(共34张PPT)
课题1 质量守恒定律
第五单元 化学反应的定量关系
（人教版）九年级
上
01
素养目标—明确要求
02
激趣导入—提高兴趣
03
要点精讲—典例精析
04
知识总结—加强记忆
05
练习应用—巩固提升
素养目标
01
01
02
03
04
通过实验探究认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系。
通过从微观角度解释质量守恒定律，应用质量守恒定律解释一些化学反应的现象。
培养严谨求实的科学精神，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。
通过实验探究活动认识质量守恒定律，体验科学探究的基本过程。
激趣导入
02
化学反应前后物质的总质量如何变化？
典例精析
要点精讲
要点精讲
03
镁带燃烧
蜡烛燃烧
一、质量守恒定律
【提出问题】
化学反应发生前后，物质的质量究竟有没有变化呢？
要点精讲
03
提出假设
实验分析
得出结论
设计方案
进行实验
实验探究：参加反应的物质总质量和生成的物质总质量有什么关系呢？
提出假设：可能大于？
小于？
等于？
。。。
二、实验探究活动的一般步骤
要点精讲
03
方案一：铜与氧气反应前后质量的测定
我是气球， 想想我的作用
注意观察：
锥形瓶内铜粉颜色的变化
气球的变化
天平示数的变化
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
要点精讲
03
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
要点精讲
03
文字表达式
实验现象
反应前的总质量
反应后的总质量
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
方案一：铜与氧气反应前后质量的测定
形成密闭体系
调节装置内压强
144.9 g
144.9 g
红色粉末逐渐变黑
要点精讲
03
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
实验结论：
反应前各物质的质量总和等于反应后各物质的质量总和。
要点精讲
03
为什么用铜与氧气的反应研究反应前后的质量关系？
铁丝在空气中燃烧：铁丝在氧气中才容易燃烧，操作难度大
红磷在空气中燃烧：原料不易得，产生的白烟不够环保
木炭在空气中燃烧：生成气体，不容易称量
……
选择用下面的反应研究反应前后的质量关系的理由是什么？
铁＋硫酸铜 铜＋硫酸亚铁
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
要点精讲
03
1.干燥的固体试剂应放在纸上或容器(如小烧杯、表面皿)中称量；
2.易潮解的试剂应放在容器中称量。
用天平称量化学试剂时：
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
要点精讲
03
方案二：铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
要点精讲
03
文字表达式
实验现象
反应前的总质量
反应后的总质量
方案二：铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
铁＋硫酸铜 铜＋硫酸亚铁
银白色铁丝表面出现红色物质，一段时间后，溶液由蓝色变为浅绿色
178.9 g
178.9 g
要点精讲
03
实验结论
反应前各物质的质量总和等于反应后各物质的质量总和。
三、实验探究——反应前后物质的质量关系
质量守恒定律:
参加化学反应的各物质的__________，等于反应后生成的各物质的_________。
要点精讲
03
分析两个方案的实验结果，你得到什么结论？
质量总和
质量总和
只强调“质量”，不包括“体积”
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
不能漏掉气体物质
①质量
②化学反应
③参加
④总和
是一切化学反应必须遵守的定律，只适用于化学变化
及时训练
03
1.判断下列说法是否正确（正确的打“√”，错误的打“×”）
（1）根据质量守恒定律，1L氢气和1L氧气反应生成2L水。（ ）
（2）水在催化剂的作用下可变成燃油（主要含C、H）。（ ）
2.镁带在耐高温的密闭容器中（内含空气）燃烧，能正确表示容器里所盛物质总质量变化的图象是（ ）
A B C D
×
×
B
要点精讲
03
想一想：做这个实验之前，你预测反应前后的称量结果是否会有变化？
【实验5-1】 盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定
要点精讲
03
文字表达式
实验现象
【实验5-1】 盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定
盐酸
碳酸钠
盐酸+碳酸钠 氯化钠+水+二氧化碳
HCl + Na2CO3 →NaCl + H2O + CO2
烧杯内产生大量气泡，白色粉末逐渐消失， 反应后质量减小
要点精讲
03
碳酸钠粉末
稀盐酸
盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定实验应当如何改进？
X
要点精讲
03
【实验5-2】镁条燃烧前后质量的测定
要点精讲
03
文字表达式
实验现象
【实验5-2】镁条燃烧前后质量的测定
镁 + 氧气 氧化镁
点燃
