课题1 质量守恒定律
素养目标
1.通过实验探究质量守恒定律，初步学会控制条件进行定量实验研究，分析实验现象，获取证明有关观点的证据；
2.认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系；能从微观的角度认识质量守恒定律的本质含义；
3.初步认识定量研究对于化学科学发展的重大作用，应用质量守恒定律解释及解决生产、生活中的问题，体会化学学习的重要性；
4.经历质量守恒定律的科学探究过程，体验探究活动的乐趣，进一步形成合作学习的习惯，培养勤于思考、严谨求实的科学精神。
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1）
2.完成学习任务二（检测目标1、2）
3.完成学习任务三（检测目标2、4）
4.完成学习任务四（检测目标2、3）
5.完成学习任务五（检测目标4）
课前学习任务
1.从微观角度分析：化学反应的实质就是反应物的 分解成 ，原子又 成新的 。
2.托盘天平的使用：检查天平是否平衡（游码在 处，若不平，调节 ）；托盘上各放一张质量相同的纸（易潮解的或有腐蚀性的药品放在 里）；左物右码（先加质量大的砝码，再加质量小的砝码）（物质质量= 质量+ 质量）；称量完毕，砝码回盒，游码回零。
课堂学习任务
【学习任务一】思考：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？
提出问题：物质发生化学变化的前后，参加反应的各物质的质量总和会等于生成的各物质的质量总和吗？
作出假设：参加反应的各物质质量总和 生成的各物质质量总和。
【学习任务二】实验一：铜粉加热前后质量的测定
1.铜粉加热的原理： 。
2.实验现象与结论：
实验名称 铜粉加热前后质量的测定
实验现象
反应前后质量
结论
3.思考与讨论：
（1）实验装置中，橡胶塞的作用？
（2）锥形瓶上小气球的作用是什么？
实验二：铁丝与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
1.原理： 。
2.实验现象与结论：
实验名称 铁丝和硫酸铜溶液反应前后质量的测定
实验现象
反应前后质量
结论
【学习任务三】小结与拓展：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：参加化学反应的 总和等于反应后生成的各物质的 。2.冰融化后，得到水的质量与原来冰的质量相等，这个变化是否符合质量守恒定律？为什么？
答：不符合。质量守恒定律只适用于 变化。冰变成水是 变化。
3.是否存在违背质量守恒定律的化学反应呢？
【学习任务四】实验三：碳酸钠和稀盐酸
1.原理： 。
2.实验现象与结论：
实验名称 碳酸钠和稀盐酸
实验现象
反应前后天平是否平衡
结论
3.思考与分析：没有称到 的质量，所以天平不平衡。
实验四：镁在空气中燃烧
1.原理： 。
2.实验现象与结论：
实验名称 镁在空气中燃烧
实验现象
反应前后天平是否平衡
结论
3.思考与分析：（1）没有称到 的质量。（2）坩埚钳上面残留了一部分氧化镁。（3）实验过程中随白烟跑走一部分 。所以天平不平衡。
4.小结：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 中进行。
【学习任务五】质量守恒定律理解与归纳总结
1.以氢气和氧气燃烧生成水为例：
从微观角度分析：化学反应的实质就是反应物的 分解成 ，原子又 成新的 ，在反应前后原子的 没变，原子的 没有增减，原子的 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.在化学反应前后哪些量肯定没有变化，哪些量一定发生变化，哪些量可能发生变化？
六不变：①宏观：物质 不变；元素 不变；元素 不变；微观：原子 不变；
原子 不变；原子 不变；
②两个一定变：物质的 ；分子 ；
③两个可能变：分子 ；元素 ；
本课小结
通过本节课的学习，你收获了什么？
课后任务
1.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. ① ④ ⑥ B. ① ③ ⑤ ⑥ C. ① ② ⑥ D. ② ③ ⑤
2.下列说法正确的是( )
