人教版化学九年级上册：5.1质量守恒定律-课件（41张PPT）

课题1　质量守恒定律
一天，福尔摩斯像往常一样滋滋有味地 抽着他的烟斗，房间里充满了刺鼻的烟味。华生问道：“敬爱的先生，别人都说你很聪明，那么你能告诉我你吐出的这些烟和气体有多重吗？”
福尔摩斯慢条斯理地说：“这个问题很简单，我只要称出抽烟前烟斗和烟丝的总重量，再减去抽完烟后烟斗和剩余烟灰的总重量，不就是我吐出烟和气体的重量了么！”
复习:
1.磷在氧气中燃烧
2.氯酸钾受热分解
磷+氧气 五氧化二磷
点燃
写出下列反应的文字表达式
加热
氯酸钾 氯化钾+氧气
提问:我们判断是否发生化学变化的　　　依据是什么?
有新的物质生成
提问：在化学反应中，实际参加反应的各物质和生成物的质量之间可能存在哪几种关系呢？
反应前，实际
参加反应的各
物质质量总和
反应后生成的
各物质质量总和
？
石蜡 +氧气 氧化碳 + 水
点燃
总质量是否改变？
化学反应前后物质
1、提出问题
2、大家猜一猜？
3、参加反应的各物质的质量之和 小于生成的各物质的质量之和。
1、参加反应的各物质的质量之和大于生成的各物质的质量之和。
2、参加反应的各物质的质量之和等于生成的各物质的质量之和。
3.制定计划 进行实验
方案一：红磷燃烧前后质量的测定
步骤：①用药匙取出一小堆干燥的红磷放入铺有细砂的锥形瓶中央，塞紧瓶塞并使玻璃管下端正好与红磷接触，然后称量，使天平平衡。
②取下锥形瓶（注：砝码不用取下），将橡皮塞上的玻璃管放到酒精灯火焰上灼烧，至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将红磷引燃。
③待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，观察托盘天平是否平衡。
磷 + 氧气 五氧化二磷
点燃
P O2 P2O5
剧烈燃烧，产生大量白烟，放出大量热
气球先鼓起后瘪掉,
文字表达式：
磷+氧气
点燃
五氧化二磷
结论：反应物质量总和 生成物质量总和　　
　　
现象：
天平仍保持平衡。
m（P）＋ m（O2）＝ m（P2O5）
=
实验前
实验中
实验后
玻璃管上端系的小气球，起什么作用？
密闭体系！缓冲作用！
动动脑
对比思考：
反应前物质（或物体）
反应后物质（或物体）
锥形瓶
细砂
橡皮塞
玻璃管、气球
（空气）
氧气
氮气
红磷
锥形瓶
细砂
橡皮塞
玻璃管、气球
五氧化二磷
（剩余气体）
氮气
红磷质量+氧气质量=五氧化二磷质量
稀有气体等
稀有气体等
红磷
五氧化二磷
氧气
m（P）+ m（O2）= m（P2O5）
方案二：铁钉和硫酸铜溶液反应前后质量的测定
步骤：
1、先把天平调节平衡；
2、取一锥形瓶中加入适量稀硫酸铜溶液放在天平左盘，塞好橡胶塞，将几根铁钉用砂纸打磨干净。
3、反应前称量:
把装有硫酸铜溶液的锥形瓶和铁钉一同放在天平中称量，称得总质量m1;
4、把铁钉加入到装有硫酸铜溶液的锥形瓶中。(砝码不动)
5、反应后的称量:
称得反应后的总质量为m2,比较m1和m2的大小。
铁 + 硫酸铜 铜 + 硫酸亚铁
Fe CuSO4 Cu FeSO4
讨论和交流
实验现象：
反应原理：
铁+硫酸铜
铜＋硫酸亚铁
结论：反应物质量总和 = 生成物质量总和　　
　　
铁钉表面有红色固体物质析出，溶液由蓝色变成浅绿色。
Fe + CuSO4 Cu + FeSO4
m(Fe)+ m(CuSO4)　= m(FeSO4) + m(Cu)
天平平衡
实验方案
方案一
方案二
实验现象
反应前总质量
反应后总质量
分析
4.收集证据 交流共享
剧烈燃烧，产生大量白烟，放热（气球先膨胀后缩小）
铁钉表面产生红色物质，溶液颜色逐渐变浅（由蓝色变为浅绿色）
参加反应的红磷和氧气的质量总和等于反应后生成的五氧化二磷的质量。
天平保持平衡
参加反应的铁和硫酸铜的质量总和等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和。
天平保持平衡
264.2
264.2
233.3
233.3
分析比较两个方案的实验结果，你能得到什么结论？
质量守恒定律(见书P94）
参加化学反应
的各物质的
质量总和
生成的各物质的质量
总和
