课题1 质量守恒定律-【题高分】2023-2024学年九年级化学上册同步教学专题讲义（人教版）

一、实验探究——反应前后物质的质量关系 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 实验装置 实验步骤 ①在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一小堆干燥的红磷。在锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管，在其上端系一个小气球，并使玻璃管下端能与红磷接触。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到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用胶塞将锥形瓶塞紧，引燃红磷。待冷却后，重新放到天平上称量，记录所称质量为m2 实验现象 红磷燃烧，产生大量白烟，放出大量的热，玻璃管上的气球先变大后变小； 反应后的总质量m2 =反应前的总质量m1 实验结论 反应前物质的总质量=反应后各物质的质量总和；磷+氧气五氧化二磷 注意事项 锥形瓶底部铺上细沙——防止红磷燃烧放热使锥形瓶炸裂； 气球的作用——防止红磷燃烧放出大量的热使得瓶内气体膨胀，导致瓶内气压大于瓶外大气压而重开瓶塞； 称量要冷却后进行——防止气体受热体积变大气球受浮力而使结果不准；该实验成功的关键是要求装置的气密性要好。 实验目的 探究反应前后物质的质量关系 实验方案 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在锥形瓶中加入适量的硫酸铜溶液，塞好橡胶塞。将几根铁钉用砂纸打磨干净，将盛有硫酸铜溶液的锥形瓶和铁钉一起放在托盘天平上称量。记录质量为m1.②将铁钉浸到硫酸铜溶液中，观察现象。反应一段时间后，将盛有铁钉和硫酸铜溶液的锥形瓶放到托盘天平上称量，记录所称质量为m2 实验现象 铁钉表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为浅绿色；反应前物质的总质量m2=反应前物质的总质量m1，天平保持平衡。 实验结论 反应前物质的总质量=反应前各物质的质量总和 铁+硫酸铜→硫酸亚铁+铜 注意事项 实验前应将铁钉打磨至光亮；将铁钉放入硫酸铜溶液时，应该避免液体溅出。 2.质量守恒定律的内容 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。 说明： 试用范围 质量守恒定律只适用于化学变化，不适用于物理变化 研究的量 质量守恒定律应用范畴是“质量”，不能任意拓展到其他物理量 研究对象 没有参加反应的物质质量和不是反应生成的物质质量不能计入“总和”中 各物质 指所有参与反应的反应物和生成物，不分状态 总质量 守恒的数量是“总质量”而不是部分反应物和生成物的质量 3.质量守恒定律的验证实验 实验方案 盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定 实验装置 实验步骤 ①把盛有盐酸的小试管小心放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中；②将小烧杯放在托盘天平上，用砝码平衡；③取下小烧杯将其倾斜，小试管中的盐酸进入小烧杯中观察现象。 实验现象 产生大量气泡，天平不平衡，指针向右盘偏转 实验解析 实验过程中产生了大量的二氧化碳气体逸散到空气中，导致反应后体系的总质量比反应前小。盐酸+碳酸钠→氯化钠+二氧化碳+水 实验方案 镁条燃烧反应前后质量的测定 实验装置 实验步骤 ①取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网，将它们一起放在托盘天平上称量，记录所称量的质量； 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。 实验现象 镁条燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体，放出热量，天平不平衡。 实验解析 镁条燃烧是消耗了空气中的氧气，并生成白色固体，导致天平不平衡。 镁+氧气氧化镁 4.质量守恒的原因 (1)化学反应的实质 化学反应的过程,就是参加反应的各物质(反应物)的原子重新组合而生成其他物质(生成物)的过程。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示如下： (2)化学反应前后 （1）一定不变 宏观：反应物、生成物的总质量不变；元素的种类、质量不变 微观：原子的种类、数目、质量不变 （2）一定改变 宏观：物质的种类一定改变 微观：分子的种类一定改变 （3）可能改变：分子总数可能改变，也可能不改变 1．（2023秋·九年级课时练习）将一定质量镁粉（mg）与足量的纯氧气分别在密闭与开放的环境中完全燃烧，固体物质的质量随时间变化如图。下列分析正确的是 A．开始反应的时间为t1s B．生成的氧化镁中氧元素的质量为m1-m3 C．燃烧时放热使氧化镁逸散，因此参加反应的氧气的质量为m2-m3 D．此反应不符合质量守恒定律 【答案】A 【详解】A、由图可知，t1时开始固体质量发生变化，故开始反应的时间为t1s，故A正确； B、镁燃烧生成氧化镁，固体质量增加，增加质量为氧元素质量，故氧化镁中氧元素的质量为m2-m1，故B错误； C、镁燃烧生成