第五单元课题1质量守恒定律-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

课题1 质量守恒定律 第五单元 化学方程式 2012版《义务教育教科书化学九年级上册》 争论起来啦！ 1673年，英国著名化学家波义耳将金属汞放在敞口容器里煅烧后称量，得出的结论是反应后物质的总质量增加了。 1774年，化学之父拉瓦锡在密闭容器里做了氧化汞的分解和合成实验,发现在化学反应后，物质的总质量不改变。 真理，往往只有一个！ 同一个实验，两位科学家跨越百年的“争论” 提出问题： 化学反应前后，反应物的总质量和生成物的总质量是什么关系呢？ 追寻科学家们的足迹——探究化学反应前后物质的质量关系 作出猜想：有几种可能？ 反应物的质量总和 生成物的质量总和 等于 大于 小于 阅读教材P110—111的探究，观察实验现象，完成表格中的内容。 1.在密闭体系中进行的实验探究 【实验探究1】 铜与氧气反应前后质量的测定 实验现象 固体粉末_______________，气球 ________________ 读数 反应前总质量（m1） 反应后总质量（m2） 符号表达式 实验结论 反应前后各物质质量总和______ 由红色逐渐变黑色 先变鼓起后变瘪 不变 铜与氧气反应前后质量的测定 方案一 Cu + O2 CuO 目录导航 讨论交流 （1）气球有何作用？______________________ （2）气球出现上述变化的原因是什么？ ______________________________________________________________ ________________________ 缓冲压强，密闭装置。 瓶内气体受热膨胀，气球鼓起；反应消耗了氧气，生成固体，瓶内压强减小，冷却后气球变瘪。 铁和硫酸铜溶液反应前后质量的测定 方案二 现象分析 实验现象 反应表达式 反应前后各物质质量总和 铁钉表面出现一层红色物质， 充分反应后，溶液由蓝色变成浅绿色 Fe + CuSO4 → Cu + FeSO4 相 等 天平指针指在中央 蓝色 浅绿色 继续探究 质量守恒定律 生成的各物质的质量总和 等 于 参加化学反应 的各物质的 质量总和 祝贺拉瓦锡得出正确结论！ 实验现象 反应前后的质量是否改变 是否遵守质量守恒定律 实验一 碳酸钠与稀盐酸反应前后质量的测定 再次探究 “改变” “减小” 遵 守 二氧化碳气体逸散空气中了，没有称量到全部的生成物！ 产生大量的气泡，天平指针偏向右。 HC l + Na2CO3 —— NaCl + H2O+ CO2 ↑ 实验结果： M1 ＞ M2 怎么反应后天平不平衡了呢？ 那么，这个反应遵守质量守恒定律吗？ （如何改进实验装置？） 所有的反应天平都会平衡吗？ 实验四 实验现象 符号表达式 天平平衡情况 再次探究 原因：1.坩埚钳上残留一部分氧化镁。 2.实验过程中部分氧化镁随气流逸散到空气中。 发出耀眼白光中，生成白色固体，放出热量 指针偏左 实验四 镁条在空气中燃烧前后质量的测定 【拓展实验2】 思考： 面对这种有气体生成或有气体参加的反应，怎样做才能是天平保持平衡呢？ 在密闭的容器中进行 【小结】会出现天平不平衡的现象，是因为没有在密闭容器内进行反应且有气体生成或有气体参加的缘故。 兄弟还是你牛，我竟然错过了一个大发现…… 低调，低调。同学们要记得，验证质量守恒定律必须在密闭条件下进行 (2)若5gA和2gB反应后生成C，剩余2gA,则生成C的质量为___g 1：(1)若5gA和2gB恰好完全反应后生成C，则生成C的质量为___g 5 7 质量守恒，不是体积守恒 参加 当堂练习 2. 2g的冰融化成2g的水，这一变化遵循质量守恒定律。对吗？为什么？ 不对，质量守恒定律只能解释化学变化 3：1体积的氢气在1体积的氯气中燃烧，生成2体积的氯化氢气体，能否用质量守恒定律解释？ 2、质量守恒定律应用时要注意几点 ①、只适用于化学变化，不包括物理变化； ②、守恒是指质量守恒， 而不是体积、分子个数守恒 ； ③、“质量总和”，不能忽略气体、沉淀； ④、质量守恒的范围是“参加反应的物质质量”，没有参加反应的物质质量不能算在内。 质量守恒定律: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。 为什么化学反应前后的物质的质量总和相等？ 试用原子的观点解释质量守恒的原因。 想一想： 不变 不变 水电解微观示意图 质量守恒的原因 氢原子 H 氧原子 O 原子的种类 ; 原子的质量 。 原子的数目 ; 不变 分子的种类 ，元素的种类 ， 物质的种类 。 不变 不变 水电解微观示意图 氢原子 H 氧原子 O 不变 再看一遍，思考：化学反应前后，分子变化了吗？元素变化了吗？ 原子种类 元素种类 原子个数 原子质量 元素质量 物质总质量 物质种类 分子种类 一定改变 分子数目 可能改变 微观 六不变 宏观 化合价 小结：化学反应的变与不变 2.10gA和足量B混合加热，充分反应后生成8gC和4gD，则参加反应的A和B的质量比为（ ） A.1:1 B.5:1 C.4:1 D.2:1 1.化学反应前后,肯定没有发生变化的是( ) ①原子数目 ②分子数目 ③元素种类 ④物质的总质量 ⑤物质的种类 A ①④ B ①③⑤ C ①③④ D ①②③④⑤ 当堂训练 B C 3、镁带在耐高温的密闭容器（内含空气）内加热，容器内有关的量随时间变化的图像正确的是( ) D 目录导航 4.如图四个实验装置中（天平略），可用来验证质量守恒定律的是 ( ) A A.铁钉与硫酸铜反应 B.酒精与水混合 C.过氧化氢溶液制氧气 D.镁条的燃烧 P116 3.