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第1章第3节 化学反应中物质质量的关系1教学设计
一、教学目标
1. 知识与技能：理解质量守恒定律的内容，掌握质量守恒定律的实质，能够运用质量守恒定律解释常见的化学反应现象。
2. 过程与方法：通过实验探究，培养学生观察、分析和归纳能力；通过微观解释，培养学生从宏观到微观的化学思维方式。
3. 情感态度与价值观：通过质量守恒定律的发现史，培养学生严谨求实的科学态度和勇于探索的科学精神。
二、教学重点与难点
1. 教学重点：质量守恒定律的内容及其微观解释。
2. 教学难点：理解质量守恒定律的微观本质，并能运用质量守恒定律解释相关实验现象。
三、教学过程
（一）导入新课
展示木材燃烧、蜡烛燃烧和过氧化氢分解的图片或视频，提出问题：这些化学反应过程中，反应前后物质的质量会变少吗？引导学生思考并讨论。
（二）探究实验
实验1：磷燃烧前后质量的测定
实验2：硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液反应前后质量的测定
引导学生观察实验现象，分析实验结果，得出初步结论。
（三）质量守恒定律
1. 内容：在化学反应中，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。
2. 适用范围：仅适用于化学变化。
3. 理解注意点：
（1）"参加反应的质量总和"指已参与反应的那一部分质量，不包括没有参与反应的剩余部分。
（2）不能忽略反应物或生成物中的气体。
（3）质量守恒指的是"质量守恒"，不是体积和分子个数的守恒。
（四）质量守恒定律的微观解释
在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目也没有改变，原子的质量没有改变，所以化学反应前后各物质的质量总和相等。
（五）质量守恒定律的发现史
1756年，俄国的罗蒙诺索夫把锡放在密闭的容器里烧灼，发现容器和容器里的物质的总重量，燃烧前后并没有发生变化。1777年法国的拉瓦锡做了同样的实验，也得到了同样的结论。1908年德国化学家朗多耳特及1912年英国化学家曼莱做了精度极高的实验，质量的变化小于万分之一，科学家一致承认了这一定律。
（六）应用质量守恒定律解释现象
1. 镁带在空气中燃烧后，生成物氧化镁的质量比镁带的质量增加了，为什么？
答：根据质量守恒定律，镁燃烧后生成氧化镁的质量等于参加反应的镁和氧气的质量总和。因此，镁燃烧后固体的质量比镁的质量增加了。
2. 煤燃烧后留下的煤灰的质量，比煤的质量减少了，为什么？
答：因为煤燃烧后，有气体生成，逃逸到空气中去，所以质量会减少。
四、巩固练习
1. 充分加热a克氯酸钾与b克二氧化锰的混合物，留下残余固体c克，则生成氧气的质量为（ ）
A. (a－b)克 B. (a－b－c)克 C. (a＋b－c)克 D. (a－b＋c)克
答案：C
2. 由质量守恒定律可知，木炭在氧气中完全燃烧后，生成物的质量（ ）
A. 大于木炭的质量 B. 小于木炭的质量 C. 等于木炭的质量 D. 无法比较
答案：A
3. 某有机物在氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水。据此判断该有机物组成说法正确的是（ ）
A. 只含有碳、氢元素 B. 含有碳、氢、氧三种元素 C. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D. 无法确定
答案：C
4. 化学反应A＋B→C＋D中，5.6克A和7.3克B恰好完全反应，生成12.7克C，现在要得到0.4克D，所需A的质量为（ ）
A. 5.6克 B. 11.2克 C. 14.6克 D. 29.2克
答案：B
5. 化学反应前后，肯定没有变化的是（ ）
①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类 ⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类
A. ①②⑤⑥ B. ①②③⑤ C. ①②⑤⑦ D. ③④⑥⑦
答案：A
五、课堂小结
