第五单元 化学方程式
课题1 质量守恒定律
第1课时 质量守恒定律
认识质量守恒定律，并能说明化学反应中的质量关系，能应用质量守恒定律解释化学变化中的一些现象；培养学生观察，分析实验和总结归纳能力。
1.理解和运用质量守恒定律。
2.微观解释质量守恒定律。
在我们的生活中都发现过这种现象：一块木炭燃烧后，剩余灰烬的质量明显比木炭轻，一支蜡烛燃烧只留下少量的“烛泪”等，给我们的感觉是化学反应后的物质质量减轻了，是这样的吗?如果不是，又为什么出现这种错觉呢?当我们学习了这节课后，相信同学们一定会得到满意的答案。
1.质量守恒定律是指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.从分子、原子角度看，化学反应的过程，就是参加反应的各物质的原子重新组合成新的物质的过程。在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有改变，所以化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
（一）质量守恒定律的概念
小组讨论
展示“红磷燃烧前后质量的测定”装置和“铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定”装置。
1.根据下列两个实验方案分组进行实验，并将结果填入下表中。
2．根据小组桌面上提供的药品和仪器填写表格中的内容。
3.参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，这个规律就叫质量守恒定律。
4.该定律能不能推广应用于物理变化?
5.该定律中的守恒是否包含体积吗?
6.该定律中的质量总和是否包含没有参加反应的物质的质量呢?
7.该定律在运用时能不能遗漏气态物质?
8.在叙述质量守恒定律的内容时，应特别注意哪几个关键字眼?
教师点拨
(1)质量守恒定律只适用于化学反应。
(2)没参加化学反应的物质不算反应物。
(3)生成的各物质的质量之和指生成的固、液、气三种状态的物质质量总和，参加反应或生成的肉眼看不见的气体不能遗漏。
(4)质量守恒定律是质量守恒，不是体积或分子个数的守恒。
跟踪练习
1.判断：
(1)在密闭容器中把冰熔化成水，质量不变，符合质量守恒定律。(×)
(2)4 L氢气和32 L氧气充分反应后，可生成水的体积为36L。(×)
2．计算：12 g碳和32 g氧气恰好完全反应，生成二氧化碳的质量为44g，那么12 g碳和132 g氧气充分反应后，可生成二氧化碳的质量为44g。
3.a g镁在氧气中完全燃烧，得到b g白色固体，此时参加反应的氧气的质量是(C)
A．(a+b)g B.(a-b)g C．(b-a)g D．无法判断
（二）质量守恒定律的实质
小组讨论
老师画出氢气和氧气反应的微观示意图，在发生化学反应时，氢分子和氧分子破裂成氢原子和氧原子，每两个氢原子和一个氧原子构成一个水分子。化学反应的实质就是分子的破裂，原子的重新组合。在化学反应中，反应前后原子种类没有改变，原子的个数没有增减，原子的质量也没有改变。因此所有的化学反应都遵守质量守恒定律。
从宏观和微观上怎样理解质量守恒定律?
教师点拨
五个不改变：
宏观：①反应物和生成物的总质量不变；②元素的种类不变。
微观：①原子的种类不变；②原子的数目不变；③相对原子质量不变。
两个一定改变：宏观上物质的种类一定改变；微观上分子的种类一定改变。
一个可能改变：分子的个数。
强化训练
1．有人说他能点石(主要成分CaCO3)成金(Au)，你认为他的说法有科学道理吗?
没有道理，化学反应前后，元素的种类不变。
2.在化学反应前后，一定不发生变化的是(B)
①分子的种类；②原子的种类；③分子的个数；④原子的个数；⑤元素的种类；⑥元素的质量；⑦物质的总质量。
A.②③④⑤⑦ B．②④⑤⑥⑦ C.①②③④⑤ D．②③④⑥⑦
3．在一个密闭容器中有X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下，下列说法中不正确的是(A)
A.该反应为分解反应
B.X中未测值为0
C.该反应遵循质量守恒定律
D.该反应中X为反应物
4．某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质中一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。
（三）质量守恒定律的实质
小组讨论
1.教材P94的两个实验的结果与你预测的相同吗?为什么会出现这样的结果?
2．这两个实验遵守质量守恒定律吗?
