第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律（第一课时）
●学习目标
1．记住质量守恒定律的内容；会运用质量守恒定律解决一些化学现象和问题。
2．从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
●学习重难点
通过实验探究认识质量守恒定律；从微观的角度解释质量守恒定律。
●【自主学习】
1．质量守恒定律的内容：参加 的各物质的 ，等于反应后生成的各物质的 。
2.化学反应的过程实质是原子 的过程，在化学反应前后，原子的 没有改变，原子的 没有增减，原子的 也没有改变，因此化学反应遵循质量守恒定律。
【合作探究】
一、质量守恒定律
1.质量守恒定律的实验探究
（1）提出问题
反应前各反应物的质量总和与反应后各生成物的质量总和可能有哪几种关系呢?
（2）大胆猜想
物质发生化学变化前后，反应物的质量总和 生成物的质量总和。（填：大于、等于或小于）
（3）设计方案 进行实验（温馨提示：认真做过实验后或仔细看视频后回答问题）
实验方案
方案一（红磷燃烧前后质量总和的测定）
方案二（铁与硫酸铜溶液反应前后质量的变化）
实验现象
白磷燃烧，产生大量 ，放出大量的 ，玻璃管上的气球先 后 ，
天平 。
铁钉表面覆盖一层 物质，溶液由 变为 ，天平 。
文字表达式
结论
参加反应的各物质的总质量 反应后生成的各物质的总质量（填＜、＞、＝）
（4）得出结论
参加化学反应的各物质的质量总和， 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。
（5）问题与讨论
(1)白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺一层细沙，其目的是什么？
（2）描述整个过程中小气球的变化情况，并加以解释
二、质量守恒定律的思考与解读
根据质量守恒定律，反应前后各物质的质量总和应该相等，但为什么在波义尔的实验中反应后质量增加了呢？是否存在违背质量守恒定律的化学反应呢？（仔细观看视频或完成课本P94页实验5—1和5—2后回答问题）
1、根据上面的实验或视频短片，上述反应是否符合质量守恒定律；讨论出现这样结果的原因什么？
2、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？
【问题与讨论】
1、100克水和100克酒精混合，质量等于200克，这是否符合质量守恒定律？为什么？
2、1L氢气与1L氯气反应后生成2L氯化氢，是否符合质量守恒定律？
3、12g碳和33g氧气充分反应后，还剩余1克氧气，生成二氧化碳的质量是多少克？为什么？
小结：1、只有化学变化才遵守质量守恒定律，物理变化不用质量守恒定律解释！
2、守恒的是“总质量”，即“参加反应的各反 应物的总质量”和“生成物的总质量”。如沉淀、气体等都应考虑进去。
3、 “参加”，意味着没有参加反应（剩余）的物质的质量不能算在内。
三、质量守恒定律的实质
阅读：下图是水在通电条件下分解产生氢气和氧气的微观过程，用原子、分子的观
点分析这一变化的过程 （ 表示氧原子 表示氢原子）
由分子构成的物质在化学变化中：
①分子 _______ ______ 新物质
②在此变化中分子的种类_______（填“改变”或“不改变”，下同），
而原子的种类______，原子的数量________，原子的质量_______。即：
化学反应前后元素的种类不变、每一种元素的质量不变，物质的总质量当然不变（质量守恒）。
●诊断练习
1．下列各变化能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．食盐逐渐溶解在水中 B．潮湿的衣服在阳光下晒干
C．空气液化后再蒸发得到气态的氮气和液态氧气 D．蜡烛燃烧后，越来越短，最终消失
2．化学反应前后，肯定没有变化的是 ( )
