克氧气
【分析】1．该题涉及的化学变化为
2．题目给出的已知量为 的质量，未知量为 的质量
[解]（1）设未知量：设加热分解 高锰酸钾可以得到氧气的质量为x
（2）写出反应的化学方程式并配平：
（3）写出相关物质的相对分子： 2×158 32
质量和已知量、未知量： __
（4）列出比例式并计算：
(5)写出简明答案： 答：加热分解15.8g高锰酸钾可得到 g氧气。
【反思与小结】
根据化学方程式计算时，利用各物质之间的质量比等于 乘以
的比；因此在求物质质量时 ( http: / / www.21cnjy.com ) （填需要或不需要）考虑化学计量数；而在计算物质的相对分子质量时 考虑化学式前面的化学计量数。
2. 若在化学反应中只有一种物质的质量未知，可用质量守恒定律求解
三、自我测评
1.用2 g氢气和18 g氧气在点燃的条件下充分反应,可得水的质量为( )
A.20 g B.18 g C.16 g D.9 g
2.在2X+Y2====2Z的反应中,X的相对原子质量为24,Y2的相对分子质量为32,Z的相对分子质量为( )
A.32 B.40 C.56 D. 64
3.碳酸氢钠可用于焙制糕点,碳酸氢钠在270℃时分解的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3+ H2O↑+CO2↑。现取碳酸氢钠16.8 g,在敞口容器中加热到质量不再改变为止,减少的质量为( )
A.4.4 g B.8.8 g C.10.6 g D.6.2 g
4.(2012·株洲中考)在A+3B====2C+2D的反应中,14 g A完全反应生成44 g C和18 g D,若A的相对分子质量为28,则B的相对分子质量是( )
A.16 B.32 C.64 D.96
5.(8分)甲醇(CH3OH)是一种有毒、有酒的气味的可燃性液体。甲醇在氧气中不完全燃烧可发生如下反应:8CH3OH+nO2mCO2+2CO+16H2O。若反应生成3.6 g水,请计算:
(1)m的值是__________。
(2)参加反应的氧气质量是多少克 (写出规范计算步骤)
6.(8分)(2012·乐山中考)取只含碳酸氢钙的硬水ag,充分加热,发生如下反应:
Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O,得到沉淀1.0 g。回答下列问题:
(1)碳酸氢钙中钙元素与氧元素的质量比为________。
(2)计算此硬水中碳酸氢钙的质量是多少
(3)将ag这样的硬水充分煮沸,理论上可得到的软水质量为________。
自我测评答案解析
1.【解析】选B。化学方程式中各物质间有固定的质量比,根据H2燃烧生成H2O的化学方程式可以计算H2与O2的质量比为1∶8,所以2 g H2应和16 g O2完全反应,根据质量守恒定律生成H2O的质量为18 g。
2.【解析】选B。化学方程式中各物质 ( http: / / www.21cnjy.com )的质量比等于相对分子质量与化学计量数乘积的比。假设Z的相对分子质量为x,三种物质的质量比为48∶32∶2x,又根据质量守恒定律48+32=2x,所以x=40。
3.【解析】选D。加热N ( http: / / www.21cnjy.com )aHCO3生成Na2CO3、H2O和CO2,在270℃时,H2O和CO2一样变成气体散失了,即减少的质量就是生成的H2O和CO2的质量之和,根据化学方程式可计算生成H2O的质量为1.8 g,生成CO2的质量为4.4 g,所以减少的质量为6.2 g。
4.【解析】选B。本题考 ( http: / / www.21cnjy.com )查对化学方程式的意义及计算的掌握能力。根据质量守恒定律,参加反应的B的质量为44 g+18 g-14 g=48 g,设B的相对分子质量为x,则A与B的质量比为28∶3x,根据化学方程式中各物质的质量比相等,所以28∶3x=14∶48,可求得x为32。
5.【解析】质量守恒定律不仅体现在宏观上总质量相等、元素的质量相等,还体现在微观上原子个数相等。根据碳原子数反应前后相等,8=m+2,m=6;反应前后氧原子个数为8+2n=6×2+2+16,n=11,然后根据化学方程式,由生成3.6 g水,求参加反应的氧气的质量。
答案:(1)6
(2)8+2n=6×2+2+16 n=11
设参加反应的氧气质量为x
8CH3OH+11O26CO2+2CO+16H2O
11×32 16×18
=352 =288
x 3.6 g
=
x=4.4 g
答:参加反应的氧气为4.4 g。
6.【解析】(1)由化学式Ca(HC ( http: / / www.21cnjy.com )O3)2可得,碳酸氢钙中钙元素与氧元素的质量比为40∶(16×6)=5∶12;(2)分析题意可知,1.0 g沉淀为CaCO3,根据该数据可求算碳酸氢钙的质量;(3)由化学方程式可知,反应除生成沉淀外,还有气体生成,根据化学方程式可求当生成1 g CaCO3的同时,生成CO2的质量为0.44 g,故得到软水的质量为ag-1 g-0.44 g=(a-1.44)g。
答案:(1)5∶12
(2)解:设Ca(HCO3)2的质量为x
Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2O
162 100
x 1.0 g
=
x=1.62 g
(3)(a-1.44)g