1. 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。
2. 质量守恒微观解释：反应前后原子的种类、数目和质量都没有改变。
六、布置作业
1. 完成课后习题。
2. 收集生活中与质量守恒定律相关的现象，并尝试用质量守恒定律解释。
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第 1章第 3节 化学反应中物质质量的关系 1
1．下列图像正确反应对应变化关系的是( )
A.过氧化氢和二氧 B.用红磷测定空气 C.用等量等浓度的 D.一定质量红热木炭
化锰制取氧气 中氧气含量 双氧水来制取氧气 在足量氧气中燃烧
2．“胜哥”用某有机物作燃料，23gA 该有机物充分燃烧后只收集到 27g 2 和 44g 2.下列
关于该有机物的说法正确的是( )
A．只含有碳、氢两种元素 B．碳、氢两种元素的质量比为 20：3
C．碳、氢、氧的原子个数比为 2：6：1 D．燃烧消耗 2质量为 56g
3．一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质的质量如下表所示，
下列说法不正确的是( )
物质 X Y Z W
A．W 可能是单质
反应前质量/g 10 3 90 0
B．Y 可能是催化剂
反应后质量/g 3.2 3 待测 3.2
C．该反应生成物是两种
D．反应后 Z 物质的质量为 86.4g
4．密闭容器内有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下发生某一化学反应，反应前后各
物质质量如下图所示。下列说法不正确的是（ ）
A．X = 6g
B．甲和丁的质量变化之比为 1：3
C．该反应属于分解反应
D．丙可能为该反应的催化剂
5．一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在密闭容器中反应，测得反应前后各物质的质量
分数如图所示，下列说法正确的是( )
A．丁是该反应的催化剂
B．该反应的基本类型是分解反应
C．该反应中乙、丙的质量比为 3：17
D．该反应中甲、丙的相对分子质量比为 14：17
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6．“胜哥”探究“化学反应前后物质的质量关系”的实验如图所示。下列叙述错误的是（ ）
A．实验①和②必须在密闭容器中进行
B．实验①和②中铜粉和红磷无需过量
C．实验①和②反应结束后，装置内气体仅剩余氮气
D．实验①和②都能验证质量守恒定律
7．小科通过视频号“胜哥课程”观看了相关视频后梳理了以下知识。其中正确的是（ ）
①在物质发生化学变化时，原子的种类不变，元素种类也不会改变
②空气中的氮气约占空气总质量的 78%
③化合物是由不同种元素组成的纯净物，所以只含一种元素的物质一定不是化合物
④二氧化碳在空气中含量增多会引起温室效应，属于空气污染物
⑤空气是由空气分子构成的
⑥同种元素的粒子质子数相同，相同质子数的粒子不一定是同种元素
A．①②③⑥ B．②③④⑤ C．①④⑤ D．①③⑥
8．下列说法能用质量守恒定律解释的是( )
A．水结冰前后质量不变 B．10g 食盐完全溶于 70g 水中得到 80g 食盐水
C．湿衣服晾干后，质量变小 D．32g 硫在 32g 氧气中完全燃烧生成 64g 二氧化硫
9．下列物质均可用作燃料，在 O2中充分燃烧时，不会产生 CO2的是( )
A．CH4 B．NH3 C．木炭 D．CO
10．下列现象不能用质量守恒定律解释的是( )
A．高锰酸钾受热分解后，剩余固体的质量比高锰酸钾的质量小
B．铜粉在空气中加热后，生成物的质量比铜粉的质量大
C．一定质量的氢气和氧气混合后质量不变
D．纸在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小
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11．化学反应前后一定不变的是 ( )
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．①②⑥ B．①④⑥ C．②③⑤ D．①③⑤⑥
12．工业上用甲烷( 4)和 2制取合成气时会产生积碳，反应原理如图。下列说法错误的