A. 10g水结成冰仍然是10g，是因为其遵守了质量守恒定律
B. 若气体参与了化学反应，则该反应可能不遵守质量守恒定律
C. 根据质量守恒定律，10g氢气与10g氧气反应一定生成20g水
D. 一切化学反应都遵守质量守恒定律，绝无例外
3.下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A. m g水受热形成m g水蒸气 B. 纸燃烧留下灰烬的质量比纸的质量小
C. 10 g食盐溶于70 g水中得到80 g食盐水 D. 湿衣服晾干后质量变小
4.下图是某化学反应的微观模拟图，下列关于该反应前、后的说法正确的是( )
A. 均为混合物
B. 质量减少
C. 原子总数减少
D. 分子总数不变
5.A和B反应生成C和D。若15g A跟6g B完全反应，生成5g C，则生成D的质量为( )。
A. 16g B. 8g C. 4g D. 6g
6.二氧化碳能转化为甲醇(CH3OH)，其反应前后分子种类变化的微观示意图如图：
下列说法不正确的是( )
A. 催化剂可以改变化学反应速率 B. 丙的化学式为H2O
C. 丁中含有6种元素 D. 参加反应的甲、乙的分子个数比为1：3
7.下列现象能用质量守恒定律解释的是( )
A. 湿衣服晾干 B. 铁钉生锈 C. 酒精挥发 D. 干冰升华
8.真空热还原法生产钙的主要转化过程如下：
石灰石的主要成分是________。
从元素守恒角度说明理由： ________，所以固体一定含有氧元素和铝元素。
Ⅲ中发生的是________填“物理”或“化学”变化。
参考答案
课前学习任务
1.分子 原子 重新结合 分子
2.零刻度线 平衡螺母 玻璃器皿 砝码 游码
课堂学习任务
【学习任务一】作出假设：等于
【学习任务二】实验一：1.铜+氧气氧化铜
2.实验现象：(1)铜粉加热由红色变黑色；
(2)气球先变大后变小。
反应前后质量：m1=m2
结论：参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和
3.（1）防止空气进入集气瓶，导致实验结果出现误差。
（2）气球：起缓冲作用，防止加热时瓶内压强忽然增大，将橡胶塞冲出。
实验二：铁＋硫酸铜→铜＋硫酸亚铁
实验现象：铁丝表面上覆盖一层红色固体，溶液从蓝色变成浅绿色
反应前后质量：m1=m2
结论：参加反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和
【学习任务三】1.各物质的质量 质量总和
2.化学 物理
3.不存在
【学习任务四】1.实验三：碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳
2.实验现象：有气泡生成
反应前后天平是否平衡：天平不平衡，指针偏向右侧
结论：参加反应的碳酸钠和盐酸的质量大于生成的氯化钠和水的质量
3.二氧化碳
实验四：1. 镁＋氧气氧化镁
2. 实验现象：发出耀眼的白光，生成白色固体
反应前后天平是否平衡：天平不平衡，指针偏向左侧
结论：参加反应的镁的质量小于生成的氧化镁的质量
3.氧气 氧化镁
4.密闭容器
【学习任务五】1.分子 原子 组合 分子 种类 数量 质量
2.质量 质量 种类 种类 数目 质量 种类 种类 数目 化合价
课后任务
1.B 2.D 3.B 4.A 5.A 6.C 7.B
8.（1）CaCO3 （2）化学反应前后元素种类不变，Ⅱ中反应物中有钙、铝、氧三种元素 （3）物理课题2 化学方程式
第1课时 化学方程式及书写
班级_________ 姓名________
素养目标
1.能说明化学方程式所提供的“质”和“量”的意义等信息，体会事物变化中的量变与质变的关系。
2.能准确描述化学方程式的含义；理解书写化学方程式的原则，并能应用于判断化学方程式的正误；
3.初步学会配平简单的化学方程式，能规范书写常见的化学方程式。
4.通过应用化学方程式规范地表示相关化学反应，初步学习化学方程式学科表征的方法
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1、2）
2.完成学习任务二（检测目标3、4）
课前学习任务
【课前任务】
化学有自己的语言，元素符号和化学式都属于化学用语。你能从元素符号O、化学式O2中得到哪些信息？
O：
O2：