教师点拨
碳酸钠+盐酸氯化钠＋二氧化碳＋水，气体CO2外逸，故反应后质量减轻。
镁+氧气氧化镁，反应中产生的白烟为氧化镁，因其逸散到空气中，故反应后质量减轻。氧化镁的质量大于镁条的质量时，是因为氧化镁的质量包括参加反应的镁和氧气的质量。
所有的化学变化都遵守质量守恒定律。实验验证质量守恒定律时，只要实验中有气体参加或生成，一定要在密闭的容器中进行。
强化训练
1．下列关于质量守恒定律的说法错误的是(D)
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，变成质量小得多的煤灰，说明煤燃烧的反应不符合质量守恒定律
本节课学生可能会出现的难点有两处：一是对于生成气体或有气体参加的反应要引导学生分析，并选择正确的装置；二是对质量守恒定律的实质、原因理解不准确，教学中设计了课上观看水分子分解的动画，学生进行球棒模型的模拟，以及课下用硬币进行探索活动，使学生充分感悟并体验质量守恒的原因。这样既突出了重点，也突破了难点。本节课学生通过积极参与教学活动，在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面顺利达成学习目标。
第2课时 化学方程式
1.了解化学方程式的含义及读法。
2.学会用质量守恒定律理解化学方程式。
应用化学方程式解决有关化学问题。
前面我们学习了质量守恒定律，质量守恒定律的内容是什么?为什么反应前后各物质的质量总和必然相等?化学上有没有一种式子，既能表示反应物和生成物、又能反映质量守恒这一特点呢?回答是肯定的。这就是我们本节课要学习的一种化学用语。
1.化学方程式是用化学式来表示化学反应的式子。
2.化学方程式表示的意义(以C+O2点燃CO2为例)。
(1)质：表示反应物、生成物和反应条件；读作：碳在氧气中燃烧生成二氧化碳。
(2)量：表示反应物和生成物之间的质量关系；读作：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。
(3)数：表示反应物和生成物之间的粒子个数关系。读作：在点燃条件下，每1个碳原子与1个氧分子反应，生成一个二氧化碳分子。
（一）化学方程式的定义及含义
小组讨论
1.化学方程式的含义。
2.怎样求化学方程式中各物质的质量比?
教师点拨
各物质的质量比=(相对分子质量×分子个数)之比。
粒子个数就是化学式前面的计量数。
在化学反应中减少的是反应物，增加的是生成物。
强化训练
1.化学方程式是学习化学的重要工具之一。根据化学方程式不能获得的信息是(D)
A.该反应中的反应物和生成物
B．各反应物和生成物的质量比
C．反应发生所需要的条件
D．化学反应的快慢
2.在一个密闭容器中，有①、②、③、④四种物质在一定条件下充分反应后，测得反应前后各物质的质量如下表，下列说法中错误的是(D)
A.该反应是分解反应
B.①可能是该反应的催化剂
C.②、③变化的质量比为9∶8
D.反应后①的质量为0 g
3．由2H2O2H2↑＋O2↑这个化学方程式，你能看出哪些信息?
(二)化学方程式的读法
教师点拨
(1)质：“＝”不能读“等于”应读“生成”，“＋”不能读“加”应读“和”。
(2)量：应注意不能掉“每”字，以体现质量成正比关系。
(3)数：体现反应物与生成物的粒子数量关系，这里的粒子，可能是分子或原子。
典例精析
例题 化学方程式2CO+O22CO2的读法或叙述正确的是()
A．一氧化碳加氧气点燃等于二氧化碳
B．一氧化碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳
C．反应中CO、O2、CO2的质量比为26∶32∶44
D．2个一氧化碳分子加1个氧分子等于2个二氧化碳分子
解析 在化学方程式中，连接物质间的“+”号应读成“和”、“与”、“跟”，而不是数学符号中的加号，“=”表示“生成了”的意思。故A、D错误。化学方程式反应物之间的质量比是建立在质量守恒定律的基础上的，必须是该物质的相对分子质量与化学式前面的化学计量数的乘积之比。故CO、O2、CO2质量比应为56∶32∶88，故C错，B读法正确。
答案 B
强化训练
1.（多选)化学方程式2Mg+O22MgO读作(ABC)
A.2个镁原子和1个氧分子在点燃的条件下反应，生成2个氧化镁分子
B.镁跟氧气在点燃的条件下生成氧化镁
C．在点燃的条件下，每48份质量的镁跟32份质量的氧气反应，生成80份质量的氧化镁
D.镁加氧气等于氧化镁
2.现将10 gA和足量的B混合加热，A和B发生化学反应。10 gA完全反应后生成8 gC和4 gD，则参加反应的A与B的质量比是(C)
A.1∶1 B 2∶1 C．5∶1 D．4∶1
氢气和氧气之间发生化学反应的过程，可用下图表示。
试回答下列问题：
(1)写出该反应的化学方程式：2H2+O2点燃2H2O。
(2)除化学方程式本身的意义外，从上图你还能得到哪些信息?(写出两条即可)
①反应前后原子种类没有发生变化；
②反应前后原子个数没有发生变化。
化学方程式是继元素符号、化学式之后学到的又一种化学用语，从本节课开始，以后所学的化学反应均可用化学方程式表示，在书写化学方程式的学习中，不断培养学生对化学方程式的兴趣。