是( )
A． 基双金属催化剂可重复使用 B．反应前后元素的化合价均改变
C．反应前后原子种类不变 D．合成气的主要成分是 2和
13．有机化合物 与足量氧气置于密闭容器中充分反应生成 2和 2 ，实验测得反应前后
物质的质量如下表：
2 2 2
反应前质量/ 46 128 0 0
反应后质量/ 0 32 54
（1）则 x= 。
（2）已知参加反应的物质 与氧气的分子个数之比为1: 3，则 的相对分子质量
是 ，物质 由 元素组成（写元素符号）。
（3）将“嫦娥五号”采集的月球玄武岩中的磷灰石分解，其化学方程式为
高温
2 5( 4)3( ) 2 3( 4)2 + 4 ( 4)2 + 。则 X 的化学式为 。
14．“胜哥”研究水的组成，装置示意图如图，将水加热成水蒸气通过灼热的铁管，一段时
间后，在出口处收集到一种可燃性气体。实验后称量发现水的质量减少，铁管质量增加，部
分铁转化为氧化物。
（1）此实验中参加化学反应的反应物有 。
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（2）实验中收集到的可燃性气体可能是 。
（3）通过此实验 （填“能”或“不能”）得出：“水不是单一元素物质”的观点，从
化学反应前后元素守恒的角度进行分析，理由是
。
15．航天员在太空生活需要氧气和水。氧气和水的相互转化，体现了“合”与“分”的思想。
（1）“合”的思想
液氢和液氧反应产生的能量可为返回舱返回提供动力，该反应的微观示意图如下：
该化学反应的基本类型是 反应。
（2）“分”的思想
航天员在空间站生活所需氧气主要通过电解水获得，该反应的文字表达式
是 。
（3）“合”与“分”的思想
通过以上事实，证明了水是由 组成。
16．结合对质量守恒定律的理解，回答下列问题：
（1）在一定条件下，4 克 A 与 5 克 B 混合充分反应能生成 6 克 C 物质，剩余 3 克 B。照
此计算，若将 8 克 A 与 3 克 B 混合充分反应，最多可生成 C 克。
（2）一定条件下，在一个密闭器内发生某反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示：
物质 CO O2 2 W
反应前质量( ) 6 58 5 23
反应后质量( ) X 10 32 0
①表中 X 的数值为 。
②反应中 O2和 2 变化的质量比为 。
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答案
1．D 2．C 3．D 4．B 5．C 6．C
7．D 8．D 9．B 10．C 11．D 12．B
13．（1）88
（2）46；C、H、O
（3）H2O
14．（1）铁、水
（2）氢气
（3）认同；生成物中含有铁元素、氧元素和氢元素，反应物中铁只含铁元素，根据元素守
恒，水中含有氢、氧元素（合理即可）
15．（1）化合
通电
（2）水 → 氢气+氧气
（3）氢元素和氧元素
16．（1）9
（2）50；16：9
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第1章 我们呼吸的空气
空气是生物生存的必要
条件，动植物的呼吸、植物
的光合作用都离不开空气，
没有空气就没有生命，就没
有生机勃勃的地球。
空气由哪些成分组成？
这些物质与人类的生活和生产有着怎样的联系？
人类的活动会改变空气的成分吗？我们应该怎样保护空气使其免受污染呢？
第3节 化学反应中物质质量的关系
燃料燃烧会产生二氧化碳，为控制气候变化，各国必须控制碳排放。那么，如何计算燃料燃烧后产生的二氧化碳质量？化学反应中反应物与生成物间存在怎样的质量关系呢？
第1课时 质量守恒定律
第3节 化学反应中物质质量的关系
一、质量守恒定律
木材燃烧、蜡烛燃烧和过氧化氢分解，这些化学反应过程中，反应前后物质的质量会变少吗？
蜡烛燃烧后留下少量的蜡油
1. 如图所示装置，将锥形瓶放在天平托盘上，调节平衡。然后取下锥形瓶，将瓶塞上的玻璃管放在酒精灯上烧至红点后，迅速将瓶塞紧紧锥形瓶口，并使玻璃管接触引燃红磷，观察现象。待锥形瓶冷却后，再将锥形瓶放回天平托盘上，观察天平是否平衡。
平衡