A. 分子的数目 B. 物质的种类 C. 分子的种类 D. 原子的种类和数目
3．在A+B→C+D反应中，反应物中A、B质量比为5:2,若反应生成的C和D总质量为28g，则反应消耗反应物A的质量为（ ）
A、14g B、8g C、20g D、16g
4．6g的碳在充足的氧气中燃烧，生成二氧化碳22 g ，则有____g 的氧气参加反应。
5．某物质在空气中完全燃烧后，生成水和二氧化碳，则该物质中一定含有 元素，可能含有 元素。
学习感悟
参考答案
问题与讨论
1、不符合，因为质量守恒定律发生的是化学变化，水与酒精混合后质量不变，但没有发生化学变化。
2、不符合质量守恒定律，因为质量守恒定律是质量上的守恒，而不是其他方面的守恒。
3、生成二氧化碳的质量是44克；因为参加反应的氧气的质量是32克，参加反应的反应物的总质量是44克
诊断练习
1、D 2、D 3、C 4、16 5、碳 氧
课题1 质量守恒定律（1） 当堂达标题
选择题
1.下列对质量守恒定律的理解正确的是（ ）
A.化学反应前后分子的总数一定不会发生变化 B.化学反应前后元素的种类一定不会发生改变
C.化学反应前后物质的种类一定不会发生改变 D.化学反应前后原子个数可能发生改变
2.下列事实能用质量守恒定律来解释的是（ ）
①镁条在空气中点燃后质量增加；②木炭在空气中燃烧质量变轻；③电灯灯丝使用一段时间后变细；④蜡烛燃烧后变短；⑤冰变成水后质量不变
A.①②③ B.③④⑤ C.①②④ D.①②③④⑤
3.铁丝在在氧气中燃烧后，生成物的质量（ ）
A.大于铁丝的质量 B.小于铁丝的质量
C.等于铁丝的质量 D.无法确定
4.亚硝酸钠（NaNO2）外观与食盐很相似，有咸味，误食易中毒。区别它们的方法是：隔绝空气加热，没有明显变化的是食盐，能分解放出有刺激性气味气体的是亚硝酸钠，此气体可能是（ ）
A.SO2 B.NO2 C.N2 D.NH3
5.现将10gA和10gB混合加热，A完全反应，反应后生成8gC和6gD，则参加反应的A与B的质量比是（ ）
A.1：1 B.4：3 C.5：1 D.5：2
6. 下列关于质量守恒定律的说法错误的是（ ）
A、木炭在空气中燃烧成灰，质量减少，符合质量守恒定律。
B、化学反应的实质是原子的重新组合，不存在原子的得失，因此化学反应的前后质量守恒。
C、根据质量守恒定律，镁条在空气中燃烧生成氧化镁的质量一定大于镁条的质量。
D、煤块燃烧后，变成质量小的多的煤灰，说明煤燃烧的反应不符合质量守恒定律。
7.下列叙述符合科学道理的是（ ）
A.“纯净水”是不含其他任何物质的水
B.炼金术可以使石头变黄金
C.在水中加入少量催化剂，水就变成柴油，即“水变油”
D.在进入深洞时，可持一燃着的火种（如火把等），如果火种燃耗不旺或熄灭，人应立即退出
二．填空与简答
8.蜡烛燃烧后的产物有二氧化碳和水，根据质量守恒定律判断，该物质的组成中一定含有
元素和 元素。
9.已知在反应：3A＋2B＝2C＋D中，反应物A、B的质量比为3：4.当反应生成C和D的质量共140g时，消耗B的质量为 g。
三.拓展与提升
10.某反应的微观示意图如下（一种小球代表一种元素的原子），下列说法错误的是（ ）
A．该反应中共有三种元素 B．图中反应物都是化合物
C．该反应的本质是原子的重新组合 D．该反应前后分子的种类发生改变
11.质量守恒定律是物质科学中的一条重要规律，具体表述为：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）某科学兴趣小组的同学设计了如下三个实验装置（天平略）来验证质量守恒定律，其中，只有A装置能用来验证质量守恒定律，B、C装置则不能，否定B、C装置的理由是：
，
（2）小明将C装置进行改进，如图D所示。
①此实验的现象是
②待完全反应后，将装置D置于天平上称量，所得数据较反应前的小，若整个操作过程无差错，则造成上述实验误差的原因是
参考答案
1、B 2、C 3、A 4、B 5、D 6、 D 7、D