根据质量守恒定律解释下列现象: (1)铜粉在空气中加热后，生成物的质量比原来铜粉的质量增大; (2)纸在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量减小; (3)高锰酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量减小。 4.判断下列说法是否正确，并改正错误的说法 (1)蜡烛燃烧后质量减小，说明质量守恒定律不是普遍规律。 (2)蜡烛燃烧后减小的质量等于生成的水和二 氧化碳的质量之和。 (3)细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝的质量大，因此这个反应不遵守质量守恒定律。 (4)一定质量的氢气和氧气混合后质量不变，能够用来验证质量守恒定律 反应物中有氧气参与 生成物中有氧气逸出 燃烧过生成CO2和H2O散逸到空气中了。 （1）.某化合物加热完全分解生成KCl和O2 推断该化合物所 含元素：________. 质量守恒定律应用： 1.确定某物质组成的元素的种类 K、Cl、O A、只含碳、氢元素 B、含有碳、氢、氧三种元素 C、含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D、无法确定 C （3）4.6g某化合物完全燃烧，消耗9.6g氧气，生成8.8g二氧化碳和5.4g水，则对于该化合物的组成，下列说法正确的是（　　） A．只有C元素 B．只有C、H元素 C．含有C、H、O元素 D．无法确定 解： 8.8g二氧化碳中含碳元素的质量为： CO2 C × 100% mC= = 8.8克× 44 12 2.4克 = 8.8克× 5.4g水中含氢元素的质量为： mH= 5.4克× = 5.4克× 18 2 =0.6克 2H H2O 100% × 即：4.6g某化合物中mO=4.6g-2.4g-0.6g=1.6g 4.6g某化合物中 mC+ mH= 2.4克 0.6克=3.0克 + 4.6克 C 2、求物质的质量 物质的总质量不变 1，(1)24克镁与16克氧气恰好完全反应。则生成氧化镁的质量为 克 (2)反应A+B=C+D中，已知2克A和5克B参加了反应，生成了4克C，则有____克D生成。 3 (3)化学反应A+B=C中，3 g A和足量B反应，可得11 gC。如有12 g A，能和_____g B完全反应。 32 40 2、(1)将94.8克高锰酸钾粉末加热，完全反应后剩余固体物质的质量为85.2克，则生成氧气的质量为 ( ） A、9.6克 B、12.6克 C、6.6克 D、14.9克 A 94.8g 85.2g = +氧气的质量 2KMnO4 = 2K2MnO4+MnO2+O2↑ △ 别漏了我 （2）现有m g KClO3跟2 g MnO2混合加热，完全反应后剩余固体物质的质量是n g，则生成氧气的质量是（   ） A．m-n    B．m+2-n  C．m+2+n D．n-2 B 3、求物质的化学式 原子的种类和个数都不变 (1) O2+2SO2=2X, X的化学式为_____ SO3 （2）在X+2O2 =CO2+2H2O中，X的化学式为 。 CH4 NO 4、8、2 1、镁带在密闭的容器内加热，下图能正确表示容器及其所盛物质总质量的变化关系的是（ ） 符合质量守恒定律，反应前后物质的总质量保持不变。 C 补充练习 2．在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表： 请根据质量守恒定律判断x的值（ ） A．50 B．40 C．10 D．70 物质 甲 乙 丙 丁 反应前的质量(g) 20 50 80 30 反应后的质量(g) 0 100 10 X D 3.在一定条件下，甲、乙、丙、丁四种物质在一密闭容器中充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表所示。关于此反应下列认识正确的是（ ） A. 该反应是化合反应 B. 乙可能是单质 C. 丁一定是该反应的催化剂 D. 该反应甲和乙的质量比是9.6 ：24.5 +9.6 -24.5 +15.9 不变 减少的是反应物 增多的是生成物 D 同类题型：在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法正确的是（　　） A．丙可能是单质 B．在该反应中丁一定没有参加化学反应 C．该反应是化合反应 D．甲和乙的质量之和一定等于生成丙的质量 同类题型： 在密闭容器内，有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量分数如图所示，下列说法错误的是（　　） A. 该反应符合质量守恒定律 B. 生成的甲，丙两物质的质量比为8：1 C. 乙可能是该反应的催化剂 D. 参加反应的丁的质量等于生成的甲和丙的质量之和 4、如图表示在一定条件下发生的某化学反应，则下列说法正确的是 A．该反应属于化合反应 B．该反应不符合质量守恒定律 C．该反应前后元素的种类发生了改变 D．两种反应物均为化合物 A “多变一”的反应 任何化学反应都符合质量守恒定律 不变 单质 单质 化合物 5、用“ ”和“ ”代表两种不同的单质分子，它们在一定条件下能发生化学反应，反应前后的模拟模型如下图所示，下列说法正确的是( ) A.参加反应的“ ”和“ ”分子的个数比是 2︰1 B.该反应是化合反应 C.该反应有2种生成物 D.每个生成物分子由3个原子构成 B 6：2=3：1 6、“尾气催化转换器”将汽车尾气中的有毒气体转变为无毒气体。其微观过程如下图所示，其中不同的圆球代表不同的原子。下列说法中正确的是( ) A．生成物全部是化合物 B．参加反应的两种分子个数比为3∶2 C．反应后分子个数变少了 D．反应后原子个数变少了 C 2：2=1：1 质量守恒定律：前后原子的种类、全数保持不变。 2∶1∶2 Lavf58.41.100 Lavf58.41.100 $$