内容正文:
化学方程式
课题1 质量守恒定律
一、质量守恒定律的内容、实质
1. 内容: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 。
2. 实质:参加化学反应的各物质的原子重新组合形成新物质的过程。即化学反应前后原子的 种类 、原子的 数目 、原子的 质量 没有改变,因此,化学反应前后物质的总质量守恒。由此也可以推测化学反应前后元素的 质量 和 种类 不变。
二、化学方程式
1. 概念:用 化学式 表示化学反应的式子。
2. 化学方程式的读法
化学方程式的读法有三种。如2H2+O22H2O的读法:
(1)宏观: 氢气和氧气在点燃的条件下生成水 。
(2)质量:每 4 份质量的氢气和 32 份质量的氧气反应生成 36 份质量的水。
(3)微观:每 2 个氢分子和 1 个氧分子反应生成 2 个水分子。
【判一判】
1. 10 g冰融化得到10 g水,该变化过程遵循质量守恒定律。 ( × )
2. 蜡烛燃烧、高锰酸钾受热分解后质量减少,这两个变化都不遵循质量守恒定律。 ( × )
3. 10 g氢气和10 g氧气在一定条件下反应一定生成20 g水。 ( × )
4. 化学反应前后原子种类、元素种类都不发生变化。 ( √ )
【选一选】
5. 不能用质量守恒定律解释的现象是( C )
A. 蜡烛燃烧后,越来越短,最终消失
B. 铁丝燃烧,其固体质量增加
C. 潮湿的衣服在阳光下晒干
D. 高锰酸钾受热后,固体质量减少
6. 化学反应遵循质量守恒定律的原因在于反应前后( C )
A. 物质的种类没有改变
B. 分子的种类没有改变
C. 原子的种类、数目和质量都没有改变
D. 分子的数目没有改变
7. 某化合物在氧气中燃烧生成了二氧化碳和水,则该物质( C )
A. 只含碳元素和氢元素
B. 一定含有碳、氢、氧三种元素
C. 一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素
D. 生成二氧化碳和水的质量一定等于参加反应的化合物的质量
8. 根据化学方程式:S+O2SO2,无法获取的信息是( C )
A. 反应条件是点燃
B. 反应物是硫和氧气
C. 二氧化硫有刺激性气味
D. 参加反应的氧气与生成的二氧化硫分子个数比为1∶1
探究质量守恒定律
1673年,英国化学家波义耳通过实验得出了金属煅烧质量会增加的结论。1756年,罗蒙诺索夫仔细分析了波义耳的实验并重做了该实验,不过他通过思考,改进了实验,即加热后不立即打开容器,而是先称一下容器的质量,发现加热前后所有容器的质量都没有变化,这该如何解释?罗蒙诺索夫陷入沉思:“不过,容器里原来是有一定量的空气,那一定是容器中的空气减少了。而且容器中的空气减少了多少,金属灰的质量就增加了多少,这才保持了容器质量的不变。”经过不懈的努力,自然科学史上具有划时代意义的伟大定律——物质不灭定律在他的实验室里诞生,统治物理、化学领域几个世纪的“燃素说”宣告彻底破产了。然而罗蒙诺索夫这项重大的发现缺乏更多实验支持和理论的解释及应用,并没有得到人们应有的重视。1777年,法国化学家拉瓦锡也重做了波义耳的实验,他的测量方法与罗蒙诺索夫的几乎相同,得出的结论也基本上相同。1784年,拉瓦锡又做了分解水的实验,证明反应前后物质的总质量相等。拉瓦锡在向法国科学院院士公开演示实验时说:“可见质量守恒定律是普遍规律。”1789年,拉瓦锡出版了他的历史名著——《化学概论》。在《化学概论》中,拉瓦锡第一次用清晰的语言把质量守恒定律表达出来,用实验进行了验证,并说明了它在化学中的应用。拉瓦锡的发现很快被各国科学家所接受,在科学界广为传播,并产生了深远的影响。从此,化学开始摆脱古代炼金术的束缚,成为一门真正的学科,从而开启了近代化学时期。
探究1 探究质量守恒定律实验
1. 通过阅读上文,发现质量守恒定律的实验是在 密闭 装置中进行的,并在实验中用到了 天平 称量物质质量,这是 定量 (填“定量”或“定性”)实验方法。
2. 实验探究:阅读教材92~95页,老师演示实验或自己动手实验,注意观察现象并记录,完成实验报告。
方案一 红磷燃烧
实验现象: 红磷燃烧,产生大量白烟,玻璃管上的小气球先胀大后缩小 。
实验前后,天平是否平衡? 平衡 。
反应的符号表达式: P+ O2P2O5 。
方案二 铁钉与硫酸铜溶液的反应
实验现象: 铁钉表面覆盖了一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 。
实验前后,天平是否平衡? 平衡 。
反应的符号表达式: Fe+CuSO4―→Cu+FeSO4 。
实验结论: 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 。
实验5-1 盐酸与碳酸钠的反应
实验现象: 剧烈反应