8、碳；氢
9、80
10、B
11、（1）B装置内发生的反应属于物理变化；C装置内产生的气体会逸出到空气中
（2）①锥形瓶内有大量气泡产生，气球变大
②气球变大后，收到空气浮力，方向竖直向上，导致天平称量反应后物质质量的读书偏小
课题
课题 质量守恒定律（1）
课型
新授
教学目标
知识与
技能
（1）通过实验探究理解质量守恒定律，掌握化学反应中的质量关系。
（2）从微观角度认识在一切化学反应前后原子的种类、数目、质量没有改变和增加，知道质量守恒的本质原因。
过程与
方法
培养学生应用实验方法来定量研究问题和分析问题的能力；增加学生探究性实验，通过操作、观察，组织讨论，总结规律。
情感·态度·价值
观
通过对化学反应的定量研究、推理，帮助学生认识永恒运动和变化着的物质，既不能凭空产生也不能凭空消失的道理，进行辩证唯物主义观点的教育和自然科学方法的教育。
教学重点
通过实验探究质量守恒定律
教学难点
从微观角度解释质量守恒定律
教学用品
仪器
托盘天平、锥形瓶、玻璃管、酒精灯、烧杯、试管、坩埚钳、石棉网。
药品
白磷、硫酸铜、铁钉、稀盐酸、碳酸钠粉末、镁条
其它
气球、学案、课件等
环
节
教 学 问 题
活 动 设 计
二次备课
情
景
导
入
问题：
早在300多年前英国化学家波义尔在一个敞口容器中加热一种金属，结果发现反应后质量增加了，由此他得出了化学反应前后质量不相等；但后来，俄国化学家罗蒙诺索夫在密闭的玻璃容器中燃烧金属，发现反应前后质量不变，由此得出了化学反应前后质量不变。
两位近代的化学家通过各自相似的实验得出了不同的结论，弄得我们也很迷茫，这节课我们就来研究一下物质在化学反应前后的质量关系，消除我们的迷茫。
从化学史入手，引入化学反应前后质量的关系，激发学生的探究兴趣。
板书：课题1 质量守恒定律
自
主
学
习
问题1：质量守恒定律的内容：参加 的各物质的 ，等于反应后生成的各物质的 。
问题2：化学反应的过程实质是原子 的过程，在化学反应前后，原子
的 没有改变，原子的 没有增减，原子的 也没有改变，因此化学反应遵循质量守恒定律。
学生阅读圈划。教师检查学生预习及学案自主学习完成情况
探
究
与
交
流
探
究
与
交
流
知识点1：质量守恒定律
问题1：反应前各反应物的质量总和与反应后各生成物的质量总和可能有哪几种关系呢?请同学们对这个问题大胆的猜想，尝试一下做化学家的感觉，你是同意波义尔的观点，还是罗蒙诺索夫的观点，还是有其他的观点？
过度：同学们提出了三种猜想，这很好，那么反应物的质量总和与生成物的质量总和到底是一种什么关系呢?大于、等于，还是小于?我们来进行下面的活动与探究，通过实验去验证一下反应物的质量和生成物的质量的关系。
问题2：方案一红磷燃烧前后的质量总和是否发生了变化？在燃烧的过程中你观察到了那些现象？
【注意事项】
1．称量时天平应注意调平；
2．白磷燃烧时，锥形瓶底部应预先装一部分沙子；
3．白磷燃烧这个实验中，玻璃棒烧红后往锥形瓶中塞时动作要快，塞子要塞紧，不能漏气；
问题3：方案二铁与硫酸铜溶液在反应的过程中有哪些明显的现象？反应前后的质量总和是否发生了变化？
【注意事项】
1．称量时天平应注意调平；
2．在铁与硫酸铜反应这个实验中，铁钉在放入硫酸铜溶液之前，要用砂纸打磨干净。
总结：
无数实验证明：
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。这个规律叫做质量守恒定律。
问题与讨论
(1)白磷燃烧时,在锥形瓶底部铺一层细沙，其目的是什么？
（2）描述整个过程中小气球的变化情况，并加以解释
知识点2 质量守恒定律的思考与解读
过度：根据质量守恒定律，反应前后各物质的质量总和应该相等，但为什么在波义尔的实验中反应后质量增加了呢？是否存在违背质量守恒定律的化学反应呢？（仔细观看视频或完成课本P94页实验5—1和5—2后回答问题）
问题1 根据上面的实验或视频短片，上述反应是否符合质量守恒定律；讨论出现这样结果的原因什么？
