质量守恒定律-教案

质量守恒定律
教学目标
①认识质量守恒定律，了解常见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中，反应前后原子的种类、数目和质量没有改变。
教学重点、难点和关键
重点和关键：质量守恒定律的建立
难点：质量守恒定律的理解与应用
教学过程
一天，福尔摩斯象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:
写出下列反应的符号表达式
1.磷在氧气中燃烧
2.氯酸钾受热分解
提问:我们判断是否发生化学变化的依据是什么
化学变化最主要的特征是有新物质生成，同时还伴随着能量的释放和吸收，有时还会有颜色变化，或生成沉淀，或放出气体等现象。
提出问题
当物质发生化学变化生成新物质时，反应物的质量与生成物的质量总和相比较，存在什么样的关系？
火柴燃烧只剩下灰烬；
酒精燃烧连灰烬都没有留下；
生锈的铁钉质量比未生锈时的质量大;
猜想
参加反应的各物质的质量之和与生成的各物质的质量之和到底是什么关系呢
实验一：白磷燃烧前后质量的测定1（在密闭容器中点燃白磷）
结论：化学反应前后各物质的质量和相等
实验二：铁和硫酸铜溶液反应前后质量的2
1、 将几根铁钉与烧杯中的硫酸铜溶液一起放在托盘天平上，共同称量。
2、将铁钉放入硫酸铜溶液中，静置1-2分钟，注意实验现象并观察天平是否平衡。
实验现象：铁钉表面产生红色物质，溶液颜色由蓝色逐渐变为浅绿色，天平平衡
得出结论：化学反应前后物质的质量和相等
质量守恒定律的定义
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。
讨论：为什么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？
活动探究：
用模型的拆装来表示水通电这一化学反应的微观过程，思考在这一变化中什么粒子没变？
观看动画： 水电解
化学反应前后质量守恒的原因
原子种类没有改变
原子数目没有增减
原子质量没有变化
（质量守恒定律的微观解释）
判断下列说法是否正确：
(1)100克干冰升华变成100克二氧化碳气体符合质量守恒定律
(2)5克的蜡烛完全燃烧生成二氧化碳和水的总质量一定为5克。
(3)3体积的氧气与3体积的氢气混合成6体积的气体，符合质量守恒定律
理解质量守恒定律的定义时要注意：
质量守恒定律是关于化学反应的普遍规律，其运用范围是化学变化。一切化学反应都遵循质量守恒定律。
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。
注意定律中的几个关键之处：①“参加反应的各物质”，没有参加反应的物质不包括在内；②“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。
实验5－1稀盐酸和碳酸钠反应前后的质量测定
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，调节天平平衡后
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。
产生大量气泡，粉末逐渐减少，天平不平衡
在实验中，稀盐酸和碳酸钠反应前后物质的总质量为什么不相等呢？
盐酸 + 碳酸钠 → 氯化钠 + 水 +二氧化碳
实验5－2镁带燃烧前后的质量测定
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
②在石棉网上方点燃镁条，
③将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在天平上称量，天平会发生什么变化？
发出耀眼的白光，生成白色的固体，天平不平衡
完全燃烧后称量留下固体的质量比反应前镁带的质量还要轻？
镁+氧气 氧化镁
原因：
1、坩埚钳上残留一部分氧化镁。
2、实验过程中随白烟跑走一部分氧化镁。
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
1、解释一些实验事实:
（1）镁带在空气中燃烧生成氧化镁后的质量比原来金属镁的质量大，有人说这个事实不符合质量守恒定律，你说对吗？为什么？
此说法不对。镁带在空气里燃烧，是镁和氧气发生了化学反应。根据质量守恒律， 反应后生成物氧化镁的质量，一定等于参加反应的镁带和氧气的质量和，所以生成物的质量比镁质量大。
（2）、为什么蜡烛燃烧后质量减轻了？这个反应符合质量守恒定律吗？
遵守质量守恒定律，石蜡燃烧生成的二氧化碳和水跑到空气中去了，所以质量减少，但石蜡和氧气的总质量等于二氧化碳和水的总质量。
（3）、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(主要成分是CaCO3)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。
（4）、实验表明，铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比原来铁丝的质量大.这一实验事实符合质量守恒定律吗 为什么
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
确定物质的质量
（1）在化学反应A+2B ＝ 2C+D中，6gA和8gB 恰好完全反应，生成9gD。若反应生成15gC，则参加反应的A的质量为( )
A．18g B．24g C．12g D．16g
（2）24.5克氯酸钾与5克二氧化锰混合共热，待完全反应后，冷却称量剩余固体物质19.9克，则生成氧气_____克。
推断物质的组成
（1）生物的呼吸作用表示为：有机物 + 氧气 → 二氧化碳 + 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
（2）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
练习：
1、反应A+B=C+D中，已知2 g A和5 gB参加了反应，生成了4 g C，则有____g D生成。
2、 将24.5 g氯酸钾加热至完全分解，得到固体质量14.9 g，则产生气体____g。
3、加热10 g氯酸钾和二氧化锰的混合物，反应后称得残留物的质量总和为9．52 g，则生成氧气的质量为　　　g
4、已知石蜡是蜡烛的主要成分，蜡烛在空气中完全燃烧后的产物是CO2和H2O，判断石蜡中一定含有_______元素，可能含有___元素
5、古代炼丹时经常使用红丹，又称铅丹。铅丹与硝酸发生如下反应。
铅丹 + 4HNO3 == PbO2 + 2Pb（NO3）2 + 2H2O ，则铅丹的化学式为（ ）
A、PbO B、Pb3O 4
C、Pb2O 3 D、PbO2
板书设计
①用镊子取出一粒白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白磷接触，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，并将白磷引燃，观察实验现象。
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。
产生的现象为： 剧烈燃烧，产生大量白烟，放热，气球先膨胀后收缩，天平保持平衡
注意
1.白磷燃烧要消耗空气中的氧气，所以一定要在密闭容器中实验
2.白磷的着火点低，易自燃，应保存在水中。
3.白磷有毒性
总质量
总质量
=
总质量
总质量
=
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
质量守恒定律
内容
解释一些实验事实
推测一些物质的组成或化学式
进行有关计算
原子种类没有改变
原子数目没有增减
原子质量没有变化
原因
应用