发出耀眼的白光，产生大量白烟，放热；质量增重
要点精讲
03
1.盐酸与碳酸钠粉末反应后质量为什么减轻了？
是否违背质量守恒定律呢？
2.镁条燃烧后的质量为什么增加了？是否违背质量守恒定律呢？
3.如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，会出现什么实验结果？
若选择有气体参加或有气体生成的化学反应来证明质量守恒定律，则反应一定要在密闭容器内进行。
1.没有违背质量守恒定律，反应有气体生成。
注意：
2.没有违背质量守恒定律，反应有气体参加。
3.天平平衡。
要点精讲
03
反应前后各物质的质量总和为什么相等？
微观解释：—— 反应前后原子种类没有改变
—— 反应前后原子数目没有增减
—— 反应前后原子质量没有变化
要点精讲
03
化学变化中的“一定变”“一定不变”和“可能变”
一定变 一定不变 可能变
宏观
微观
物质的种类
元素的种类、元素的质量
元素的化合价
分子的种类
原子的种类、数目和质量
分子的数目
加强记忆
知识总结
知识总结
04
质量守恒定律
内容
化学反应前后物质的总质量不变
参加化学反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和
化学反应都遵守质量守恒定律
化学反应遵守质量守恒定律的微观原因：
化学反应前后原子的种类、数目和质量均不变
巩固提升
练习与应用
练习应用
05
1.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
2.某种化合物完全燃烧，生成CO2和H2O，则此化合物中一定含有的元素是？可能含有的元素是？
一定含有碳元素和氢元素（C、H）可能含有氧元素（O）
3.某发电厂烟气处理的新工艺：CH4十2X= N2＋CO2＋2H2O，
则X的化学式为（ ）
A. NO2 B.CO C. O2 D. N2
A
练习应用
05
4.下列叙述符合质量守恒定律的是（ ）
A.水加热变成水蒸气，变化后质量相等
B.50mL水与50ml酒精混合不等于100mL
C.在90g水中含有10g氢气和80g氧气
D.1g硫与1g氧气化合生成2g二氧化硫
D
练习应用
05
5.下列关于质量守恒定律的说法正确的是( )
A.质量守恒定律揭示了化学变化中反应物和生成物之间的质量关系
B.因为化学反应前后原子的数目不变,则化学反应前后分子的数目也一定不变
C.某物质在空气中充分燃烧,只生成水和二氧化硫,则该物质一定含有硫、氢、氧元素
D.蜡烛燃烧时逐渐变短,最终消失,该反应不遵循质量守恒定律
A
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《质量守恒定律》教学设计
课题 课题1 单元 第五单元 学科 化学 年级 九年级
课标分析 质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律，是分析物质在化学反应中的质量关系的理论依据，它的应用贯穿于整个中学化学。本节教材在初中化学里有着承上启下的作用。在此之前，学生学习了元素符号、化学式、分子和原子，对化学反应中物质发生了质的变化已经有了一定认识。本节课的教学将引领学生对化学反应的认识开始了从“质”到“量”的过渡，也为之后化学方程式的书写和计算的教学构建了理论铺垫，所以本课内容不仅是本单元的一个重点，也是整个中学化学的教学重点之一。
素养目标 通过实验探究认识质量守恒定律，能说明化学反应中的质量关系。 通过从微观角度解释质量守恒定律，应用质量守恒定律解释一些化学反应的现象。 通过实验探究活动认识质量守恒定律，体验科学探究的基本过程。 培养严谨求实的科学精神，认识定量研究对化学科学发展的重大作用。
重点 难点 引导学生通过实验探究得出结论，理解质量守恒定律的原因，从而达到从定量角度理解化学反应。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 展示：拉瓦锡与质量守恒 敢看倾听思考 创设问题情景
讲授新课 质量守恒定律 化学反应发生前后，物质的质量究竟有没有变化呢？ 交流思考： 铁生锈后质量为什么增加了？ 蜡烛燃烧变短，减少的蜡烛哪里去了？ 化学反应发生前后，物质的质量究竟有没有变化呢？ 实验探究活动的一般步骤 提出假设，设计方案，进行实验，实验分析，得出结论。 学生提出自己的猜想。
探究实验： 方案一：铜和氧气反应前后质量测定： 实验目的:探究反应前后物质的质量关系 反应原理:铜粉+氧气 → 氧化铜 实验方案:铜粉加热前后质量的测定 【教师总结】反应前各物质质量量总和 = 反应后各物质质量总和 【反思评价】 1.在方案一的实验装置中，橡胶塞和小气球的作用是什么 如果没有它们，实验可能出现哪些结果 为了保证实验结果的准确，你认为实验成功的关键在什么地方？ 实验成功的关键是实验过程中装置气密性良好。 【实验探究二铁跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定】 实验目的:探究反应前后物质的质量关系 反应原理:铁+硫酸铜→ 铜+硫酸亚铁 实验方案:铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定 【教师】播放铁钉与硫酸铜反应前后质量的测定（视频） 【交流讨论】：分析两个方案的实验结果，你得到什么结论？ 【总结】 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。 ①质量：只强调“质量”，不包括“体积” ②化学反应：是一切化学反应必须遵守的定律，只适用于化学变化 ③参加：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 ④总和：不能漏掉气体物质 小组分工设计并进行实验。 引导学生学会选择实验工具,掌握实验注意事项。 注意观察： 1.铜粉加热前后的现象； 2.气球的变化情况； 3.化学反应前后质量的变化情况。 铜粉加热固体由红色变为黑色，气球先变大后又缩小 气球的作用是平衡气压防止胶塞被顶开。 如果没有它们铜粉与氧气反应，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。 注意观察： 1.铁钉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。 实验现象:铁钉表面有红色固体物质析出，溶液由蓝色逐渐变成浅绿色。 实验结论:反应前各物质的质量总和等于反应后各物质的质量总和。 通过观察实验,培养学生交流分析的意识和能力,培养学生概括知识的能力。
【实验5-1 盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定】 实验目的:验证质量守恒定律 反应原理:盐酸+碳酸钠→氯化钠+水+二氧化碳 实验方案:盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定 教师播放铁钉与硫酸铜反应前后质量的测定（视频） 【实验5-2镁条燃烧前后质量的测定】 实验目的:验证质量守恒定律 反应原理:镁 + 氧气 → 氧化镁 实验方案:镁条燃烧前后质量的测定 教师播放铁钉与硫酸铜反应前后质量的测定（视频） 【交流讨论】： 1.盐酸与碳酸钠粉末反应后质量为什么减轻了？是否违背质量守恒定律呢？ 2.镁条燃烧后的质量为什么增加了？是否违背质量守恒定律呢？ 3.如果在燃着的镁条上方罩上罩，使生成物全部收集起来称量，会出现什么实验结果？ 【微观解释】： 1.反应前后原子种类没有改变 2.反应前后原子数目没有增减 3.反应前后原子质量没有变化 【巩固提升】： 归纳：化学反应前后不变： 宏观：元素种类、质量、物质的总质量 微观：原子的种类、数目、质量不变。 化学反应前后改变： 宏观：物质种类 微观：分子种类 化学反应前后可能变：宏观：化合价 微观：分子数目 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。 实验现象:固体粉末溶解，产生大量气泡；天平向右倾斜 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。 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；天平向左倾斜。 若选择有气体参加或有气体生成的化学反应来证明质量守恒定律，则反应一定要在密闭容器内进行。 提高学生的分析、推理能力,培养求真务实的精神。
课堂小结 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，这个规律叫做质量守恒定律。
板书设计
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人教版化学九年级上册
《质量守恒定律》同步分层练习
【基础篇】
1.下列关于化学反应的说法中，正确的是
A．反应前后质量守恒、体积守恒、分子数目守恒
B．反应物的质量总和等于生成物的质量总和
C．反应前后原子数目没有变，原子质量有变化
D．反应后生成了新物质，不是生成了新元素
2.水的合成的微观过程如下图所示，下列说法中错误的是
原子是化学变化中最小的微粒
B．一定条件下，氢气跟氧气反应能生成水
C．化学反应前后，分子和原子个数均不变
D．化学变化中分子可分，原子不可再分
3．下列天平开始时都处于平衡状态，当发生化学反应以后，最终指针一定向右偏转的是
A． B．
C． D．
4.向一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁4种物质，在一定条件下发生化学反应，测得有关数据如图，下列说法不正确的是
A．a的数值是4 B．乙和丙的质量变化比为5:3
C．该反应是化合反应 D．丁可能是该反应的催化剂
5.化学反应前后肯定没有变化的是（ ）
(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)
【能力篇】
一、单选题：
1.甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器内反应前后的质量关系如图所示，下列说法错误的是( )
（“ ”表示反应前的质量，“ ”表示反应后的质量）
A．X=19
B．该反应为分解反应
C．丙可能是该反应的催化剂
D．甲、乙的相对分子质量之比可能为 1∶16
2.下列现象不能用质量守恒定律解释的是
A．木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材质量
B．铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量增加
C．加热高锰酸钾，剩余固体质量减少
D．将一定质量的水冷凝后结成冰，质量不变
3.下列现象可用质量守恒定律解释的是（ ）
A.10g水受热变成10g水蒸气
B.纸在空气中燃烧后化为灰烬．灰烬的质量比纸的质量小
C. 2L氢气和1L氧气反应后生成3L水蒸气。
