5.1 化学反应中的质量守恒 学案（含习题答案）

第五单元 定量研究化学反应
第一节化学反应中的质量守恒
【学习目标】
1?、通过对化学反应中反应物与生成物质量测定，理解质量守恒定律的内容。??
2?、能用微粒的观点说明质量守恒的本质原因，能用质量守恒定律解释化学反应中物质的质量关系。??
3?、通过对实验的操作与观察，培养学生的实验操作能力及观察分析能力。??
【重点、难点】质量守恒定律的涵义及实质
【学习过程】
一：课前自主学习
1.托盘天平的使用：使用天平时，首先要检查__________，称量时，称量物放在_____，砝码放_____。砝码要用______夹取。
2.化学变化的实质是 ，化学变化中的最小微粒是 。
3.写出过氧化氢分解的符号表达式
4.课本P101甲、乙、丙中哪个图示表示了过氧化氢分解的过程. 。分解了的过氧化氢的质量与生成水和氧气的质量是否相等？ 为什么？


5、质量守恒定律的内容：

【预习检测：】
1、质量守恒定律内容：参加 的各物质的 ，等于反应后生成的各物质的 。对质量守恒定律的理解，化学反应的过程是 重新组合的过程，即在一切化学反应中，反应前后原子的 没有改变，原子的 没有增减，原子的 也没有变化，所以化学反应的前后各物质的质量总和必然相等。
2、下列说法中正确的是（ ）A.蜡烛燃烧后，蜡烛没有了，这违背了质量守恒定律B.10g食盐溶解在100g水中，形成110g食盐水，这个变化遵循质量守恒定律
C.镁条在氧气中燃烧，生成氧化镁的质量等于反应的镁条质量与氧气的质量之和
D.根据质量守恒定律，1L氢气和1L氧气反应生成2L水
梳理:你预习后会了哪些？还有哪些困惑？
二：课堂助学：
新课引入：在化学反应过程中反应物和生成物的质量如何变化呢？
新知探究：（1）质量守恒定律的微观认识
阅读课本P100-101，完成“活动天地5-1”中“推测过氧化氢分解过程中物质的质量关系”的问题，并能总结：化学反应前后参加反应原子的质量、种类、数量 （填写“会”或“不会”）改变。
（2）质量守恒定律的宏观认识
学生在教师的指导下进行质量守恒定律的实验探究。
探究化学反应前后物质的质量有无变化
【提出问题】化学反应前后物质的总质量有没有变化呢？
【猜想与假设】 。
【阅读】课本P101实验。选择合适的化学反应为研究对象，结合下图，设计实验方案
▲注意：白磷着火点低，易自燃，且有剧毒，实验中要用镊子夹取，切不可用手直接取用。
实验方案 方案一 方案二 方案三 方案四
步骤