2.请写出碳、氧气、二氧化碳的化学式，并计算与化学式对应的相对原子质量或相对分子质量。（相对原子质量C:12 O:16）
【课堂探究】
【学习任务一】化学方程式
环节一 初始化学方程式
1.氧气化学性质活泼，很多物质能与氧气发生反应，如碳、氢气等，回忆木炭在氧气中燃烧的实验现象： ，有哪些方式能表示“木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳”这一化学反应呢？这些表示方式的优缺点有哪些？
2.化学方程式集结了三种表达式的优点，你觉得什么是化学方程式
化学方程式是 ，观察部分物质与氧气反应的化学方程式，你发现了什么 为什么要这样写？
环节2 理解化学方程式
元素符号、化学式、化学方程式都是化学用语，你能类比化学式的意义，从宏观、微观两方面来描述化学方程式的含义吗
①请同学们尝试从宏观定性的角度进行描述。提示：表明了反应物、生成物和反应条件。
②请同学们尝试从定量的角度进行描述。提示：表明了反应中各粒子的相对数量关系(即粒子个数比)；表明了反应中各物质的质量比例关系(即各物质之间的质量比)。
从定性和定量的角度分析以下反应的化学方程式，你能从中获得哪些信息？
①我国早在西汉时期就发现铁与硫酸铜溶液反应会生成铜，该反应的化学方程式为：
Fe + CuSO4=Cu + FeSO4
②氢气是有广阔发展前途的清洁能源，氢气在氧气中燃烧生成水的反应是氢能利用的化学基础，该反应的化学方程式为：
【学习任务二】化学方程式的书写
环节1 化学方程式的书写原则
阅读教材P97，总结化学方程式的书写原则。
氢气在氧气中燃烧生成水，分析下列三个式子，哪个可以正确表示上述反应？并说明原因。
（1）H2+OH2O
（2）H2+O2H2O
（3）H2+O2H2O2
交流讨论：怎样才能使H2+O2H2O体现质量守恒定律呢？
环节2 化学方程式的书写步骤
阅读教材P119，总结化学方程式的书写步骤。
本课小结
课后任务
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
2. 铝在氧气中燃烧生成氧化铝，铝、氧气、氧化铝的质量比是（ ）
A．27：32：102 B．27：24：43 C．4：3：2 D．9：8：17
3. 下列关于化学方程式4P+5O22P2O5的读法，错误的是（ ）
A．磷和氧气在点燃的条件下反应生成五氧化二磷
B．在点燃的条件下，每4体积的磷和5体积的氧气完全反应，生成五氧化二磷
C．在点燃的条件下，每4个磷原子和5个氧气分子结合生成2个五氧化二磷分子
D．在点燃的条件下，每124份质量的磷和160份质量的氧气完全反应，生成284份质量的五氧化二磷
4. 雷电交加的天空发生的一个化学反应，其微观过程可用以下模型图表示。下列说法错误的是（ ）
A. 反应前后原子、分子的数目都没有改变 B. 反应前后各元素的化合价都发生了改变
C. 该反应是化合反应 D. 参加反应的各物质与生成物之间分子个数比为1:1:1
5.下列化学反应的化学方程式书写正确的是（ ）
A. 高锰酸钾受热分解： B.红磷在空气中燃烧：
C. 铁丝在氧气中点燃： D.水通电分解： 2H20=2H2+O2
6. 写出下列反应的化学方程式：
（1）硫在氧气中燃烧
（2）镁在氧气中燃烧
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰共热制氧气
（4）过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解制取氧气
7. “宏观一微观一符号”之间建立联系是化学学科重要的思维方式。请根据下图回答问题：
（1）写出该反应的化学方程式________。
（2）该反应前后氢元素的化合价变化情况为________。（填“升高”或“降低”）
（3）该反应中没有发生改变的粒子是________。（填粒子名称）
参考答案
课前学习任务
【课前任务】
1.宏观意义表示氧元素，微观意义表示一个氧原子；宏观意义表示氧气这种物质，氧气由氧元素组成，微观意义表示一个氧分子，一个氧分子由2个氧原子构成。
2.C，O2，CO2，C的相对原子质量=12，O2的相对分子质量=16×2=32，CO2的相对分子质量=1×12+16×2=44。
【课堂探究】
【学习任务一】
环节一
1.
