(共26张PPT)
课题1 质量守恒定律
化学观念：通过实验探究认识质量守恒定律，知道质量守恒定律的内容并理解其内涵。
科学思维：初步学会运用观察、实验等手段获取化学事实，能对不同的观点和方案提出自己的见解，发展创新思维能力。
科学探究与实践：通过对质量守恒定律的实验探究，能主动提出有探究价值的问题，从问题和假设出发确定探究目标，设计和实施探究方案，获取证据并分析得到结论。
科学态度与责任：通过体验质量守恒定律的发现过程，感悟科学家的严谨求实的科学探究精神，培养科学观念和科学素养。
素养目标
情境导入
狄仁杰的疑惑
蜡烛越烧越短，质量变小，是否说明化学反应后物质的质量会减少？经测量金属生锈后质量变大了，是否说明化学反应后物质的质量会增加？物质发生化学变化时，质量究竟如何变化呢？
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
提问
预测
确定化学反应
测定反应前总质量
反应
测定反应后总质量
比较
实验
当物质发生化学反应生成新物质时，参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和有什么关系？
①化学反应前物质总质量与化学反应后物质总质量相等
②化学反应前物质总质量与化学反应后物质总质量不相等
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
方案一 铜与氧气反应前后质量的测定
加热后冷却
1.锥形瓶内铜加热的现象；
2.气球的变化情况；
3.化学反应前后质量的变化情况。
注意观察
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
实验现象
文字表达式
天平示数
实验结论
红色粉末逐渐变为黑色，小气球先变鼓后变瘪。
反应前总质量 = 反应后总质量
实验记录
不变
铜 + 氧气 氧化铜
加热
Cu
O2
CuO
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
实验分析
反应前总质量
反应后总质量
锥形瓶、橡胶塞、气球
（空气）
参加反应的铜粉
稀有气体等
氧气
氮气
反应生成的氧化铜
稀有气体等
未参加反应的铜粉
未参加反应的铜粉
氮气
锥形瓶、橡胶塞、气球
参加反应的铜和氧气的质量总和等于反应生成的氧化铜的质量
（剩余气体）
m(参加反应铜粉)＋m(参加反应氧气)＝m(氧化铜)
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
思考交流
1.气球的作用是什么？
2.橡胶塞的作用是什么？
3.如果没有它们，实验可能出现哪些结果？
调节装置内的压强
保证反应在密闭体系中进行
铜粉与氧气反应，锥形瓶内气体减少，外界空气会进入集气瓶，导致化学反应前后质量不相等。
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
方案二 铁跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定
1.铁丝表面和溶液颜色的变化情况。
2.化学反应前后质量的变化情况。
注意观察
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
实验现象
文字表达式
天平示数
实验结论
铁表面有红色固体物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色。
铁 + 硫酸铜 铜 + 硫酸亚铁
Fe
CuSO4
Cu
FeSO4
反应前总质量 = 反应后总质量
实验记录
不变
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
实验分析
反应前总质量
反应后总质量
锥形瓶、橡胶塞
锥形瓶、橡胶塞
参加反应的铁
参加反应的硫酸铜
反应生成的铜
反应生成的硫酸亚铁
水
未参加反应的铁
未参加反应的铁
水
参加反应的铁和硫酸铜的质量总和等于反应生成的硫酸亚铁和铜的质量
m(参加反应的铁)＋m(参加反应的硫酸铜)＝m(铜)＋m(硫酸亚铁)
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
质量守恒定律
参加反应的各物质的质量的总和
反应后生成的各物质的质量总和
等于
实验结论
所有的化学反应都遵循质量守恒定律吗？
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
实验5-1 盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定
1.烧杯中盐酸与碳酸钠粉末反应的现象；
2.化学反应前后质量的变化情况。
注意观察
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
实验现象
文字表达式
天平指针变化
实验结论
固体粉末溶解，产生大量气泡。
反应前总质量 > 反应后总质量
实验记录
向右倾斜
盐酸 + 碳酸钠 氯化钠 + 二氧化碳 + 水
HCl
Na2CO3
NaCl
CO2
H2O
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
