内容正文:
第五单元
定量研究化学反应
第一节 化学反应中的质量守恒
学习目标:
1、通过小组合作实验探究化学反应前后质量是否守恒,理解并描述守恒定律的内容,巩固使用托盘天平的技能,发展化学实验探究能力。
2、通过对化学史或实验探究中有气体参与反应的探究,能够选出简便可行的实验方案。
3、通过对化学反应的微观分析,理解质量守恒定律的涵义和实质。
4、通过对质量守恒定律的学习,初步形成从定量的角度认识化学反应的思维方式。
5、通过运用质量守恒定律对生活和生产中化学现象进行解释,提高分析解决实际问题的能力。
【复习回顾】
1.化学反应的实质是什么?
2.化学反应中常伴随那些现象?
分子 原子 新分子 新物质
被破坏
从新组合
构成
化学反应的实质:
化学变化发生时,一定有新物质成,还会伴有能量的吸收或释放,有时还会伴有颜色的变化、气体或沉淀的生成
化学变化伴随的现象:
小树苗长成参天大树
大树燃烧化为灰烬
定性研究
这些变化是什么变化
大树质量如何变化?
定量研究
物质的质量如何变化
把树和周围的环境看作一个整体,
物质总质量是否变化?
CO2 H2O
O2
O2
CO2 H2O
小树苗质量如何变化?
化学反应中,反应物和生成物的质量是如何变化的?
化学反应中,反应物的质量减少,生成物的质量增加
猜想与假设
提出问题
化学反应前后物质的总质量是否改变?
化学反应前后物质的总质量不变。
1.过氧化氢分解:你认为哪个正确?为什么?
2.化学反应前后物质的总质量是否改变?
猜想依据
微观推测
氢氧化钠+硫酸铜 氢氧化铜+硫酸钠
(溶液)
(溶液)
(溶液)
(固体)
明确实验思路
②实验装置如何设计?
③需要测量哪些数据?
④如何设计实验步骤?
①实验原理:
化学反应前后物质的总质量是否改变?
实验探究
考虑:反应容器、便于称量
多次称量误差就会增多
反应前总质量和反应后总质量
三步
实验现象 质量对比
m前=m后
有蓝色沉淀生成
实验结论:反应前后物质的总质量不变
寻找更多证据
②实验装置如何设计?
③需要测量哪些数据?
④如何设计实验步骤?
小组合作
记录现象
获得结论
①实验原理:
化学反应前后物质的总质量是否改变?
实验探究
(溶液)
(溶液)
(固体)
(气体)
碳酸钙+氯化氢 氯化钙+水+二氧化碳
实验现象 质量对比
装置设计注意:
作定量研究时,有气体生成的反应,需在密闭装置中进行。
小气球的作用是什么?
m前? m后
=
固体溶解,有气体生成,气球膨胀
实验结论:反应前后物质的总质量不变
化学反应前后物质的总质量是否改变?
实验探究
构成密闭容器,缓冲、平衡气压
展示汇报
1、气球为什么先鼓后瘪?
2、气球的作用
3、细沙的作用
1、反应放热,气压变大,气球膨胀;
反应消耗氧气,冷却后气压变小,气球变瘪
2、气球使装置密封;
气球能平衡气压,防止塞子弹开。
3、防止锥形瓶局部过热而炸裂
信息链接:
生成物五氧化二磷有毒!
白磷着火点40摄氏度
点燃
类比迁移
a.如何设计实验装置?
点燃
磷 + 氧气 五氧化二磷
(气体)
(固体)
(固体)
实验结论:反应前后物质的总质量不变
化学反应前后物质的总质量是否改变?
实验探究
b.你观察到什么现象?
c.锥形瓶为什么铺垫细砂?
装置设计注意:
作定量研究时,有气体参加或生成的反应,需在密闭装置中进行。
实验现象
白磷剧烈燃烧,冒出浓厚的白烟,放出热量。
小气球先胀大,后变瘪。
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第二级
第三级
第四级
第五级
2.还有哪些引燃白磷的方法?
1.若实验测得反应后总质量偏小的原因是什么?
3.设计实验方案时,我们要考虑的因素有哪些?
电阻丝
玻璃棒
化学反应前后物质的总质量是否改变?
实验探究
实验反思
装置未冷却至室温就称量,气球受到空气浮力。
节能、环保、简单、安全……
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第四级
第五级
若反应中,_____________ 实验装置要密闭。
理由是___________
有气体参加或生成时
防止外界空气进入或生成气体逸出,影响实验结果 ___________________
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总质量相等
总质量增加
学术之争
波义耳
拉瓦锡
1673年
1774年
敞口容器
密闭容器
19
(1)你认为波义耳所做实验中的反应是否遵循质量守恒定律?
(2)请简要分析导致波义耳未能发现质量守恒定律的原因。
(1)遵循质量守恒定律
(2)容器打开后,有一部分空气进入容器中。
实验现象 质量对比