问题2 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？
【问题与讨论】
1、100克水和100克酒精混合，质量等于200克，这是否符合质量守恒定律？为什么？
2、1L氢气与1L氯气反应后生成2L氯化氢，是否符合质量守恒定律？
3、12g碳和33g氧气充分反应后，还剩余1克氧气，生成二氧化碳的质量是多少克？为什么？
知识归纳：
1、只有化学变化才遵守质量守恒定律，物理变化不用质量守恒定律解释！
2、守恒的是“总质量”，即“参加反应的各反 应物的总质量”和“生成物的总质量”。如沉淀、气体等都应考虑进去。
3、 “参加”，意味着没有参加反应（剩余）的物质的质量不能算在内。
知识点3：质量守恒定律的实质
问题 为什么化学反应前后的物质的质量总和等？试从分子、原子的角度解释质量守恒的原因？
学生小组展开讨论，交流并总结。可能以下几种情况：
1.反应前质量总和大于反应后质量总和。
2.反应前质量总和小于反应后质量总和。
3.反应前质量总和等于反应后质量总和。
学生实验（或观看实验视频），教师巡视，及时发现学生操作中的一些错误并进行纠正
现象：在白磷燃烧这个实验中看到白磷燃烧产生大量白烟，生成一种白色固体，气球先膨胀后缩小，反应前后物质的质量总和没有发生改变。
现象：一会儿看到铁钉表面有一层红色的铜析出；同时溶液的颜色也略有改变（由蓝色溶液变为浅绿色溶液）；用天平称量，发现反应前后物质的质量总和没有发生改变。
实验方案
方案一
方案二
实验现象
文字表达式
结论
【方法指导】
（1）放细沙的目的是防止燃烧生成的白色固体溅落，锥形瓶炸裂
（2）红磷燃烧放出热量，使集气瓶中的气体受热膨胀，气球变大；冷却后，气球变小
学生实验（或观看实验视频），教师巡视，及时发现学生操作中的一些错误并进行纠正
【方法指导】
1、符合质量守恒定律；原因是由于反应有气体参加或生成的缘故。
2、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，会发现天平保持平衡。
点拨：
（1）当反应系统和环境有物质交换时，实验的装置必须是密封的。
（2）一切化学反应都遵循质量守恒，无论反应装置是密闭，还是敞口。
【方法指导】
1、不符合，因为质量守恒定律发生的是化学变化，水与酒精混合后质量不变，但没有发生化学变化。
2、不符合质量守恒定律，因为质量守恒定律是质量上的守恒，而不是其他方面的守恒。
3、生成二氧化碳的质量是44克；因为参加反应的氧气的质量是32克，参加反应的反应物的总质量是44克
播放课件中的动画，水在通电条件下产生氢气和氧气的微观过程。
教师引导学生从化学反应的实质分析：
学生思考、小组交流，讨论、初步展示。
【方法指导】
（1）化学反应的实质：化学反应是反应物的原子，重新组合而生成其他物质（生成物）的过程
（2）在变化过程中分子的种类改变，而反应前后：原子的种类没有改变，数目没有增减、原子的质量也没有改变。即：
化学反应前后元素的种类不变、每一种元素的质量不变，物质的总质量当然不变（质量守恒）。
梳
理
整
合
诊
断
练
习
1．下列各变化能用质量守恒定律解释的是（ ）
A．食盐逐渐溶解在水中 B．潮湿的衣服在阳光下晒干
C．空气液化后再蒸发得到气态的氮气和液态氧气 D．蜡烛燃烧后，越来越短，最终消失
2．化学反应前后，肯定没有变化的是 ( )
A. 分子的数目 B. 物质的种类 C. 分子的种类 D. 原子的种类和数目
3．在A+B→C+D反应中，反应物中A、B质量比为5:2,若反应生成的C和D总质量为28g，则反应消耗反应物A的质量为（ ）
A、14g B、8g C、20g D、16g
4．6g的碳在充足的氧气中燃烧，生成二氧化碳22 g ，则有____g 的氧气参加反应。
5．某物质在空气中完全燃烧后，生成水和二氧化碳，则该物质中一定含有 元素，可能含有 元素。
作
业
设
计
书面作业：教材P98页习题3、4
教
后
反
思
