第五单元化学方程式
课题1质量守恒定律
【思考】反应物与生成物的质量间究竟存在什么关系？
拉瓦锡将45.0份质量的氧化汞加热分解，得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气。
化学反应前后反应物和生成物质量上有什么关系？ 。
【实验探究】
1.演示实验：红磷燃烧前后质量的变化
磷燃烧符号表达式： 。
<分析>（1）气球变化的原因：
（2）是不是红磷和氧气的质量总和一定等于产生五氧化二磷的质量？
。
2.分组实验（1）:铁与硫酸铜溶液反应前后质量的变化
实验步骤及注意事项：
（1）将2只铁钉用砂纸进行打磨2-3次，和硫酸铜溶液一起进行称量，并记录M1；
（2）用镊子将铁钉放入硫酸铜溶液中，并塞紧胶塞，观察实验现象；
（3）待反应一段时间后溶液颜色改变时， 将盛有硫酸铜溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上称量， 观察天平指针变化。
铁和硫酸铜溶液反应的符号表达式： 。
<分析>参加反应的铁和硫酸铜的质量= + 。
2.分组实验（2）:碳酸钠和盐酸反应前后质量的变化
实验步骤及注意事项：
（1）取1-2钥匙碳酸钠粉末放到小烧杯中，将盛有盐酸的试管一同放入小烧杯中盘进行称量，并记录M1；
（2）打开试管胶塞，将盐酸倒入烧杯中，观察现象，关注天平指针变化。
<思考>如果使该实验在反应前后指针仍指向中间，应该怎样改进？
【思考】以上方案的实验结果，你能得到什么结论？
。
质量守恒定律 ：
。
适用范围： 。
“总和”是指：
【实验探究】
3.演示实验：镁条在空气中燃烧前后质量变化
现象： 。
<分析>天平会平衡吗？
；
；
。
【跟踪练习】
1、根据质量守恒定律解释下列现象： （1）铜粉在空气中加热后， 生成物的质量比原来铜粉的质量增大；
（2）纸在空气中燃烧后化为灰烬， 灰烬的质量比纸的质量减小；
（3）高锰酸钾受热分解后， 剩余固体的质量比原反应物的质量减小。
2、现将10gA和足量10gB混合加热，A与B发生化学反应，10gA完全反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A与B的质量比是（ ）。 A. 1∶1 B. 2∶1 C. 4∶1 D. 5∶1
3、光合作用可表示为：二氧化碳 + 水淀粉 + 氧气。根据以上信息，下列关于淀粉组成的说法中正确的是（ ）。 A. 只含碳、氢元素 B. 含有碳、氧、氢三种元素 C. 含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D. 无法确定
【思考】
为什么在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等呢？
<分析>(1)在变化过程中，氧化汞分子会分解成 和汞原子，每 结合成1个氧分子，许多汞原子聚集成 。
(2)结论： 。
质量守恒定律的本质：
在化学反应前后， 没有改变、 没有增减、 也没有改变。
【跟踪练习】
4、在化学反应前后一定不变的是：
①原子数目 ②分子数目 ③分子的种类 ④元素的种类 ⑤物质质量总和
A ①②③ B ③④⑤ C ①④⑤ D ①②③④⑤
5、在化学反应2XY2+Y2=2Z中Z的化学式为
A、X2Y3 B、XY3 C、X2Y6 D、 X2Y4
6、一密闭容器中有四种物质，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
（1）反应后“待测”的质量为 g。
（2）参加反应的物质是 ，反应后生成的物质是 。
<讨论+小结>在化学变化中，哪些不变，哪些变化，哪些可能改变？
<中考链接>
1.在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如下图所示：
下列说法正确的是
A．丙可能是单质 B．在该反应中丁一定没有参加化学反应
C．该反应是化合反应 D．甲和乙的质量之和一定等于生成丙的质量
2.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在运动条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示，下列说法中不正确的是（ ）
A．