1.文字表达式：能表示化学反应事实，但不能体现质量守恒定律，不便于书写和交流。
2.微观示意图：能直观体现出化学反应前后粒子的种类和数量关系，但表示复杂结构时很烦琐。
3.符号表达式：比文字表达式更直观，国际通用，但用化学式和反应条件直接写出的符号表达式，大部分不符合质量守恒定律。
2.用化学式来表示化学反应的式子；有些化学方程式中，化学式前面有数字，这是为了使等号两边同种原子的数量相等，使化学方程式遵守质量守恒定律。
环节2
①碳与氧气在点燃的条件下反应，生成二氧化碳；
②反应中的碳原子、氧分子、二氧化碳分子的粒子个数比为1:1:1。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。
① Fe + CuSO4 =Cu + FeSO4
定性：铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁
定量：微粒个数比 1 : 1 : 1 : 1
相对质量 56:(64+32+16×4):64:(56+32+16×4)
质量守恒 56 + 160 = 64 + 152
物质质量比 56 : 160 : 64 : 152
②
定性：氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水
定量：微粒个数比 2 : 1 : 2
相对质量 (2×2) : (16×2) : (2×18)
质量守恒 4 + 32 = 36
物质质量比 4 : 32 : 36
【学习任务二】
环节1
（1）符合客观事实；（2）遵守质量守恒定律。
（1）氧气的化学式写错；（2）不遵守质量守恒定律；（3）不符合客观事实。
在这个式子中，反应前H原子的个数是2，O原子的个数是2，而反应后H原子的个数是2，O原子的个数是1，反应前后原子个数不相等，不符合质量守恒定律。所以需要在H2和H2O的化学式前面都加上“2”，反应前后原子个数就相等了，化学方程式就配平了。
环节2
1.描述反应事实：写出反应物和生成物的化学式，若不止一种，就分别用加号连接起来；在反应物和生成物之间画一条短线，上方注明化学反应发生的条件，如加热（常用“△”号表示）、点燃、催化剂等。
2.配平化学方程式：检查式子左、右两边各元素原子的种类和数目，通过选取合适的化学计量数，使化学方程式遵守质量守恒定律，再将短线改为等号。
3.标注生成物的状态：标明生成物状态“↑”或“↓”
课后任务
1.A 2.D 3.C 4.A 5.B
6.(1)
（2）
（3）
(4)
7.（1）2H2+O2 2H2O (2)升高 （3）氢原子和氧原子课题2化学方程式
第2课时 根据化学方程式进行简单计算
班级_________ 姓名_________
素养目标
1.能理解化学方程式中反应物与生成物之间的“质”和 “量”的关系，规范地进行有关化学方程式的简单计算；
2.通过应用化学方程式进行计算解决相关的实际问题，初步学习用定量思维方法解决问题；
3.认识定量研究在化学科学中的重要作用，进一步体会化学知识的价值。
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1、3）
2.完成学习任务二（检测目标1、2）
3.完成学习任务三（检测目标2）
4.完成学习任务四（检测目标2、3）
课前学习任务
可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 O-16 Mg-24 P-31 S-32 K-39 Mn-55 Ca-40
【课前任务】
写出下列反应的化学方程式，并计算出各物质间的质量比。
①加热高锰酸钾制取氧气
化学方程式：______________________________________；
质 量 比：______________________________________。
②高温煅烧石灰石（CaCO3）生成生石灰（CaO）和二氧化碳
化学方程式：______________________________________；
质 量 比：______________________________________。
【课堂探究】
【学习任务一】
1.你能写出煤（主要成分是碳）燃烧的化学方程式吗？化学方程式中表达了哪些信息？
交流讨论：若12吨碳完全燃烧，会排放多少吨二氧化碳？
2.分析下列反应中物质的质量比，并进行总结。
2H2 + O2 2H2O 4P + 5O2 2P2O5
【学习任务二】
1.阅读教材P120，解答例题。在实验室使用高锰酸钾制取氧气时，如果加热分解7.9g高锰酸钾，可以得到氧气的质量是多少？
解题步骤 书写格式
1.设未知量
2.写出反应的化学方程式
3.写出相关物质的化学计量数与相对分子质量的乘积以及已知量、未知量
4.列比例式求解
5.简明地写出答案
2.工业上，煅烧石灰石（主要成分是CaCO3）产生的生石灰（CaO）和二氧化碳可分别用于生产建筑材料和化肥。制取5.6 t氧化钙，需要碳酸钙的质量是多少？
3.若实验室用过氧化氢溶液制取2瓶氧气，根据体积和密度折合出氧气的总质量约为0.64 g，求反应中实际消耗的过氧化氢质量。
4.找出下列解题过程中的错误。
【学习任务三】利用化学方程式进行计算时，需要哪些注意事项？
【学习任务四】
被称为清洁能源的天然气—甲烷（CH4），完全燃烧生成二氧化碳和水。12t甲烷完全燃烧后，会排放多少吨二氧化碳？
本课小结
课后任务
