第五单元 课题1 质量守恒定律讲义-2024-2025学年九年级化学人教版上册

第五单元 课题1 质量守恒定律--讲义 1、 实验探究 1. 问题：当物质发生化学反应生成新物质时,参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和有什么关系? 2. 猜想： ①参加反应的物质的质量总和大于生成物的质量总和; ②参加反应的物质的质量总和等于生成物的质量总和; ③参加反应的物质的质量总和小于生成物的质量总和; 实验一：铜和氧气反应前后质量的测定 【实验装置】 【实验过程】 ①将铜粉平铺于锥形瓶的底部,把上端系有小气球的玻璃导管插入单孔橡胶塞,用橡胶塞塞紧锥形瓶口; ②将装置放在天平上称量,记录所称的质量m1 ; ③再将锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,观察实验现象; ④反应一段时间后停止加热待装置冷却后再次称量,记录所称的质量m2 【实验现象】 固体由红色逐渐变为黑色;玻璃管上端的小气球先胀大,后缩小;反应前后的质量m1=m2 【文字表达式】 【实验分析】 铜和氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,反应前的总质量来源于装置、装置内的空气和铜粉,反应后的总质量来源于装置、装置内除消耗的氧气外的空气和氧化铜 【实验结论】参加反应的氧气和铜的质量总和等于反应生成的氧化铜的质量 实验二：铁与硫酸铜反应前后质量的测定 【实验装置】 【实验过程】 ①在锥形瓶中加入用砂纸打磨干净的铁丝,再小心地放入盛有硫酸铜溶液的小试管,塞好橡胶塞; ②将装置放在天平上称量,记录所称的质量m1; ③取下锥形瓶并将其倾斜,使小试管中的硫酸铜溶液进入锥形瓶,观察实验现象 ④反应一段时间后再次称量,记录所称的质量m2 【实验现象】铁丝表面覆盖了一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变成浅绿色:反应前后的质量m1=m2 【反应文字表达式】 【实验分析】 铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应前的总质量来源于装置、硫酸铜溶液和铁丝,反应后的总质量来源于装置、硫酸亚铁溶液和铜 【实验结论】 参加反应的铁和硫酸铜的质量总和等于反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和 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。这个规律叫作质量守恒定律。 【辨析】 · 适用于任一化学反应，不适用于物理变化； · 强调质量的守恒，不包括体积等其他方面； · 强调的是反应物的总质量=生成物的总质量； · 强调的是参与反应的物质，未参与反应的不能计算在内； 3、 质量守恒定律的验证实验 【实验一】盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定 【实验装置】 【实验现象】①剧烈反应，产生大量气泡;②天平指针向右偏 【文字表达式】 【实验分析】产生的二氧化碳气体逸散到空气中,使天平左右两边质量不相等； 【实验二】镁条燃烧前后质量的测定 【实验装置】 【实验现象】①剧烈反应,发出耀眼的白光,放出热量生成白色固体;②反应前后物质质量不相等 【文字表达式】 【实验分析】参加反应的氧气的质量没有计算在内,使反应前后物质的质量不相等； 【实验总结】所有的化学反应都遵循质量守恒定律。设计实验验证质量守恒定律时,对于有气体参加或生成的反应,应在密闭装置中进行实验 例题1：质量守恒定律是自然界基本的规律之一。下列装置及实验(天平未画出)能用来验证质量守恒定律的是（ ） 答案：A 4、 质量守恒的原因： 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新物质(生成物)的过程。 宏观：化学反应前后元素的种类、质量没有改变 微观：化学反应前后原子的种类和数目不变,原子的质量也不变 5、 质量守恒定律总结归纳： 是否变化 宏观 微观 一定不变 1　 元素的种类 2　 元素的质量 3　 物质的总质量 1　 原子的种类 2　 原子的数目 3　 原子的质量 一定变 物质的种类 分子的种类 可能改变 元素的化合价 分子的总数 6、 质量守恒定律应用： 1. 解释化学变化中质量变化的现象； 2. 推断物质的元素组成或化学式； 3. 求反应中某物质的质量； 4. 求反应中某元素的质量； 5. 计算物质的相对分子质量； 6. 推断化学反应的基本类型； 例题2：下列各项中,在化学反应前后肯定没有变化的是:①原子数目;②分子数目;③元素种类;④原子质量:⑤物质种类:⑥原子种类;⑦分子种类（ ）. A. ①③④⑥ B.①⑤⑥⑦ C.①③⑤⑦ D.②③⑤⑦ 答案：A 本节知识归纳 题型专练 【题型一】从微观角度认识质量守恒定律 科研人员开发出一种新型分子催化剂,实现了在氧气条件下催化甲烷高选择性氧化为甲醇和乙酸的催化反应过程,该反应的微观图示如图。下列有关说法错误的是（ ） A. 的化学式为 CH40 B.该反应的生成物有三种 C.反应前后分子筛催化剂性质不变 D.该反应遵守质量守恒定律 答案：C 【题型二】推断物质的元素组成 氮化镁( Mg3N2)是高强度钢冶炼的添加剂。若保存不当,氮化镁会与水反应生成 Mg(OH)2和一种气体,推测这种气体是（ ） A.02 B.H2 C.SO2 D.NH3 答案：A 【题型三】数据分析及计算 1. 把一定质量的甲、乙、丙、丁四种物质放入密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得各物质的质量如下表所示，下列说法正确的是（ ） A.x的值是 25 B.乙一定是催化剂 C.甲和丁都是反应物 D.反应中,甲与丙发生改变的质量比是14:33 答案：A 2. 化学上常用燃烧法测定物质的组成。现取2.3g某物质在氧气中充分燃烧,生成4.4gCO2,和2.7gH20,下列说法正确的是（ ） A.该物质中只含有碳、氢两种元素 B.该实验消耗氧气的质量为4.8g C.该物质中碳、氢元素的质量比为6:1 D.该物质可能为乙烯(C2H4) 答案：B 3. 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。下列说法正确的是（ ） A.物质甲是生成物 B.反应后乙物质的质量分数是18% C.该化学反应中甲、乙两物质的质量比是 14:3 D.物质丁一定是该反应的催化剂 答案：C 【题型四】验证质量守恒定律的实验 用如图实验验证质量守恒定律： (1)实验1中,将铁钉放入盛有硫酸铜溶液的锥形瓶中,能够验证质量守恒定律的现象是 (2)实验2中,发现铜片在空气中灼烧后表面生成黑色固体,则固体质量 (填“变大”“变小”或“不变”),原因是 (3) 实验3中发生的反应用文字表达为:碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳。实验中观察到反应后天平不平衡,从物质变化的视角解释原因: 。若要用该实验验证质量守恒定律,改进的方法是: 答案：(1)铁钉表面有红色物质析出,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色天平始终保持平衡(2)变大 氧气参加了反应(3)反应生成的二氧化碳气体逸散出,使左盘内质量减小 反应在密封装置中进行 学科网（北京）股份有限公司 $$