该反应为化合反应
B．
丙可能为该反应的催化剂
C．
该反应中，乙、丁的质量变化之比为7：5
D．
该反应中，甲、乙的质量变化之比为1：4
【2007?南京】2007年4月26日晚，北京2008年第29界奥运会火炬及火炬接力传递计划线路在中华世纪坛隆重发布。此次火炬使用的燃料是丙烷(C3H8)，其燃烧的化学方程式为：
C3H8 + 5O2 x CO2+y H2O 其中x，y分别为
A．1 3 B．1 5 C．3 8 D．3 4
第五单元化学方程式
课题1质量守恒定律
教学目标:
知识与技能
理解质量守恒定律的含义和几个关键词:参加、化学反应、总和、守恒。
过程与方法
学生观察教师的演示实验，关注实验的设计、操作、现象，整理出有用信息，可以初步分析出实验的结论；
学生根据实验方案及步骤，进行小组实验并得出质量守恒定律，熟悉自然科学的研究方法，初步培养学生应用实验方法研究化学问题、分析问题和解决问题的能力。
情感态度与价值观
体验实验过程，能够按步骤进行实验验证质量守恒定律，激发学生的好奇心，发展学生的学习兴趣；培养学生严谨求实的科学态度；培养学生“物质是永远存在的”辩证唯物主义观点。
重点难点
质量守恒定律的实验探究得出及定义中注意事项。
实验器材及药品
托盘天平、烧杯、锥形瓶、酒精灯、气球、小试管、镊子、红磷、铁钉、硫酸铜溶液、碳酸钠、稀盐酸等
教学过程
<设置情景>图片回顾所学的化学变化，在这些变化中知道了反应物和生成物，但是反应物和生成物的质量上存在什么关系呢？很久之前科学家已经关注和研究了，其中比较有名的是俄国的罗蒙索诺夫、拉瓦锡、朗道耳特等人（简单介绍），得出了反应物的质量等于生成物的质量，这就是质量守恒定律。
今天我们就沿着前人的足迹，用实验验证质量守恒定律。
<实验>1、演示实验：红磷的燃烧
简述实验步骤（1）.在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一小堆干燥红磷；
（2）将锥形瓶和玻璃管放在天平上称量（玻璃管如上图）；
（3）加热玻璃管至红热后，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧；
【注意观察气球变化】
（4）.待锥形瓶冷却后，称量，观察天平指针变化。
演示实验，并完成学案表格内容（现象+结论+符号表达式）。
<分析>（1）气球变化的原因：
（2）是不是红磷和氧气的质量总和一定等于产生五氧化二磷的质量？
。
2、分组实验（1）：铁与硫酸铜溶液的反应
实验步骤及注意事项：
（1）将2只铁钉用砂纸进行打磨2-3次，和硫酸铜溶液一起进行称量，并记录M1；
（2）用镊子将铁钉放入硫酸铜溶液中，并塞紧胶塞，观察实验现象；
（3）待反应一段时间后溶液颜色改变时， 将盛有硫酸铜溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上称量， 观察天平指针变化。
分组实验，并完成学案表格内容（现象+结论+符号表达式）。
<分析>参加反应的铁和硫酸铜的质量= + 。
2、分组实验（2）:碳酸钠和盐酸反应前后质量的变化
实验步骤及注意事项：
（1）取1-2钥匙碳酸钠粉末放到小烧杯中，将盛有盐酸的试管一同放入小烧杯中盘进行称量，并记录M1；
（2）打开试管胶塞，将盐酸倒入烧杯中，观察现象，关注天平指针变化。
分组实验，并完成学案表格内容（现象+结论+符号表达式）。
<思考>如果使该实验在反应前后指针仍指向中间，应该怎样改进？
<思考>以上方案的实验结果，你能得到什么结论？
质量守恒定律 ： 。
适用范围： 。
“总和”是指：
<实验>3、演示实验：镁条在空气中燃烧
简述实验步骤后，先让学生分析反应前后质量关系；
进行实验，让学生观察并表述，特别注意天平指针变化；
通过分析得出镁条燃烧后的在石棉网上的生成物可能大于或等于或小于镁条质量。
<跟踪练习>1、2、3详见学案
<思考>为什么在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等呢？
图片以氧化汞分解的微观过程为例结合学生已有知识完成以下问题
<分析>(1)在变化过程中，氧化汞分子会分解成 和汞原子，每 结合成1个氧分子，许多汞原子聚集成 。
(2)结论： 。
质量守恒定律的本质：
在化学反应前后， 没有改变、 没有增减、 也没有改变。
<跟踪练习>4、5、6详见学案