在反应2A+5B=2C+4D中，C、D的相对分子质量之比为3：11。若2gA与B完全反应后，生成8.8gD．则在此反应中，B与D的质量比为（ ）
A．10：11 B．8：11 C．4：9 D．31：44
2.红磷在氧气中燃烧产生五氧化二磷,该反应中红磷、氧气、五氧化二磷的质量比为（ ）
A.4：5： 2 B.31： 24： 47
C.31： 32： 142 D.124 ： 160： 284
3.在反应 中，已知2.3gA跟B完全反应生成4.4gC和2.7gD。又已知B的相对分子质量为32，则C的相对分子质量为（ ）
A．88 B．48 C．44 D．16
4.氯酸钾和二氧化锰的混合物共A g，加热完全反应后得到B g氧气和C g氯化钾，则混合物中二氧化锰的质量为( )
A.（A+B-C）g B.（A-B-C）g C.（A+B+C）g D.（A+C）g
5.（2022·云南昆明）将下列四种物质放入密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法错误的是（ ）
物质 甲 乙 丙 丁
反应前质量/g 30 20 5 0
反应后质量/g 14 16 a 20
A．a=5 B．甲和乙为反应物
C．丙可能是催化剂 D．甲、乙、丁的相对分子质量之比为2：1：2
6.在2A +3B= C +2D反应中，36 g A与56 g B恰好完全反应生成28g C和一定量的D。若C的相对分子质量为14,则C和D的相对分子质量之比为（ ）
A.7：1 B.7：8 C.7： 16 D.7： 32
7.下图是某反应的微观示意图，下列说法正确的是（ ）
A．甲分子由氢分子和碳原子构成
B．该反应中有3种氧化物
C．反应生成的丙、丁物质的质量比为22：9
D．参加反应的甲、乙分子个数比为1：1
8.空运观赏鱼必须密封。为了解决鱼的吸氧问题,可在水中加人过氧化钙(CaO2),其与水反应的化学方程式为2CaO2+2H2O===2Ca(OH)2+O2↑,若要产生3.2 g氧气,应向水中投人过氧化钙的质量为( )
A.14.4 g B.7.2 g C.2 g D.18.2 g
9.（2022·湖北孝感）2022年北京冬奥会秉持绿色、共享、开放、廉洁理念，首次采用氢气作为火炬燃料。计算完全燃烧0.4kg氢气，理论上需要消耗氧气的质量是_____？
10.叶子同学用14.0g氯酸钾样品（样品不纯，且杂质受热不分解）和2.0g二氧化锰混合在大试管中加热，并对试管中固体的质量在不同时刻作了记录，记录数据绘制成如图所示曲线，试分析并计算：
(1)叶子同学共制得氧气______g。
(2)所用氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数。
11.某兴趣小组用如图所示装置制取O2，加热混合物至不再产生气体后，称量试管中剩余固体的质量为20.0g。请计算：
（1）生成O2的质量为 9.6 g。
（2）剩余固体中KCl的质量分数。
参考答案
【课前任务】
①2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑、316：197：87：32；
②CaCO3 CaO + CO2↑、25：14：11。
【课堂探究】
【学习任务一】
1.
交流讨论：
根据化学方程式中物质质量比可以得知12吨碳完全燃烧，会排放44t二氧化碳
2.
化学方程式中各物质的质量比=各物质的相对分子质量（或相对原子质量）与其化学式前化学计量数的乘积之比。
【学习任务二】
1.
书写格式
设：可以得到氧气的质量为x
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2×(39+55+4×16) 1×(2×16) 7.9g x
x==0.8 g
答：可以得到0.8g氧气。
2.解：设需要碳酸钙的质量为x。
CaCO3 CaO + CO2↑
100 56
x 5.6t
x=
答：需要碳酸钙的质量为10t。
3.解：设反应中实际消耗的过氧化氢质量为x。
2H2O22H2O +O2↑
68 32
x 0.64g
x= 1.36g
答：需要碳酸钙的质量为1.36g。
4.
【学习任务三】
1.设未知量时一定要写上“质量”二字，未知数后面不带单位；
2.写出化学方程式一定要注意配平，注意化学方程式的完整；
3. 一定要注意用相关物质的化学计量数乘以相对分子质量，写在相应化学式的下面；
4.求解出未知数的值后要带上单位。
【学习任务四】
解：设排放二氧化碳的质量为x。
CH4 + 2O2 2H2O + CO2
16 44
12t x
x==33t
答：排放二氧化碳的质量为33t。
【课后任务】
1.A 2.D 3.C 4.B 5.D 6.B 7.C
8.A
9.设需要消耗氧气的质量为x，根据方程式为
答：理论上需要消耗氧气的质量是。
10.(1)4.8
(2)解：设14.0g氯酸钾样品中KClO3的质量为x。
x=12.25g
所用氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数为
答：所用氯酸钾样品中氯酸钾的质量分数为87.5%。
11.解：（1）生成O2的质量为29.6g﹣20.0g＝9.6g；
（2）设生成氯化钾的质量为x。
2KClO32KCl+3O2↑
149 96
x 9.6g
x＝14.9g
剩余固体中KCl的质量分数为×100%＝74.5%。
答：剩余固体中KCl的质量分数为74.5%。
