5.1 化学反应中的质量守恒课件-2024-2025学年九年级化学鲁教版（2024）上册

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 1 第一节 化学反应中的质量守恒 目标素养 导航 2 1.理解化学反应的本质是原子的重新组合，化学反应前后，原子的 种类和数量不变，分子的种类发生改变。 2.认识化学反应中的各物质间存在定量关系，化学反应遵守质量守 恒定律。 3. 通过实验探究质量守恒定律，培养实证意识，学习用实验的方 法解决问题的思路。 4.理解质量守恒定律的微观本质，能从微观角度解释质量守恒定律。 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 3 第一节 化学反应中的质量守恒 新知预习 导学 4 知识梳理 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______重新组 合而生成其他物质（生成物）的过程。 原子 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 5 2.质量守恒定律。 （1）定义：化学反应后______的各物质的__________，等于______化 学反应的各物质的__________，这个规律叫______________。 生成 质量总和 参加 质量总和 质量守恒定律 （2）微观解释：在化学反应前后，原子的______没有改变，原子的 ______没有增减，原子的______没有变化。所以，反应生成的各物质的 质量总和必然______参加反应的各物质的质量总和。 种类 数目 质量 等于 （3）适用范围：所有的______反应（变化）。 化学 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 6 3.质量守恒定律的研究。 （1）实验原理：一切易操作、反应速度适中、便于称量、现象明显的 化学实验都可用于验证质量守恒定律。例如，氢氧化钠溶液和硫酸铜溶 液的反应、大理石和稀盐酸的反应、白磷和氧气的反应等。 （2）实验装置：有气体参加（或生成）的反应需要在______装置中进 行，无气体参加（或生成）的反应可以在______装置中进行，也可以在 ______容器中进行。 （3）误差分析：若反应后天平不平衡，则关注反应过程中是否有生成 物逸散，是否有外界物质进入；用气球收集反应生成的气体时要注意浮 力的影响等。 密闭 密闭 敞口 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 7 问题导思 图5-1 如图5-1所示，镁条燃烧后的生成物的质量比参与反应的镁条 的质量大，该反应是否遵循质量守恒定律，请说明理由。如 何改进该实验，才能使其用于验证质量守恒定律？ 【答案】该反应遵循质量守恒定律。参加反应的镁和氧气的 质量之和等于反应生成的氧化镁的质量，因此生成物的质量 比镁条的质量大。将该实验改在密闭容器中进行，即可用于 验证质量守恒定律。 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 8 第一节 化学反应中的质量守恒 重点直击 导析 9 典例精析 知识点1 质量守恒定律的本质 图5-2 例1 从宏观、微观、符号相结合的视 角探究物质及其变化规律是学习化学 的一种科学思维。图5-2是工业上在 一定条件下合成氨的微观示意图，下 A.反应前后元素的种类不变 B.反应前后物质的总质量不变 C.反应前后原子的个数改变 D.反应前后分子的个数改变 列有关说法不正确的是( ) 。 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 10 【分析与解】由微观示意图可知，该反应前后元素的种类不变，原子的个数不变，分子由4个变为2个；由质量守恒定律可知，反应前后物质的总质量不变。 【答案】C 图5-2 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 11 思维点拨 ___________________________________________________________________________________________________ ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 12 知识点2 质量守恒定律的验证 图5-3 例2 某同学用图5-3所示装置验证质量守恒定 律。反应前天平平衡，将稀盐酸倒入烧杯中 与碳酸钠充分反应（生成二氧化碳、水和氯 化钠）后再次称量，观察到天平不平衡，天 平指针向____（填“左”或“右”） 偏转。该反 应______（填“遵守”或“不遵守”）质量守恒 定律。反应后天平不平衡的原因是________________________________。 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 13 【分析与解】碳酸钠与稀盐酸反应生成二氧化碳，生成的气体逸散到空 气中导致反应后再次称量时天平不平 图5-3 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 14 知识点2 质量守恒定律的验证 图5-3 例2 某同学用图5-3所示装置验证质量守恒定 律。反应前天平平衡，将稀盐酸倒入烧杯中 与碳酸钠充分反应（生成二氧化碳、水和氯 化钠）后再次称量，观察到天平不平衡，天 平指针向____（填“左”或“右”） 偏转。该反 应______（填“遵守”或“不遵守”）质量守恒 定律。反应后天平不平衡的原因是________________________________。 右 遵守 反应产生的二氧化碳逸散到空气中 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 15 知识点3 质量守恒定律的应用 例3 在一个密闭容器中放入、、、 四种物质，使之在一定条件下 发生化学反应。一段时间后，测得有关数据如下表所示。 物质 反应前质量/ 20 5 3 28 反应后质量/ 待测值 30 3 8 下列对该反应的认识不正确的是( ) 。 A.物质 可能是该反应的催化剂 B.该反应一定是化合反应 C.反应生成的与参加反应的的质量比为 D.待测值为13 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 16 【分析与解】 在反应前后的质量不变，可能是该反应的催化剂，也可 能是不参与反应的物质。由质量守恒定律可知， 待测 值，待测值 。已知化学反应中，反应物的质量减少， 生成物的质量增加，则该反应的反应物为和，生成物为 ，该反应为 化合反应；反应生成的的质量为，参加反应的的质量为 ，二 者的质量比为 。 【答案】D 物质 反应前质量/ 20 5 3 28 反应后质量/ 待测值 30 3 8 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 17 针对训练 1.下列现象能用质量守恒定律解释的是( ) 。 B A.水结冰后体积膨胀 B.铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量增加 C.打开盛有酒精的试剂瓶瓶盖，其内酒精的质量变小 D.水和酒精混合，得到的溶液的质量为 2.某消毒液的主要成分为次氯酸钠（化学式为 ），它的消毒原理 是，则 的化学式为( ) 。 C A. B. C. D. ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 18 3.甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应，反应前后各物质 的质量如下表所示。 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量/ 24.5 5 0.1 0.4 反应后的质量/ 0 5 15 下列说法正确的是( ) 。 D A.乙是反应物 B.丁是催化剂 C.该反应是化合反应 D. ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 19 4.质量守恒定律的发现对化学的发展具有巨大的贡献。 图5-4 图5-5 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 20 （1）为验证质量守恒定律，小华设计了图5-4所示的装置并进行了实验。 实验时，小华先将装有试剂的装置放在天平上，添加砝码并移动游码直 至天平平衡；接着，取下装置，将注射器中的稀盐酸注入锥形瓶中，观 察到有大量气泡产生；待反应完全后，将装置 放回天平上，观察到___________，从而验证 了质量守恒定律。若将锥形瓶改为烧杯，则不 能验证质量守恒定律，原因是______________ ____________________。 天平平衡 图5-4 装置未密封，反应生成的气体会逸出 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 21 （2）某反应的微观示意图如图5-5所示。 ① 的化学式是_____。 ②根据该微观示意图，可得出化学反应遵循质量守恒定律的本质原因是 ____________________________________________。 化学反应前后，原子的种类、数目和质量均不变 图5-5 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 22 第一节 化学反应中的质量守恒 素养达标 导练 23 基础巩固 1.下列现象不能用质量守恒定律解释的是( ) 。 B A.将氢气在氧气中燃烧，生成 水 B.酒精与水混合，总体积小于 C.铁丝在氧气中燃烧后总质量增加 D.在过氧化氢溶液中加入二氧化锰，溶液质量减少 2.浓硝酸分解的化学方程式为，则 的化 学式是( ) 。 A A. B. C. D. ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 24 3.在反应中，和恰好完全反应，生成 。 若要制得 ，则需要B的质量为( ) 。 C A. B. C. D. 4.镁条在耐高温的密闭容器（内含空气）中燃烧，下列能正确表示容器 里所盛物质总质量变化的是( ) 。 A A. B. C. D. ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 25 5.一定条件下，在一个密闭容器内发生某反应，测得反应过程中各物质 的质量如下表所示。下列叙述正确的是( ) 。 物质 A B C D 第一次测得的质量/ 50 4 4.6 1 第二次测得的质量/ 待测 20 23 4.2 B A.上述反应属于化合反应 B.该反应中C与D的质量变化之比为 C.第二次测得A的质量为 D.该反应中共生成D的质量为 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 26 6.请利用质量守恒定律的相关知识回答下列问题。 （1）化学反应前后一定没有发生变化的是___（填序号）。 B ①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质种类 ⑤原子种类 ⑥物质的总质量 A.①④⑥ B.①③⑤⑥ C.①②⑥ D.②③⑤ ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 27 （2）镁条在空气中完全燃烧后生成氧化镁（只考虑氧气参加反应，下 同），若固体质量变化如图5-6所示，则与 之差表示的是________ _______________的质量。 参加反应的氧气的质量 图5-6 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 28 图5-7 （3）用图5-7所示实验验证质量守恒定律，结果在陶土网上收 集到的产物的质量小于镁条的质量，出现这种结果的原因是 ________________________。 部分生成物散逸到空气中 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 29 能力提升 图5-8 7.两种物质在一定条件下发生化学反应，其微观示意图如图5-8所示。下列说法正确的是( ) 。 A A.该反应中共有四种分子 B.生成物中有单质和化合物 C.参加反应的两种分子的个数比为 D.该反应的反应物都是单质 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 30 8.某可燃物在密闭容器中完全燃烧，生成二氧化碳和 水。下 列关于该可燃物的说法正确的是( ) 。 B A.一定是氧化物 B.只含有碳、氢两种元素 C.一定含有碳、氢、氧三种元素 D.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 31 素能拓展 9.某校化学兴趣小组的同学采取以下实验探究化学反应前后物质质量的 变化规律，请你参与探究并回答问题。 （1）提出问题：化学反应前后各物质的质量总和是否相等？ （2）猜想与假设： 猜想1：相等。 猜想2：不相等。 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 32 （3）实验探究：甲、乙两组同学用托盘天平分别称量反应前后物质的 总质量。 甲组 乙组 实验 方案 _______________________________________________________ _________________________________________________________ 实验 现象 红磷燃烧产生大量白烟，放 出热量，冷却后天平指针没 有偏转 烧杯中有______产生，天平指针向 ____（填“左”或“右”偏转） 结论 猜想1正确 猜想2正确 气泡 右 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 33 （4）反思与交流： ①甲组实验反应的符号表达式为_ _______________。 ②在甲组实验中，玻璃管上系一个小气球的目的是__________________ _______________________。 ③究竟哪种猜想正确？同学们在研究了这两个反应后，发现造成乙组实 验天平不平衡的原因是________________________________。 形成密闭装置，缓冲气压，防止橡皮塞弹出 反应生成的二氧化碳散逸到空气中 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 34 ④同学们对乙组实验装置进行了如下两种改进。你认为能使结果更准确 且安全的装置是___（填代号）。 A （5）实验结论：同学们用改进后的装置再次进行探究，均得出猜想1正确。 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 35 （6）实验拓展：下列说法正确的是___（填序号）。 B A.甲组实验中，若红磷量少，氧气有剩余，则无法验证质量守恒定律 B.实验的成功与否，取决于试剂的选择和装置的设计是否合理 C.天平不平衡，是因为化学反应前后原子的种类、数目、质量都发生了 改变 ‹#› 目标素养 导航 新知预习 导学 重点直击 导析 素养达标 导练 36 $$