<讨论+小结>在化学变化中，哪些不变，哪些变化，哪些可能改变？
<课后作业>略
<板书设计>§5.1质量守恒定律
一. 质量守恒定律
实验验证
点燃
1、红磷燃烧：P+O2------P2O5 =
2、Fe+CuSO4—Cu+FeSO4 =
3、Na2CO3+HCl---NaCl+H2O+CO2 =？
定义：参加化学反应的各物质的质量总和等于反应后各物质质量的总和—质量守恒定律。
使用范围：一切化学变化
“参加”“总和”
第五单元化学方程式
课题1 质量守恒定律
1.下列说法中，符合质量守恒定律的是 （ ）
A.蜡烛完全燃烧后，生成水和二氧化碳质量之和等于蜡烛的质量
B.镁带在空气中燃烧后，生成物的质量比镁带的质量增加了
C.高锰酸钾受热分解后，剩余固体的质量与反应物的质量相等
D. 5 g蔗糖溶于95 g水中，总质量为100 g
2．双氧水分解成水和氧气的反应前后，发生改变的是（ ）
A．元素种类 B．原子种类 C．分子种类 D．原子数量
3．某市空气受到SO2的严重污染，环保部门立即派出飞机喷洒X粉末，快速降低空气中的SO2含量，该过程发生的化学反应是2X+2SO2+O2═2CaSO4+2CO2，X的化学式是（ ） A．H2O B．Na2CO3 C．CaO D．CaCO3
4.在一密闭容器中加入甲、乙、丙、丁四种物质，在运动条件下发生化学反应，测得反应前及t1、t2时各物质质量如图所示，下列说法中不正确的是（ ）
A．
该反应为化合反应
B．
丙可能为该反应的催化剂
C．
该反应中，乙、丁的质量变化之比为7：5
D．
该反应中，甲、乙的质量变化之比为1：4
5.已知，物质A中只含有碳、氢两种元素，将A和氧气置于完全封闭的容器中引燃，充分反应后，只生成二氧化碳和水。实验测得反应前后物质质量如下表所示：
A
O2
CO2
H2O
反应前质量/g
16
a
0
0
反应后质量/g
0
0
44
36
（1）表中a值为 ；物质 A中碳元素的质量为 g。
（2）物质A中氢元素的质量分数为 。
6.2014年南京青奥会火炬使用的燃料为A物质，纯净物A在B物质中充分燃烧，发生反应：A+5B 点燃 3C+4D(部分微观示意图如下所示)。
[来源:学科网ZXXK]
①在上述反应中提供氧，具有氧化性的物质为 ；
②A物质中各元素的质量比为 。
7．某课外兴趣小组的同学设计了如下三个实验来验证质量守恒定律：
实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ
实验I：称量镁条，在空气中点燃，待反应结束后，将生成物全部收回再称量。
实验II：将装有稀盐酸的小试管放入装有锌粒的烧杯中，称量，然后将稀盐酸与锌粒接触（有氯化锌和氢气生成）过一会再称量。
实验III：将装有氢氧化钠溶液的试管放入盛有硫酸铜的锥形瓶中，并在锥形瓶口塞上橡皮塞，称量，然后设法将两种溶液接触（有蓝色氢氧化铜沉淀和硫酸钠生成）过一会再称量。数据见下表：
编号
I
II
III
反应前/g
4.8
112.6
118.4
反应后/g
8.0
112.4
118.4
（1）在实验I中，反应后的质量比反应前明显增加，请用质量守恒定律加以解释
（2）这三个实验中，实验III正确反映了反应物与生成物之间的质量关系。请从分子、原子的角度解释反应前后质量相等的原因
（4）实验I、II不能正确反映反应物和生成物之间的质量关系，选一例说明实验设计中的不当之处，并提出改进思路
参考答案：
1．B 2．C 3．D 4．D 5.(1)64、12；（2）25%
6.①氧气(或O2) ②碳、氢元素的质量比等于9∶2(或氢、碳元素的质量比等于2∶9)
7.（1）根据质量守恒定律，参加反应的镁带和氧气的质量总和，等于反应后生成的氧化镁的质量，由于空气中的氧气参与了反应，因此，生成氧化镁的质量比原来镁带的质量增加了；（2）化学反应前后原子的种类、数目和质量没有发生改变；（3）实验I应将镁条放在密闭容器中引燃，再称量（实验II使用密闭容器使产生的气体不能逸出，再进行称量）。
课件23张PPT。课题1 质量守恒定律
第五单元化学方程式化学变化种子的成长
质量守恒定律实验：在密闭容器中分解氧化汞
结论：反应前后总质量不变
优点：定量分析、基于大量实验
系统地清晰地表达了质量守恒定律