实验5-2 镁条燃烧前后质量的测定
1.镁条燃烧的现象；
2.化学反应前后质量的变化情况。
注意观察
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
实验现象
文字表达式
天平指针变化
实验结论
镁条剧烈燃烧，产生耀眼的白光，生成白色固体，同时还有白烟产生。
反应前总质量 < 反应后总质量
实验记录
向左倾斜
镁 + 氧气 氧化镁
Mg
O2
MgO
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
思考交流
1.上述两个实验为什么会出现这样的实验结果？
敞口装置，盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中，导致实验中称量的反应前的总质量大于反应后的总质量
开放体系，镁条燃烧消耗了空气中的氧气，导致实验中称量的反应前的总质量小于反应后的总质量。
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
2.上述两个化学反应是否遵循质量守恒定律？
思考交流
3.若要使天平平衡，可采取什么方法？
使反应在密闭容器中进行
无论天平是否平衡，一切化学反应都遵循质量守恒定律
通过实验验证质量守恒定律时，对于有气体参加或生成的化学反应，必须在密闭容器中进行。
新知探究
任务一 亲身体验，得出定律
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。。
1.所有的化学反应都遵循质量守恒定律，只适用于化学变化，不适用于物理变化。
2.指真正参加反应的那一部分物质，反应物如果有剩余，剩余部分不能计算在内。
3.总和：不能漏掉气体物质。
质量守恒定律
新知探究
任务二 深入本质，理解原因
思考交流
以氢气在氧气中燃烧生成水为例，分析化学反应前后分子、原子的种类、数目和质量的变化情况，从微观视角说明化学反应为什么遵循质量守恒定律。
氢气
（H2）
+
氧气
（O2）
水
（H2O）
+
H
H
H
H
O
O
O
H
H
O
H
H
新知探究
任务二 深入本质，理解原因
化学反应的过程，就是参加反应的各物质(反应物)的原子重新组合生成新物质(生成物)的过程。
化学反应的过程
化学反应前后，原子的种类和数目不变，原子的质量也没有改变。
质量守恒的微观原因
新知探究
任务二 深入本质，理解原因
宏观
微观
质量总和
元素种类
元素质量
原子种类
原子数目
原子质量
物质种类
分子种类
元素化合价
分子数目
不变
可能改变
改变
新知探究
任务三 学以致用，强化知识
蜡烛燃烧时，蜡烛中的碳、氢元素与氧气反应生成二氧化碳和水，以气体形式逸散到空气中，所以蜡烛质量减轻
情境再现
铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生化学反应，生成铁锈，参与反应的氧气和水的质量包含在铁锈增加的质量中
课堂小结
定义
微观解释
质量守恒定律
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
化学反应前后，原子的种类和数目不变，原子的质量也没有改变
当堂反馈
1.下列关于质量守恒定律的说法中正确的是（ ）
A.物质在空气中加热发生反应后，生成物的总质量必定等于参加反应的反应物总质量
B.细铁丝在氧气中燃烧后生成物的质量增大，不遵守质量守恒定律
C.10L氢气与20L氧气充分反应后，能生成30L的水
D.冰融化成水，前后质量相等，该变化遵守质量守恒定律
A
2.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是( )
当堂反馈
B
3.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
C课题1 质量守恒定律
化学观念:通过实验探究认识质量守恒定律,知道质量守恒定律的内容并理解其内涵。
科学思维:初步学会运用观察、实验等手段获取化学事实,能对不同的观点和方案提出自己的见解,发展创新思维能力。
科学探究与实践:通过对质量守恒定律的实验探究,能主动提出有探究价值的问题,从问题和假设出发确定探究目标,设计和实施探究方案,获取证据并分析得到结论。
科学态度与责任:通过体验质量守恒定律的发现过程,感悟科学家严谨求实的科学探究精神,培养学生的科学观念和科学素养。
教学重点:质量守恒定律的实验探究、理解及应用。
教学难点:从微观角度认识在一切化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减。从定量的角度认识化学变化的规律。
[视频引入]“狄仁杰的疑惑”。
[问题驱动]蜡烛越烧越短,质量变小,是否说明化学反应后物质的质量会减少 经测量金属生锈后质量变大了,是否说明化学反应后物质的质量会增加 物质发生化学变化时,质量到底如何变化呢
任务一 亲身体验,得出定律
教师活动 学生活动
