第五单元 分化点专题三 质量守恒定律-【教材解读】2023秋九年级上册初三化学（鲁教版)

化学　九年级　上册 ２００　 分化点专题三 质量守恒定律  １．质量守恒定律微观实质的抽象 质量守恒定律是从化学现象和事实中 抽象出来的一种理性知识,是在大量实 验的基础上,通过科学的推理总结得出 的科学规律,属于同学们接触的第一个 概念定律. ２．物质质量转换关系 从单一物质质量到物质总质量的思维 转换障碍,从物质总质量到参加反应的 物质总质量的逻辑思维障碍. ３．实验思维转换关系 从反应的开放体系到密闭体系,从分步 称量到整体称量的实验思维障碍. ４．宏观与微观思维转换关系 从宏观物质质量到微观粒子质量,从宏 观表征到微观和符号表征的逻辑思维 障碍. 这些因素都对质量守恒定律的学习造 成了很大的困难. -?0* １．通过层层递进的问题引领和体验式实 验,突破思维定式,感悟概念的内涵和 形成过程. (１)核心问题:以氢氧化钠溶液与硫酸 铜溶液反应实验为例,分析、说明反应 前后物质质量是否发生改变. 子问题: ①在这个化学反应中物质有哪些? 质 量是多少? ②参加反应的物质有哪些? 质量是多 少? 质量总和是多少? ③生成物有哪些? 质量是多少? 质量 总和是多少? ④反应前后质量总和是否发生变化? (２)核心问题:化学反应前后物质质量 守恒的原理是什么? 子问题:以电解水为例,从微观上看,反 应前后什么没有发生改变? ２．建立分析模型,揭示问题的实质,避免 前概念的负面影响. 建立质量守恒定律实验验证的分析 模型: 反应的原理 是什么? → 要测哪些 质量? → 比较哪两者之 间的关系? 以氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应为 例,通过以上模型学生可自主分析: (１)反应前总质量:锥形瓶的质量、试管 的质量、水的质量、氢氧化钠的质量、硫 酸铜的质量; 反应后总质量:锥形瓶的质量、试管的 质量、水的质量、生成硫酸钠的质量、生 成氢氧化铜的质量,还有未参加反应的 氢氧化钠的质量或硫酸铜的质量. (２)质量不变的量抵消后关系为:氢 氧化钠的质量＋硫酸铜的质量＝生 成的硫酸钠的质量＋生成的氢氧化 铜的质量＋没有参加反应的氢氧化 钠的质量(或没有参加反应的硫酸铜 的质量). 第五单元　定量研究化学反应 ２０１　 (３)表达式整理后可以得到:参加反应 的氢氧化钠的质量＋参加反应的硫酸 铜的质量＝生成的硫酸钠的质量＋生 成的氢氧化铜的质量. 通过这样具体的实验和推理讨论,消除 学生关于生成物的总质量等于提供的 物质的质量之和的错误前概念的影响, 突破从物质总质量到参加反应物质的 总质量的逻辑思维障碍. ３．巧用微观图形,感悟知识本质,提升理 解能力. 通过微观模拟图进行理论推测,根据化 学反应前后原子种类、数目和质量不变 的规律,可以得出化学反应前后物质的 总质量保持不变的结论,形成从宏观到 微观、从物质质量到微观粒子的思维 转变. 宏微结合解释质量守恒定律的关系流 程如图所示: * 　质量守恒定律是自然界中的一个普遍 规律.质量守恒定律适合解释化学变 化的有关问题,是中考的重要知识点 之一,其具体应用如下. １．推断物质的化学式 主要应用于根据化学方程式推断物质 的化学式,解答时根据质量守恒定律, 反应前后各原子的种类和数目是不变 的,计算反应物和生成物中各原子个 数,进行对比分析即可完成. 【例１】(黑龙江齐齐哈尔)我国第一艘国 产航空母舰山东舰的成功下水,向世 界展示了中国国防科技的进步.在其 建造过程中用到了金属钛的合金,工 业生产金属钛的过程中有一种反应的 化学方程式如下:TiF４＋２H２SO４ △ 􀪅􀪅 ４HF＋２X＋TiO２,其中X的化学式为 (　　) A．H２SO４　　　　　B．SO２ C．H２SO３ D．SO３ 思路分析 由反应的化学方程式,反应前 钛、氟、氢、硫、氧原子个数分别为１、４、 ４、２、８,反应后的生成物中钛、氟、氢、 硫、氧原子个数分别为１、４、４、０、２,根 据反应前后原子种类、数目不变,２个 X分子中含有２个硫原子和６个氧原子, 则每个X分子由１个硫原子和３个氧原 子构成,即物质X的化学式为SO３. 答案 D ２．推断物质的元素组成 题目一般给出反应物的质量和生成物 的质量,根据元素守恒和质量守恒,通 过计算生成物中的元素质量确定反应 物的元素组成. 【例２】３０g某化合物在氧气中完全燃 烧,生成８８g二氧化碳和５４g水,则 该化合物中 (　　) A．只含碳、氢两种元素 B．含碳、氢元素,可能含有氧元素 C．含有碳、氢、氧三种元素 D．无法确定 思路分析 根据质量守恒定律,由生成物 可以初步确定该物质中含有碳元素和 化学　九年级　上册 ２０２　 氢元素,由生成的二氧化碳和水中碳、 氢元素的质量和与该物质的质量进行 对比,从而确定该化合物的组成元素. ８８gCO２ 中含有碳元素的质量为８８g