实验现象



符号表达式



反应前后物质总质量的关系



分析原因



【实验探究】观察并记录实验现象。
【结论】
【反思评价】
1. 进行有 态物质参加的实验来验证质量守恒定律时，需在 体系中进行。
2、质量守恒定律是否对任何化学变化都适用呢？
实验相关知识介绍
实验注意事项：
1、不能用手去摸天平游码或砝码；取放砝码要用 ；
2、然后称量；加减砝码时要轻拿轻放，按照由 到 的顺序添加。
3、取用药品时要注意节约。
具体实验介绍：1、白磷燃烧：
实验原理：白磷与氧气燃烧生成白烟五氧化二磷，在密闭的容器中五氧化二磷不会扩散出来。
实验步骤：
⑴、用铁棒（或镊子）从水中取一小粒白磷，放入锥形瓶底部的铝片上，塞上塞子，一同放在天平上称出总质量。
⑵、取下锥形瓶，用酒精灯加热连接在塞子下端的铁丝的末端，过一会后，把塞子塞紧在锥形瓶上，趁热使铁丝和白磷接触，使其燃烧。
⑶、将反应后的装置再放到天平上，观察现象。
2、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液的反应
实验原理：氢氧化钠溶液（ 色，化学式NaOH）和硫酸铜溶液（ 色，化学式CuSO4）反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠溶液。生成物都会留在容器中。
反应前物质的总质量是： 和 的总质量。
3、大理石与稀盐酸反应
实验原理：大理石和稀盐酸（化学式HCl）反应生成氯化钙、水和二氧化碳。二氧化碳为气体，容易逸出扩散到空气中。
三：课堂反思：
1.本节课你有哪些收获？还有什么疑问？
2.知识梳理，形成知识网络：从宏观和微观两个角度理解质量守恒定律，化学反应前后有“五个不改变，两个一定变，一个可能变”：
四、中考常见题型
A 组 解释常见现象：
例1：能用质量守恒定律解释的现象是（ ）
A、高锰酸钾受热后，固体的质量减少
B、5克蔗糖溶于95克水中，总质量为100克
C、潮湿的衣服在阳光下晾干，质量减少
D、100ml水与100ml洒精混合总体积小于200ml
变式训练：1、比较下列物质的质量大小，用“<”、“=”、“>”填空。
（1）木材燃烧，余下的灰烬的质量 原木材的质量。
（2）铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量 原铜丝的质量。
2、有人说他能点石（主要成分CaCO3）成金（Au），还能使水（H2O）变油（由碳、氢、氧三种元素组成）你认为他的说法有科学道理吗？
；
B组 推断物质的组成
例2：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，可能含有 元素。
例3：煤是复杂的混合物，主要含有碳元素，煤完全燃烧时会排出二氧化硫和二氧化氮等污染物，根据以上的事实，请作出推断，煤的成分中还含有
（写元素符号）等元素。
变式训练：植物的光合作用是在光照的条件下，将二氧化碳和水转化成淀粉，并放出氧气的过程。根据以上信息，下列关于淀粉组成的说法中正确的是（ ）。
A.只含有碳、氧元素 B.含有碳、氧、氢三种元素
C.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D.无法确定
C组 密闭容器相关问题
例4：在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量/g 30 55 20 70
反应后的质量/g 0 100 X 5
根据质量守恒定律判断，X的值为
A.50 B.70 C.40 D.15
变式训练：
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量（g） 2 6 0 0.6
反应后的质量（g） 3.5 待测 0.9 0.6
在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量（g） 2 6 0 0.6
反应后的质量（g） 3.5 待测 0.9 0.6
物质 甲 乙 丙 丁
反应前的质量（g） 2 6 0 0.6
反应后的质量（g） 3.5 待测 0.9 0.6
回答下列问题：
（1）反应后乙的质量是 g；
（2）丁物质可能是 （填“反应物”、“生成物”、“催化剂”）；
（3）容器中发生反应的基本类型是 ；
（4）该反应中各物质的质量比是 。
当堂检测：
1、化学反应前后，下列各项中，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
2、氯气是一种有毒的气体，实验室制取氯气时，可以用氢氧化钠溶液来吸收尾气，其反应原理为Cl2 + 2NaOH = X + NaClO + H2O, 则X 的化学式为 （ ）
A. NaCl B. H2 C. HCl D. HClO
3、甲烷在一定量的氧气中燃烧，测得反应前后各物质的质量如下表所示：
物质 甲烷 氧气 水 二氧化碳 X
反应前质量/g 3.2 11.2 0 0 0
反应后质量/g 0 0 7.2 4.4 a
下列判断正确的是 （ ）
A．表中a的值为2.6 B．X一定是该反应的催化剂
C．X可能含有氢元素 D．X一定含有氧元素
4、某化学反应的微观示意图如下，图中“”和“”分别表示不同的原子
下列说法不正确的是（ ）
A．每3g物质Ⅰ与1g物质Ⅱ恰好完全反应生成2g物质Ⅲ
B．每3个物质Ⅰ分子与1个物质Il分子恰好完全反应生成2个物质Ⅲ分子
C．每3万个物质Ⅰ分子与1万个物质Ⅱ分子恰好完全反应生成2万个物质Ⅲ分子
D．每3n个物质Ⅰ分子与n个物质Ⅱ分子恰好完全反应生成2n个物质Ⅲ分子
5、根据质量守恒定律填空
（1）电解18克水，可生成2克氢气和 克氧气。
（2）32克硫在氧气中全部燃烧,生成64克的二氧化硫，则参加反应的氧气的质量是 克。
6、已知，某有机物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 64 ；有机物A中碳元素的质量为 12 g。
（2）有机物A中氢元素的质量分数为 25% 。
7、某同学在敞口容器中做了两个实验：一是氧化汞（HgO）受热分解生成汞和氧气；二是铝粉在氧气中燃烧生成固体氧化铝。他准确称量了反应前后容器及所盛物质的质量，发现反应前后质量都发生了变化。请填空：
（1）铝粉燃烧生成氧化铝的质量比参加反应铝粉的质量________（选填“大”、“小”
或“不变” ）。
（2）你认为这两个反应是否遵循质量守恒定律？______（选填“是”或“否”）
（3）请写出氧化汞受热分解的化学方程式：________________________________
8、(1)下图是甲、乙两组同学分别设计的质量守恒定律的两个验证实验。请根据图示进行思考回答(假设甲、乙两组药品混合前质量均为m前、混合后质量均为m后)：
①甲组药品混合前、后质量关系为：m前>m后，请解释原因 ，
该实验若试剂不变，应如何改进此装置 ；
②乙组药品混合前、后质量关系为：m前=m后，乙组同学认为实验成功，甲组同学认为该实验不能验证质量守恒定律，原因是 。
布置作业：
?课本P104的“挑战自我”
参考答案：
1、A 2、A 3、D 4、A
5、（1）16。
（2）32。
6、（1）64 ； 12。
（2）25%。
7、 （1）大。
（2）是
（3）2HgO△2Hg+O2↑。
8、①反应产生二氧化碳气体逸出? 将反应药品放入密闭中进行??② 给出的两种物质没有发生化学反应