2. 如图所示装置，将锥形瓶放在天平托盘上，调节平衡。然后，取下锥形瓶，把滴管内的溶液滴入锥形瓶内，观察现象。再将锥形瓶放回天平托盘上，观察天平是否平衡。
平衡
实验 是否发生了化学变化 天平两边是否平衡
（两次称量质量是否相等）
1
2
是
是
是
是
3.分析现象，得出结论。
在化学反应中，反应前后物质的总质量相等。
在化学反应中，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。这就是质量守恒定律。质量守恒定律是化学反应普遍遵循的基本定律。
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木材燃烧变成了灰烬，蜡烛燃烧和过氧化氢分解后留下的物质质量减少，这些反应符合质量守恒定律吗？为什么？
答：符合质量守恒定律。因为木材和蜡烛燃烧的主要产物是二氧化碳气体和水蒸气，过氧化氢分解产生了氧气，这些气体逸散到空气中，没被称量。如在密闭容器中进行实验，测量所有产物的质量（包括气体），总质量将保持不变。
为什么一切化学反应都能遵循质量守恒定律？
水的电解反应，可用如图的微观模型表示其反应的本质。
反应物 生成物 原子种类 原子数目 原子种类 原子数目
氢原子 氢原子
氧原子 氧原子
原子总数 原子总数
4
4
2
2
6
6
化学反应中，反应物的原子重新组合成其他物质的过程。
在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目也没有改变，原子的质量没有改变，所以，化学反应前后各物质的质量总和相等。
质量守恒定律的发现
1756年，俄国的罗蒙诺索夫把锡放在密闭的容器里烧灼，锡发生变化生成白色的氧化锡，但容器和容器里的物质的总重量，燃烧前后并没有发生变化。经过反复的实验，都得到同样的结果，于是他认为在化学变化中物质的质量是守恒的。但这一发现当时没有引起科学界的注意，直到1777年法国的拉瓦锡做了同样的实验，也得到了同样的结论，这一定律才获得公认。但要确切证明或否定这一结论，需要极精确的实验结果，而拉瓦锡时代的工具和技术（小于0.2%的质量变化就察觉不出来了）不能满足严格的实验要求。
1908年德国化学家朗多耳特及1912年英国化学家曼莱做了精度极高的实验，所用的容器和反应物质量为1kg左右，反应前后质量之差小于0.0001g，质量的变化小于一个万分之一。这个差别在实验误差范围之内，因此科学家一致承认了这一定律。
1.参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，这就是质量守恒定律。
2.质量守恒微观解释：
反应前后原子的种类和数目并没有改变，所以，化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
1.充分加热a克氯酸钾与b克二氧化锰的混合物，留下残余固体c克，则生成氧气的质量为（ ）
A. (a－b)克
B. (a－b－c)克
C. (a＋b－c)克
D. (a－b＋c)克
C
2.由质量守恒定律可知,木炭在氧气中完全燃烧后,生成物的质量 ( )
A.大于木炭的质量
B.小于木炭的质量
C.等于木炭的质量
D.无法比较
A
3.某有机物在氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水。据此判断该有机物组成说法正确的是（ ）
只含有碳、氢元素
B. 含有碳、氢、氧三种元素
C. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D. 无法确定
C
4.化学反应A＋B→C＋D中，5.6克A和7.3克B恰好完全反应，生成12.7克C，现在要得到0.4克D，所需A的质量为（ ）
5.6克
B. 11.2克
C. 14.6克
D. 29.2克
B
5.化学反应前后，肯定没有变化的是( )
①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类 ⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类
A.①②⑤⑥
B.①②③⑤
C.①②⑤⑦
D.③④⑥⑦
A
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2026年1月18日