[过渡]实验是检验真理的唯一标准,接下来我们通过几组实验来探究化学反应前后物质的质量关系。 [提问]当物质发生化学反应生成新物质时,参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和有什么关系 [实验1]铜与氧气反应前后质量的测定。 [引导]观看实验视频或教师实验(或分组实验),观察并记录实验现象,完成表格。注意观察:锥形瓶内铜加热前后的现象、气球的变化情况、化学反应前后质量的变化情况。 [思考]1.气球的作用是什么 2.橡胶塞的作用是什么 3.如果没有它们,实验可能出现哪些结果 [实验2]铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定。 [预测]①化学反应前物质总质量与化学反应后物质总质量相等。 ②化学反应前物质总质量与化学反应后物质总质量不相等。 [观察并记录] 实验 现象红色粉末逐渐变为黑色,小气球先变鼓后变瘪文字 表达 式铜+氧气氧化铜 (Cu) (O2) (CuO)天平 示数不变结论参加反应的物质总质量=反应后生成的物质总质量 m(Cu)+m(O2)=m(CuO)
[讨论交流] 1.调节装置内的压强。 2.保证反应在密闭体系中进行。 3.铜粉与氧气反应,锥形瓶内气体减少,外界空气会进入锥形瓶,导致化学反应前后质量不相等
[引导]观看实验视频或教师实验(或学生动手实验),观察并记录实验现象,完成表格。注意观察: 1.铁丝表面和溶液颜色的变化情况。 2.化学反应前后质量的变化情况。 [总结]大量实验证明,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。这个规律叫作质量守恒定律。 [提问]所有的化学反应都遵循质量守恒定律吗 [实验3]盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定。 [引导]观看实验视频或教师实验(或学生动手实验),观察并记录实验现象。 注意观察: 1.烧杯中盐酸与碳酸钠粉末反应的现象。 2.化学反应前后质量的变化情况。 [实验4]镁条燃烧前后质量的测定。 [引导]观看实验视频或教师实验(或学生动手实验),观察并记录实验现象。 注意观察: 1.镁条燃烧的现象。 2.化学反应前后质量的变化情况。 [提问] 1.上述两个实验为什么会出现这样的实验结果 2.上述两个化学反应是否遵循质量守恒定律 3.若要使天平平衡或天平示数不变,可采取什么方法 [总结] 1.通过实验验证质量守恒定律时,实验中必须发生化学变化,对于有气体参加或生成的化学反应,实验必须在密闭容器中进行。 2.所有的化学反应都遵循质量守恒定律,只适用于化学变化,不适用于物理变化。 3.计算时用真正参加反应的那一部分物质,反应物如果有剩余,剩余部分不能计算在内。 4.总和:不能漏掉气体物质 [观察并记录] 实验 现象铁丝表面有红色固体物质析出,溶液由蓝色逐渐变成浅绿色文字 表达 式 铁 + 硫酸铜 铜+硫酸亚铁 (Fe) (CuSO4) (Cu) (FeSO4)天平 示数不变结论参加反应的物质总质量=反应后生成的物质总质量 m(Fe)+m(CuSO4)=m(FeSO4)+m(Cu)
[观察并记录] 实验 现象固体粉末溶解,产生大量气泡;天平向右倾斜文字 表达 式碳酸钠 + 盐酸 氯化钠 +水+ (Na2CO3) (HCl) (NaCl) (H2O) 二氧化碳 (CO2)实验 结论反应前烧杯中的总质量 > 反应后烧杯中的总质量
[观察并记录] 实验 现象镁条剧烈燃烧,产生耀眼的白光,生成白色固体,同时还有白烟产生文字表 达式 镁 + 氧气 氧化镁 (Mg) (O2) (MgO)实验 结论反应前固体的总质量 < 反应后固体的总质量
[讨论交流] 1.盐酸与碳酸钠反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中,导致实验中称量的反应前的总质量大于反应后的总质量;镁条燃烧消耗了空气中的氧气,导致实验中称量的反应前的总质量小于反应后的总质量。 2.一切化学反应都遵循质量守恒定律。 3.使反应在密闭容器中进行
任务二 深入本质,理解原因
教师活动 学生活动
[过渡]从宏观看,化学变化有新物质生成,且反应前后物质的质量相等,从微观看,化学反应的本质是分子分解成原子,原子重新组合成分子,那么从微观角度来看,质量守恒的本质是什么
[提问]以氢气在氧气中燃烧生成水为例,分析化学反应前后分子、原子的种类、数目和质量的变化情况,完成表格。 [总结]质量守恒的本质:化学反应前后,原子的种类和数目不变,原子的质量也没有改变 [讨论交流,填表] 项目不变改变可能改变宏 观质量总和、元素种类、元素质量物质种类元素化合价微 观原子种类、原子数目、原子质量分子种类分子数目
任务三 学以致用,强化知识
教师活动 学生活动
[情境再现] 1.蜡烛越烧越短,质量变小,这是否说明化学反应后物质的质量会减少 2.经测量金属生锈后质量变大了,这是否说明化学反应后物质的质量会增加 3.这两个反应是否遵守质量守恒定律 [讨论交流] 1.蜡烛燃烧时,蜡烛中的碳、氢元素与氧气反应生成二氧化碳和水,以气体形式逸散到空气中,所以蜡烛质量减轻。 2.铁生锈是铁与空气中的氧气、水发生化学反应生成铁锈,参与反应的氧气和水的质量包含在铁锈增加的质量中。 3.所有化学反应都遵守质量守恒定律
教师活动 学生活动
[任务]请以思维导图的形式,总结本堂课的知识 [交流]小组合作,完成思维导图
课题1 质量守恒定律
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