第12课 质量守恒定律-【预新知】2023年新九年级化学暑假自学精品讲义（人教版）

第12课 质量守恒定律 【课本核心精要】 一、质量守恒定律探究 实验目的 探究反应前后物质的质量关系 实验方案 红磷燃烧前后质量的测定 铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定 实验装置 实验步骤 1. 组装好仪器，将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上用砝码平衡，记录所称的质量m1。 2.取下锥形瓶，将橡胶塞上的玻璃管放刭酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡胶塞将锥形瓶塞紧，并将红磷引燃。3.待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，记录所称的质量m2。 1.在锥形瓶中加入适量稀硫酸铜溶液，塞好橡胶塞；将打磨干净铁钉，盛有硫酸铜溶液的锥形瓶一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量m1。 2.将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察实验现象。待反应一段时问后溶液颜色改变时，将盛有硫酸铜溶液和铁钉的锥形瓶放在托盘天平上称量，记录所称的质量m2。比较反应前后的质量。 实验现象 红磷燃烧产生大量大量白烟，发光、放热。开始气球胀大，冷却后变小；反应前后天平指针位置不变（m1=m2） 。 铁钉表面覆盖了一层红色物质，溶液颜色由 蓝色逐渐变为浅绿色；天平在反应前后 平衡（m1=m2） 。 反应的符号表达式 P+O2P2O5 Fe+CuSO4→FeSO4+Cu 实验结论 实验中，红磷和氧气反应生成了五氧化二磷，参加反应的红磷和氧气的总质量等于反应生成的五氧化二磷的质量。 实验中，铁和硫酸铜溶液反应生成了铜和硫酸亚铁溶液，参加反应的铁和硫酸铜溶液的质量总和等于反应生成的铁和硫酸亚铁的溶液的质量总和。 二、质量守恒定律内容 1.质量守恒定律的概念 2.概念解读： ①只适用于化学变化，不能用于物理变化。 ②质量守恒定律指的是“质量守恒”，不包括其他方面的守恒。如气体之间的反应，其反应前后，气体体积可能发生变化，不能用质量守恒定律解释。 ③质量守恒定律强调参加反应的各物质，没有参加反应的物质不能计算。 ④“质量总和”包括生成的固体、液体、气体的物质质量总和。 3.验证质量守恒定律的实验 实验目的 探究反应前后物质的质量关系 实验方案 碳酸钠粉末和稀盐酸 镁条燃烧 实验装置 实验步骤及现象 1.把盛有盐酸的试管放入盛有碳酸钠粉末的烧杯中，将烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。 2.取下烧杯并将其倾斜，使试管中的盐酸进入小烧杯中，观察现象。 3.反应进行一段时问后，再把小烧杯放回托盘天平上，观察天平是否仍然平衡。 4.实验现象：盐酸倒入烧杯后，剧烈反应，有大量气泡产生，白色粉末消失；天平 向右倾斜 。 1.取一根打磨干净的镁条和石棉网，将它们一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量。 2.在石棉网上方将镁条点燃，观察现象。 3.将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量，比较反应前后的质量。 4实验现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色 固体，放出热量；用天平称量反应前后物质的质量，反应后物质的质量 相等 。 反应的符号表达式 Na2CO3+HCl→NaCl+H2O+CO2 实验分析及结论 实验发生的反应是盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳是气体，逸散到空气中，使天平左右质量 不相等 实验发生的反应是镁和空气中的氧气反应生成了氧化镁，氧气参加了反应，使反应后固体物质的质量增大，理论上，反应后的质量与反应前的质量之差就是参加反应的氧气的质量。 注意：验证质量守恒定律一定要在密闭环境中进行。 4.质量守恒定律总结 根据质量守恒定律，得出化学反应过程中的“变与不变” （1）6个不变 宏观：①反应物、生成物的总质量不变；② 元素质量不变；③元素种类不变 微观：①原子种类不变；②原子数目不变；③ 原子质量不变 （2）2个一定变 宏观： 物质种类一定变；微观： 构成物质的分子种类一定变 （3）2个可能改变 ①分子总数可能变 ；② 元素化合价可能改变 【典例】 例1.下列对质量守恒定律的理解正确的是（ ） A．10g硫粉和10g氧气充分反应后，生成二氧化硫的质量一定为20g B．5g食盐加入100g水中完全溶解，得到105g溶液，符合质量守恒定律 C．碳在氧气中完全燃烧后，生成二氧化碳的质量一定等于消耗的碳的质量 D．质量守恒的原因是化学变化中分子的数目、质量均不变 【答案】A 【解析】A、硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，反应的化学方程式为S+O2SO2，参加反应的硫、氧气与生成的二氧化硫的质量比为1:1:2，则10g硫粉在10g氧气中完全燃烧后生成20g二氧化硫，故选项说法正确； B、5g食盐加入100g水中完全溶解，得到105g溶液，没有新物质生成，属于物理变化，不能用质量守恒定律来解释，故选项说法不正确； C、碳在氧气中完全燃烧生成二氧化碳，根据质量守恒定律，生成二氧化碳的质量一