D.蜡烛受热熔化，冷却后质量不变
4.二百多年前，法国化学家拉瓦锡用定量的方法研究空气成分，其中一项实验是加热红色氧化汞粉末得到汞和氧气，该反应示意图如下：
下列说法正确的是( )
A．氧化汞分解过程中，原子的个数没有改变
B．氧化汞分解过程中，分子的种类没有改变
C．氧化汞、汞、氧气都是化合物
D．氧化汞、汞、氧气都由分子构成
5.下列验证质量守恒定律的实验中，能得出正确结论的是
A．白磷燃烧前后质量的测定
B．蜡烛燃烧前后质量的测定
C．镁条燃烧前后质量的测定
D．食盐溶解前后质量的测定
二、填空探究题：
1.请回答下列问题。
（1）某同学按图装置对质量守恒定律进行实验探究，反应前天平平衡，然后将稀盐酸倒入烧杯中与碳酸钠充分反应后，再称量，观察到反应后天平不平衡，天平指针向_______偏转（填“左”或“右”），反应后天平不平衡的原因是__________。
（2）由质量守恒定律可知，化学反应前后，一定不变的是______（填序号）。
①原子种类②原子数目③分子种类④分子数目⑤元素种类⑥物质种类杨sir化学，侵权必究
2.化学就在我们身边，人类的衣、食、住、行都离不开化学。
（1）碱性甲烷燃料电池具有低污染、高效率等特点，是一种很有前途的能源利用方式。
①电池总反应方程式为 ，则X的化学式为______。
②K2CO3中碳元素化合价为______。
（2）4500L氧气可加压装入容积为30L钢瓶中，其原因是______（从微观角度解释）。
3.如图是铁钉与硫酸铜溶液反应的实验。
（1）反应一段时间，观察到的现象是______。
（2）该反应的表达式是______。
（3）溶液中减少的铜元素质量等于反应生成的______的质量。
4.. 将8g硫在给定质量的氧气里燃烧，有如下数据：
实验次数 给定氧的质量/g 生成二氧化硫的质量/g
第一次 7 14
第二次 8 16
第三次 10 16
回答以下问题：
（1）以上数据说明，在三次实验中第______次恰好完全反应。
（2）第______次实验中硫有剩余，剩余______g。
（3）第______次实验中O2有剩余，剩余______g。
（4）三次实验化学反应过程中，是否有不符合质量守恒定律的？______。
【拔高篇】
1.植物的光合作用可表示为：二氧化碳+水 淀粉+氧气，根据以上信息，得出的有关淀粉的结论正确的是 （ ）
A．只含碳、氢元素 B．含有碳、氢、氧三种元素
C．含有碳，氢元素、可能含有氧元素 D．无法确定
2.下图是水的净化过程中氯气与水反应生成盐酸和次氯酸的微观模拟图，请回答：
（1）在B图中将相关粒子补充完整_______。
（2）该反应中未发生改变的粒子是_______(填名称)。杨sir化学，侵权必究
（3）参加反应的各物质的分子个数比为_______。
（4）该反应前后氯元素的化合价分别为_______。
3．某化学兴趣小组同学依据教材实验对化学反应前后物质的总质量变化进行了探究。
【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：
【步骤与探究】
(1)甲组同学取一根打磨干净的细铁丝和一个陶土网，将它们一起放在托盘天平上用砝码平衡，取下铁丝，将铁丝放在充满氧气的集气瓶中点燃，燃烧结束并冷却至室温后将所得的物质与陶土网一起再放回托盘天平上称量，天平指针向左偏转。铁丝燃烧的符号表达式是_________________________。
(2)乙组同学取下烧杯并将其倾斜，使物质混合发生反应，待反应后再把烧杯放到天平上，可观察到天平指针____________填“ 向左偏转”、“向右偏转”或“指向中间”）。
(3)丙组同学将过氧化氢溶液挤入锥形瓶中发生反应。通过观察实验过程中天平指针的现象，得出的结论是参加化学反应的各物质的质量总和___________填“大于”、“等于”或“小于”）反应后生成的各物质的质量总和。写出装置中发生反应的符号表达式____________________________________。
【实验分析】
(4)三组同学经过讨论分析，认为丙组的实验结论是正确的，请从原子的角度解释_____________________________________________。
【反思与交流】
(5)通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是利用有气体生成或参加的反应进行探究质量守恒定律的实验时，反应应在___________容器中进行。
同步分层练习答案
【基础篇】：
1.D 2.C 3.B 4.B 5.B
【能力篇】：
一、选择题：
1.B 2.D 3.B 4.A 5.A
二、填空探究题：
1.（1）右 产生的二氧化碳气体逸到空气中去了
（2）①②⑤
2.（1）H2O +4
（2） 分子间有间隔
3.（1）天平平衡、有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色
（2 CuSO4 +Fe → FeSO4 +Cu
（3）铜
4.（1）二 ；（2） 一 1 ；（3） 三 2 ；（4）没有
【拔高篇】：
1. C
2.（1）
（2）氢原子、氧原子、氯原子
（3）1：1
（4）0，+1，-1/0，-1，+1
3．(1)Fe+O2点燃 Fe3O4
(2)向右偏转
(3)等于 H2O2二氧化锰 H2O+O2↑
(4)化学反应前后原子的个数、种类都不变
(5)密闭
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