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。
理解质量守恒定律的定义时要注意：
1.质量守恒定律适用于所有化学反应。
2.质量守恒定律的“守恒”指的是质量守恒，其它方面如体积等不一定守恒。
3.“参加化学反应的各物质的质量总和”，应当包括实际参加化学反应各种物质，包括气液固三种状态。
4. “生成的各物质的质量总和”，应当包括生成的各种物质，如沉淀、气体等。
5.得出结论
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。
适用范围：化学变化。
练习：1、在A + B——C的反应中，5克A和4克B恰好完全反应，求生成的C的质量。
2、在A + B ——C 的反应中，5克A和4克B充分反应后，剩余1克B，求生成的C的质量。
3、在A + B ——C 的反应中，5克A和4克B能恰好完全反应，如 5克A和6克B充分反应后，生成C的质量为多少？
9克
8克
9克
1.根据质量守恒定律，100g水和100g酒精混合质量为200g.这种说法对不对?
2.在A+B→C+D的反应中，5克A和一定的B恰好完全反应，生成3克C和10克D，则B的质量是（ ）
(A)18克 (B)7克　(C)8克 (D)6克
课堂练习
6.反思评价
是否存在违背质量守恒定律的化学反应呢？
[实验5－1] 盐酸和碳酸钠粉末反应前后的质量测定
步骤：①把盛有盐酸的小试管放入盛有碳酸钠粉末的小烧杯中，放在天平托盘上，用砝码平衡。②取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸和碳酸钠反应。③一段时间后，再把烧杯放在天平上，观察时天平指针的变化。
现象：固体消失，产生大量气泡。反应后天平不平衡，指针偏向右侧。
碳酸钠 + 盐酸 氯化钠 + 二氧化碳 +水
Na2CO3 HCl NaCl CO2 H2O
[实验5－2]镁带燃烧前后的质量测定
步骤：①取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个石棉网，将 它们一起放在天平上称量，记录所称的质量。
②在石棉网上方点燃镁条，观察反应现象。
③将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在天平上称量，比较反应前后的质量。
现象：镁条燃烧，发出耀眼的白光，产生白烟，放出热量，指针偏向右侧。
镁 + 氧气 氧化镁
点燃
分析： 1、没有称到氧气的质量。
2、坩埚钳上残留一部分氧化镁。
3、实验过程中随白烟跑走一部分氧化镁。
7.表达与交流
1、根据上面两个实验，讨论为什么会出现这样的实验结果。
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？
之所以会出现这样的结果，是由于反应有气体参加或生成的缘故。
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，会发现天平偏向左边。
小结：若选择有气体参加或有气体生成的化学反应来证明质量守恒定律，则反应一定要在密闭容器内进行。
红磷燃烧
铁和硫酸铜溶液
敞口容器
密闭容器
？
凡是有气体参加或有气体生成的化学反应，可以在密闭容器中进行，防止反应系统内物质与环境物质之间的物质交换，否则反应后剩余物质质量会增大或减小。
但这并不是违反质量守恒定律，反而是体现了质量守恒定律
福尔摩斯慢条斯理地说：“这个问题很简单，我只要称出抽烟前烟斗和烟丝的总重量，再减去抽完烟后烟斗和剩余烟灰的总重量，不就是我吐出烟和气体的重量了么！”
请分析福尔摩斯的做法正确吗？
小提示：烟丝和氧气反应
你比福尔摩斯更聪明！
形成性评价
在碳与氧气的反应中，每一个碳原子和一个氧分子（由两个氧原子构成）反应，生成一个二氧化碳分子，而一个二氧化碳分子由一个碳原子和两个氧原子构成，即该反应必定符合质量守恒定律。
3、以碳在氧气中燃烧生成二氧化碳为例，从化学反应中分子、原子的变化情况说明化学反应必定符合质量守恒定律。
O
O
C
C
O
O
+ =
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数目没有增减,原子的质量也没有改变。
