5.1 化学反应中的质量守恒 课件(共26张PPT)

化学反应中的质量守恒


我们已经知道，化学反应的结果是反应物转化成生成物。那么在化学反应过程中，反应物和生成物的质量是如何变化的？
1673年，英国化学家波义耳在敞口容器中加热金属，结果发现反应后质量增加了，因此他认为反应后物质的
质量增加
质量减少
盐酸
碳酸钠
1777年，法国化学家拉瓦锡在密闭容器中研究氧化汞的分解和合成时，却发现化学反应前后各物质的
质量相等
碳酸钠与盐酸在烧杯中反应生成氯化钠、水与二氧化碳，反应后



推测一下过氧化氢分解过程中物质的质量关系
从微观角度来说，过氧化氢在催化剂的作用下分解生成水和氧气，在此过程中过氧化氢分子分解成氢原子和氧原子，两个氢原子和一个氧原子结合成水分子，两个氧原子结合成氧分子，原子的种类、个数和质量不会发生变化，因此水和氧气的质量等于参加反应的过氧化氢的质量

从宏观角度看，H2O2是由H、O两种元素组成，分解生成H2O和O2 ，H2O和O2 中也只有H、O两种元素，反应前后元素种类没有发生变化。
在上述活动中，我们对物质在化学反应前后质量是否改变做出了推测。那么，如何设计实验来检验这一推测是否准确？


实验一、盐酸和大理石反应，生成二氧化碳、水和氯化钙
1.向锥形瓶中加入小块大理石，往橡皮塞中分别插入吸有稀盐酸的胶头滴管和导管，在导管上系紧一个气球
2.调节天平平衡，将锥形瓶放在托盘天平的左盘上，称量反应前后反应物和反应容器的总质量


3.向放入小块大理石的锥形瓶中滴加稀盐酸
4.待反应停止之后，放回托盘天平，称量反应后生成物和反应容器的总质量
5.比较反应前后锥形瓶及药品的总质量
实验现象和结论
有气泡冒出；气球膨胀；反应前后质量相等

实验二、氢氧化钠与硫酸铜反应，生成氢氧化铜和硫酸钠
1.将装有无色氢氧化钠的小试管小心地放入盛有硫酸铜溶液的锥形瓶中
2.调节天平平衡，将锥形瓶放在托盘天平的左盘上，称量反应前后反应物和反应容器的总质量
3.取下锥形瓶将小试管倾斜，使氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液混合

4.再把锥形瓶放回托盘天平，称量反应后生成物和反应容器的总质量
5.比较反应前后锥形瓶及药品的总质量
现象及结论
产生蓝色沉淀；反应前后质量相等

实验三、白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷
1.在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一小堆干燥的白磷，塞上橡皮塞，在橡皮塞上安装一根导管，在其上端系牢一个小气球，将锥形瓶及导管放在托盘天平的左盘上，称量反应前反应物和反应容器的总质量
2.取下锥形瓶，用放大镜聚焦引燃白磷

4.待锥形瓶冷却后，放回托盘天平，称量反应后生成物和反应容器的总质量
5.比较反应前后锥形瓶及药品的总质量
实验现象和结论
白磷燃烧，瓶内充满大量白烟；
气球先鼓起后又变瘪；
反应前后质量相等
1、质量守恒定律
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。
1.“参加化学反应”的各物质不能理解为简单的数学加和,如未完全反应的物质或作为催化剂的物质等都不能计算在内。
2.质量守恒定律应用于化学变化，不能应用于物理变化
例如：冰融化成水、大块矿石打碎变成小矿石，这些变化前后物质的质量总和虽然相等，但不能把物质的这种变化说符合质量守恒定律

3.质量守恒定律指的是“质量守恒”，而不是其他方面的守恒
例如：对于反应物和生成物都是气体的反应来说，参加反应的各种气体的质量之和一定等于生成的各种气体质量之和，但其总体积却不一定相等
4.质量总和：很多化学反应有中有气体和沉淀生成，因此“生成的各物质质量总和”包括了固态、液态和气态三种状态的物质，如果不把生成特别是逸散到空气中的气态物质计算在总质量之内，就会误认为化学反应不遵循质量守恒定律
下列能正确表示水通电的微观示意图是（ ）
A
B
C
C
2、质量守恒定律的原因
原子的种类不变；
原子的数目不变；
原子的质量不变。
原子守恒的推论:
宏观： 元素的种类不变；
元素的质量不变。
微观：
在化学反应前后
原子数目
原子质量
原子种类
微观
元素质量
元素种类
六不变
物质种类
分子种类
两改变
宏观
可能
改变
分子数目
物质质量之和
我归纳
元素化合价
化学反应
反
应
物
生
成
物
原子个数 ，种类，质量
元素种类，质量
物质质量
原子守恒
元素守恒
质量守恒
判断下列说法的正误：
（ ）A.1g冰融化成1g水,这有力地证明了质量守恒定律
（ ）B.根据质量守恒定律,4克氢气与32g氧气恰好反应,可以生成36克水。
（ ）C.根据质量守恒定律,可得1升H2与1升O2反应生成2升H2O
（ ）D.镁带燃烧后所得固体的质量增加了,这不符合质量守恒定律
小试牛刀
1.已知A+B=C+D，现有3克A和5克B恰好完全反应生成2克C，求生成D的质量。
质量守恒定律的应用：
2.成语”点石成金”本意指古代的一种法术,现比喻化腐朽为神奇,有人说他能把石灰石（主要成分为CaCO3）变成黄金,请你运用化学知识说明石灰石不能变成黄金的道理。
3.科学家探索用CO除去SO2，该研究涉及的一个反应为SO2+2CO=2X+S，则X为（ ）
A.CO2 B.是C C.是CS2 D.是COS
因为化学反应前后元素的种类不变，石灰石中只含钙、碳、氧三种元素，不含金元素，所以石灰石不能变成黄金
6克
A
达标检测
1.化学反应前后，肯定不变的是（ ）
A.分子的种类 B.分子的数目
C.原子的种类和数目 D.物质的种类
C
2.下列装置不能来证明质量守恒定律的是（ ）
C
碳酸钠
（1）X的数值为 ;
（2）该反应化学表达式为 ；
（3）反应类型为 。
3.在一个密闭容器中有甲，乙，丙三种物质,在一定的条件下充分反应,测得反应前后各物质的质量如下:
50
甲+丙 乙
化合反应
5，根据质量守恒定律，在X2+3Y2=2Z中，Z的化学式用X、Y表示应是（ ）
A. XY2 B. XY3
C. X2Y3 D. X3Y2
B
6.酒精在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，能否根据这一事实，推断出酒精中肯定会有什么元素？可能会有什么元素?
一定有的元素：
可能有的元素：
C，H
O