内容正文:
5.1 质量守恒定律
1673年,波义耳将金属放在密闭的容器里加热,两个小时后,打开进行称重,物质的质量增加了。
1774年,拉瓦锡用45份质量的氧化汞加热分解,得到了41.5份质量的汞和3.5份质量的氧气。反应前后物质的总质量不变。
探究--反应前后物质的质量关系
提出问题:
当物质发生化学反应生成新物质时,
反应物的质量总和与生成物的质量总和相比较,
存在什么关系?
做出猜想:
参加反应的各物质质量总和
生成的各物质质量总和
=
设计实验:
实验方案一 实验方案二
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
探究--反应前后物质的质量关系
设计实验:
红磷燃烧前后质量的测定 实验现象及解释
红磷燃烧,产生大量白烟,小气球先膨胀,后变瘪。
燃烧前后,物质总质量不变。
天平平衡
探究--反应前后物质的质量关系
反应前物质(或物体)
反应后物质(或物体)
锥形瓶
细砂
橡皮塞
玻璃管、气球
(空气)
氮气
红磷
稀有气体等
氧气
交流讨论:为什么红磷在燃烧前后质量没有发生变化呢?
锥形瓶
细砂
橡皮塞
玻璃管、气球
(剩余空气)
氮气
五氧化二磷
稀有气体等
未参加反应的红磷
1.红磷燃烧实验中,锥形瓶底铺一层细沙的目的是什么?
能不能换成水
2.红磷燃烧实验中,锥形瓶上小气球的作用是什么?
防止红磷燃烧产生的高温炸裂集气瓶。
不能,要保持红磷干燥,以便点燃
缓冲压强,防止红磷燃烧时瓶内压强忽然增大导致瓶塞冲出。
探究--反应前后物质的质量关系
3.玻璃管的作用是什么?
引燃红磷,导气
燃烧放热气球体积膨胀,存在向上的浮力。
4.需要冷却到室温后再称量的原因?
5.红磷量要充足吗?
现象:
表达式:
称量结果:
(1)溶液由 色变为 色。
蓝
浅绿
(2)铁钉表面有____色物质生成。
红
=
m前 m后
铁 + 硫酸铜 → 铜 + 硫酸亚铁
197.5
Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4
探究实验二:铁跟硫酸铜溶液反应前后质量的测定
设计实验:
铁钉与硫酸铜溶液反应
前后质量的测定 实验现象及解释
铁钉表面出现红色固体
溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
反应前后,物质总质量不变。
天平平衡
Fe + CuSO4 Cu + FeSO4
探究--反应前后物质的质量关系
铁钉与硫酸铜反应的实验中,锥形瓶塞上胶塞的目的是什么?
使铁钉与硫酸铜溶液在密闭容器中反应。
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质量总和。
这个规律叫做质量守恒定律。
实验结论:
质量守恒定律
参加化学反应
的各物质的
质量总和
反应后生成
的各物质的
质量总和
根据上述两个实验分析,你能得出什么结论?
10g氯化钠溶解在90g水中,形成100g氯化钠溶液,遵守质量守恒定律
错误。只适用于化学变化,不解释物理变化
已知10g硫与10g氧气恰好完全反应,现将10g硫与15g氧气点燃充分反应后生成二氧化硫的质量为25g
已知10L H2与20L O2恰好完全反应,则10L H2与20L O2充分反应,生成30L的水
判断下列变化是否符合质量守恒定律
错误。反应物剩余量除外, 15g氧气参加反应为10g,有5g剩余,只能生成20g二氧化硫
错误。只强调“质量”,不包括“体积”
②根据质量守恒定律,3L H2和1L N2反应后一定生成4L NH3 ( )
①水结成冰前后质量保持不变,符合质量守恒定律 ( )
×
×
理解质量守恒定律应注意:
1.质量守恒定律是一切化学反应必须遵守的一个定律,
但物理变化不属于此定律;
判断下列说法是否正确
2.质量守恒定律研究的仅是指“质量”,不能任意扩展到
体积等其他物理量。
2. 6克碳在20克纯氧气中燃烧 ,充分反应后,有4克氧气剩余,参加反应的氧气的质量是( )克,生成的二氧化碳的质量是( )克
3.若a克磷与b克氧气恰好完全反应,则反应后生成五氧化二磷
的质量为 克。
22
16
a+b
理解质量守恒定律应注意:
“参加反应的各物质质量”,指已“消耗”的质量,
不参加反应的物质不计入在内。
质量守恒定律的本质原因
化学反应的微观实质:分子分成原子,原子重新组合成新分子。
分裂
组合
分子
原子
分子
物质
以水电解反应为例,从微观角度分析质量守恒的原因:
分裂
组合
聚集
质量守恒定律的本质原因
原子的种类 改变
原子的数目 增减
原子的质量 改变
反应前
反应后
没有
没有
没有
质量守恒
反应前后:
化学反应中的“变”与“不