小结：
在化学反应中有五不变、两改变、两个可能改变
1、反应物、生成物质量总和不变；2、元素种类不变
3、原子种类不变 4、原子数目不变 5、原子质量不变
五不变
1、物质的种类
2、分子的种类
两改变
1、化学反应前后分子的数目 2、化学反应前后元素的化合价
两个可能改变
成语“点石成金”，本意为古代术士的一种法术，即能使石头变成黄金；现比喻能化腐朽为神奇。有人说他能把石灰石变成黄金，请你用化学知识说明石灰石不能变成黄金的道理。
答：在化学反应中元素的种类不变。石灰石
的主要成分是碳酸钙，它是由钙元素、碳元素、氧元素组成的。黄金是由金元素组成的，因此石灰石不可能变成黄金。
1、解释现象
应用
B
2、确定物质的化学式
在化学反应2XY2+Y2=2Z中Z的化学式为（ ）
　　A、X2Y3 　　　　 B、XY3 　
　　C、X2Y6 　　　　 D、X2Y4
3、确定物质的质量
在A +B ——C + D的反应中，5克A和4克B完全反应，生成 3克C，求生成的D的质量。
解： A + B —— C + D
5克
4克
3克
？
m D = 5克 + 4克 –3 克 =6克
4、推断物质的组成
某物质M燃烧后生成了水和二氧化碳，则它肯定含有哪些元素？
A、C H B、 C
C、C H O D、H O
C、H
O
H、O
C、O
M
+
O2
点燃
H2O
+
CO2
思考：
怎样用一个式子来表示化学反应呢？
如：木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳
点燃
碳 + 氧气 二氧化碳
该式子确实能表示反应物、生成物及反应条件；但书写不方便、国际上也不通用且不能体现质量守恒定律。
1、化学方程式
用化学式来表示化学反应的式子。
点燃
碳 + 氧气 二氧化碳
文字表达式：
化学方程式：
C + O2 CO2
点燃
和
反应条件
生成
如： 3Fe + 2O2 Fe3O4
点燃
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2
2NaOH + CuSO4 Na2SO4 + Cu(OH)2
化学方程式有什么意义？
2、化学方程式表示的意义：
（1）表明了反应物、生成物及反应条件；
（2）表明了反应物和生成物各物质的粒子
个数之比；
（3）表明了反应物和生成物各物质的质量
之比（即各物质的相对分子质量与化
学式前的计量数的乘积之比）；
2H2 + O2 2H2O
点燃
2×2
32
18×2
4 ： 32 ： 36
2、化学方程式表示的意义：
意义
C + O2 CO2
点燃
表示反应物.生成物及反应条件
反应物：C、O2。生成物：CO2。条件：点燃
质量比（即各物质的相对分子质量与化学式前的计量数的乘积之比）
C + O2 CO2
点燃
12 ：16×2 ：12＋16×2
12 ： 32 ： 44
粒子个数比
C + O2 CO2
点燃
1 ： 1 ： 1
C + O2 CO2
点燃
3、化学方程式的读法：
（1） 碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳。
（2） 每12份质量的碳和32份质量的氧气完全反应生成44份质量的二氧化碳。
（3） 1个硫原子和1个氧分子反应生成1个二氧化硫分子。
如 ：3H2 + N2 2NH3
高温、高压
催化剂
（1）氢气和氮气在高温、高压和催化剂的作
用下反应生成氨气；
（2）每3个氢分子和1个氮分子反应生成2个氨分
子；
（3）每6份质量的氢气和28份质量的氮气反应
后可生成34份质量的氨气；
2×3 28 17×2
课本P97讨论
氢气 ＋ 氧气
点燃
水
H2 + O2 H2O
点燃
是正确的化学方程式吗？
否！
H2 + O2 H2O
点燃
＋
反应前后氧原
子数目不等，
不符合质量守
衡定律。
＋
×
2H2 + O2 2H2O
点燃
反应前后各原
子数目相等，
符合质量守衡
定律。
正确的化学方程式
某有机物4.6克充分燃烧后生成 8.8克二氧化碳和5.4克水。以下关于有机物组成元素推断正确的是( )

A．只含碳元素 　　
B．只含碳元素和氢元素
C．一定含碳、氢和氧元素
D．一定含有碳元素和和氢元素，可能含
有氧元素
试一试
C
谢 谢