不足：受限称量技术，精确度不高45.0份质量的氧化汞加热分解，得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气。演示实验：红磷燃烧前后质量的变化
<实验探究>实验步骤：
⑴在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一小堆干燥红磷；
⑵将锥形瓶和玻璃管放在天平上称量（玻璃管如上图）；
⑶加热玻璃管至红热后，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧,观察实验现象并记录；【注意观察气球变化】
⑷待反应结束后再次称量，观察并记录天平指针变化。演示实验：红磷燃烧前后质量的变化
<实验探究>大量白烟,放热
气球先涨大后缩小没有改变几乎不变 31份质量的磷在足够多的氧气中完全燃烧，产生71份质量的五氧化二磷，消耗的氧气的质量是多少？参加反应的P和O2的质量等于生成的P2O5的质量<分析> 分组实验:铁与硫酸铜溶液反应前后质量的变化
<实验探究> 分组实验:碳酸钠与盐酸反应前后质量的变化
约125g-145g之间 分组实验：铁与硫酸铜溶液前后质量的变化
<实验探究>实验步骤：
（1）将2只铁钉用砂纸进行打磨2-3次，和硫酸铜溶液一起进行称量（如右上图）；
（2）用镊子将铁钉放入硫酸铜溶液中，并塞紧胶塞，观察并记录实验现象；
（3）待反应一段时间后，将盛有溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上称量，观察并记录天平指针变化（如右下图）。约55g-75g之间 分组实验：碳酸钠与盐酸前后质量的变化
<实验探究>实验步骤：
（1）将盛有盐酸的试管和有碳酸钠粉末的小烧杯一起进行称量（如右图）；
（2）将试管中盐酸倒入烧杯中，观察并记录实验现象；
（3）反应停止后，将试管放入烧杯中再次称量， 观察并记录天平指针变化。 分组实验:铁与硫酸铜溶液反应前后质量的变化
<实验探究>铁钉上有红色物质生成化学反应前后物质的质量总和 。几乎不变溶液由 蓝色变为浅绿色没有改变 分组实验:碳酸钠与盐酸反应前后质量的变化
<实验探究>天平指针偏向砝码一端产生大量气泡 环境中，化学反应前后，物质的总质量 。不变密闭质量守恒定律
（ ）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一切化学反应都遵循质量守恒定律。 “总和”意味着把各种状态的反应物和生成物都算在内,如沉淀、肉眼看不见的气体也应考虑。 参加总和总和碳酸钠与盐酸反应前后天平不平衡了，还遵守质量守恒定律吗？在密闭的环境中验证质量守恒定律实验步骤：
1、用砂纸打磨干净长镁条和石棉网一起称量；
2、点燃镁条，观察现象；
（注意观察仪器上是否有残留物）
3、观察天平指针变化情况镁条在空气中燃烧反应前后质量的变化你预计这个反应前后称量结果会有什么变化？固体 气体 固体实验时注意：观察现象；
观察仪器上是否有残留物；
观察天平指针变化情况。1、根据质量守恒定律解释下列现象： （1）铜粉（固体）和氧气（气体）加热后， 生成物的氧化铜（固体）质量比原来铜粉的质量增大； <应用>（2）纸在空气中燃烧后化为灰烬， 灰烬的质量比纸的质量减小；（3）高锰酸钾受热分解后， 剩余固体的质量比原反应物的质量减小。2、一密闭容器中有四种物质，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
（1）反应后“待测”的质量为 g。
（2）参加反应的物质是 ，反应后生成的物质是 。41012101215<应用> 为什么在发生化学反应前后，各物质的质量总和相等呢？思考：水分解前后，元素的种类变了吗？HHOHHO水通电分解的微观模型：
在变化过程中，水分子会分解成 和 ，每 结合成1个氧分子，每 结合成1个氢分子。变化前变化后质量守恒定律的本质在化学反应前后，
原子的种类没有改变、
原子数目没有增减、
原子的质量也没有改变。<应用>2、在化学反应2XY2+Y2=2Z中Z的化学式为
A、X2Y3 B、XY3 C、X2Y6 D、 X2Y4化学反应前后不变？改变？可能改变？小结元素种类变了吗？各元素的原子质量变了吗？分子数目变了吗？物质种类呢？分子种类呢？…….原子数目原子质量原子种类物质总质量元素种类、质量物质的种类分子的种类可能
改变分子数目质量守恒定律 参加化学反应前后元素的化合价
