5.1 质量守恒定律-2024-2025学年九年级化学人教版（2024）上册

质量守恒定律 of 质量守恒定律 of 1 28 学习目标 理解质量守恒定律，能运用质量守恒定律解释，解决一些化学现象和问题。 从微观角度认识质量守恒定律的本质,根据质量守恒定律能解释一些简单的实验事实，能推测物质的组成。 01 02 of 质量守恒定律 of 28 在日常生活中，大家会看到各种化学反应，如蜡烛燃烧、煤球燃烧、钢铁生锈，大家是否想过，为何钢铁生锈质量是增加的，蜡烛燃烧却消失了呢？ 导入新课 of 质量守恒定律 of 28 这个案件引起了狄仁杰和李元芳的兴趣，下面我们一起看一看他们如何看待反应前后物质的总质量的变化！ 导入新课 of 质量守恒定律 of 28 反应前、后各物质总质量是变还是不变？ ● 猜想假设 你的猜想： 。 提出问题 of 质量守恒定律 of 1 28 生成物的质量总和 反应物的质量总和 等于 大于 小于 作 出 假 设 猜想：可能。。。 of 质量守恒定律 of 28 提出问题 怎样来验证？ 反应前后各物质的质量之和会不会发生改变？ 量 of 质量守恒定律 of 1 28 ● 实验方案 探究化学反应前后的质量关系 观看实验视频，并将实验现象记录在P112表格中 1、 如图课本P111页图5-1所示的装置是_________的装置（填：密闭、开放），瓶塞上系一个气球的目的：________，铜粉加热时的现象有：__________________________ 密闭 缓冲 气球先鼓起后变更瘪，固体由红色变为黑色 Cu＋O2 CuO △ of 质量守恒定律 of 28 反应前物质（或物体） 反应后物质（或物体） 锥形瓶 锥形瓶 带玻璃管的橡皮塞 带玻璃管的橡皮塞 气球 气球 铜粉（参加反应的） 氧化铜 氧气（参加反应的） 其他气体（除氧气外的气体） 其他气体（除氧气外的气体） 未反应的反应物（剩余的铜粉） 未反应的反应物（剩余的铜粉） 参加反应的铜粉质量 + 参加反应的氧气质量 = 生成的氧化铜质量 of 28 of 1 28 ● 实验方案 探究铁丝与硫酸铜溶液反应前后的质量关系 1.化学反应前后溶液颜色怎么改变，还有什么其他现象？ 2.化学反应前后的物质的总质量是否发生改变？ Fe＋CuSO4 Cu＋FeSO4 实验现象：铁钉表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。 of 质量守恒定律 of 28 反应前物质（或物体） 反应后物质（或物体） 烧杯 烧杯 试管 试管 未参加反应的铁 未参加反应的铁 参加反应的铁 生成的铜 参加反应的硫酸铜 生成的硫酸亚铁 未参加反应的硫酸铜 未参加反应的硫酸铜 参加反应的铁质量+参加反应的硫酸铜质量 =生成的铜质量+生成的硫酸亚铁质量 of 28 of 1 28 参加化学反应的 铁 的质量 生成的 铜 的质量 生成的 硫酸亚铁 的质量 参加化学反应的 硫酸铜 的质量 + = + 结论：反应物质量总和=生成物质量总和　　 　　 m(Fe)+ m(CuSO4)　= m(FeSO4) + m(Cu) M1 ＝ M2 of 质量守恒定律 of 1 28 实验结论 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。这个规律就叫做质量守恒定律。 四个要素 参加 化学反应 质量总和 相等 of 质量守恒定律 of 1 28 1.适用于“一切化学变化”,不适用于物理变化。 2.仅是指“质量”守恒，而不指其它物理量。 3.指反应或新生成的“各种物质”，包括固体、 液体、气体都要考虑。 4.“参加”，意味着没有参加反应（或剩余）的物质的质量不能算在内。 注意： of 质量守恒定律 of 28 则生成氧化镁 的质量为____克 24克镁与16克氧气恰好完全反应 40 习题巩固 小试身手 2.在A+B=C+D反应中,4gA和5gB恰好完全反应 生成了3gC,则生成D的质量为________. 6 克 3.在A+B=C的反应中，足量B与W克A完全反应后，生成12克C，则参加反应的B的质量___ 克 (12-W) of 质量守恒定律 of 1 28 习题巩固 在化学反应A + B ＝ C + D中，7gA和9gB恰好完全反应，生成C的质量恰好是D的质量的3倍，则生成C的质量是 g。 6克碳与一定量的氧气恰好完全反应，生成二氧化碳22克，有______克氧气 参加了反应。 16 12 of 质量守恒定律 of 28 习题巩固 1.将１８克水通电，完全反应后生成１６克氧气，同时生成氢气的质量为____克． 2.加热３１.６克高锰酸钾，完全反应后试管中剩余固体的质量为２８.４克，生成氧气的质量为____克． 3.在A+B→C+D的反应中，5克A跟一定量的B恰好完全反应，生成3克C和10克D，则B的质量为多少克？ 2 3.2 8g of 质量守恒定律 of 1 28 16 习题巩固 4.实验验证：4克氢气和32克氧气恰好完全反应，能生成_____克水；4克氢气在100克氧气中完全反应，能生成_____ 克水。 5.100g水和100g酒精混合，质量等于200g，这是否符合质量守恒定律？为什么？ 36 36 of 质量守恒定律 of 1 28 ● 深入探究 质量为什 么守恒呢？ 微观解释 为什么化学反应前后的物质的质量总和相等？ of 质量守恒定律 of 28 O H H O H H 水分子 通电 氢分子 氧分子 of 质量守恒定律 of 28 H H O H H O 通电 分成 of 质量守恒定律 of 28 H H O H H O 通电 分成 O O H H H H 原子重组 of 质量守恒定律 of 28 H H O H H O 通电 分成 O O 原子重组 H H H H O O H H H H of 质量守恒定律 of 28 原子 02 结论： 化学反应前后原子的种类、数目和质量没有改变；所以质量守恒。 守恒实质 of 质量守恒定律 of 28 在化学反应中，反应前后 没改变， 没有改变， 也没有变化。所以，化学反应前后各物质的 必然相等。 原子的种类 原子的数目 原子的质量 质量总和 原子的种类不变，所以元素的种类也不变。 质量守恒的原因： of 质量守恒定律 of 28 笔记 原子数目 原子质量 原子种类 微观 元素质量 元素种类 不　变 物质的种类 分子的种类 改变 宏观 可能 改变 分子数目 物质的总质量 规律总结：在化学反应前后 元素的化合价 of 质量守恒定律 of 28 2.某大师说他能发功使铝（Al)发生化学变化变成黄金(Au)。他的说法是否有科学道理？ 1.小明说蜡烛燃烧后质量变小，这一事实不符合质量守恒定律，你认为对吗？为什么？ 不对。蜡烛燃烧后生成的CO2和H2O扩散到空气中了，所以蜡烛燃烧后质量变小，仍符合质量守恒定律。 没有。化学反应前后，原子种类和元素种类不变。 形成性评价 点石成金，水变汽油，有道理吗？ of 质量守恒定律 of 28 所以，氧化镁的质量要比镁条的质量大 1、根据质量守恒定律解释：镁条在空气中燃烧后，生成物的质量比原来镁条的质量要大 答：镁在空气中和氧气反应,生成了氧化镁。生成物氧化镁的质量应等于参加反应的镁条与氧气的质量之和。 1、解释现象： 2、高锰酸钾受热分解后，剩余固体质量减少了 答:参加反应的高锰酸钾的质量应等于生成锰酸钾,二氧化锰,氧气的总质量， 由于生成的氧气扩散了，所以剩余固体的质量比原反应物的质量小 of 质量守恒定律 of 28 总质量 时间 总质量 时间 总质量 时间 总质量 时间 A B C D 3.镁带在密闭的容器中加热，其总质量 与时间的关系正确的是 （ ） B of 质量守恒定律 of 28 课堂练习: 1、在化学反应中为什么会质量守恒呢？ 在一切化学反应中，反应前后 没有改变， 没有增减， 也没有变化，所以化学反应前后各物质质量总和必然相等。 2、从化学反应的过程可以看出，质量守恒定律可以理解为“六个不变”、“两个一定变”“一个可能变”： “六个不变”： 、 、 （宏观） 、 、 （微观） “两个一定变” （宏观） （微观） “一个可能变” （微观） 原子的种类 原子数目 原子质量 物质总质量 元素种类 元素质量 原子种类 原子数目 原子质量 物质的种类 分子的种类 分子数目 of 质量守恒定律 of 28 3、 对质量守恒定律的正确理解是（  ） A．参加反应的各种物质的质量不变 B．化学反应前后各物质的质量不变 C．化学反应前的各物质质量总和等于反应后生成的各物质质量总和 D．参加化学反应的各物质质量总和与反应后生成的各物质质量总和相等 D 参加 反应物的质量越来越少 反应物越来越少,生成物越来越多 of 质量守恒定律 of 28 4、密闭容器中加热蔗糖产生炭黑和水实验说明（ ） A、蔗糖是由 炭黑和水组成的纯净物 B、蔗糖是由 炭黑和水组成的混合物 C、蔗糖分子是由碳元素和水构成的 D、蔗糖是由碳元素、氢元素和氧元素组成的 D of 质量守恒定律 of 28 8、 将24.5 g氯酸钾加热至完全分解，得到固体质量14.9 g，则产生气体____g。 3 9.6 7、反应A+B=C+D中，已知2 g A和5 gB参加了反应，生成了4 g C，则有____g D生成。 5、10克水加热变成10克水蒸气，符合质量守恒定律，这么说对吗？ 6、3克木炭与8克氧气恰好完全，反应生成多少克二氧化碳？5克木炭与8克氧气反应又可生成多少二氧化碳呢？ of 质量守恒定律 of 28 10、在化学反应2XY2+Y2=2Z中Z的化学式为（ ） 　　A、X2Y3 　　　　 B、XY3 　 　　C、X2Y6 　　　　 D、 X2Y4 9、已知石蜡是蜡烛的主要成分，蜡烛在空气中完全燃烧后的产物是CO2和H2O，判断石蜡中一定含有_______元素，可能含有___元素 C、H O B of 质量守恒定律 of 28 2、求物质的质量 物质的总质量不变 B （1）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 （2）化学反应A+B=C中，3 g A和足量B反应，可得11 g C。如有12 g A，能和_____g B完全反应。 32 of 质量守恒定律 of 28 3、求物质的组成元素 (1) 酒精在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，推断出酒精中肯定会有 元素可能会有____元素. C，H O 元素的种类不变 (2) 化工厂通过电解食盐（NaCl）水制取一些化学工业的基本原料，此反应物中不可能有的物质是（ ） A、NaOH B、H2SO4 C、H2 D、Cl2 B 4、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X2+3Y2=2Z中，Z的化学式应是 。 （3）在X+2O2 =CO2+2H2O中，X的化学式为 。 XY3 CH4 of 质量守恒定律 of 28 深化理解 是否存在违背质量守恒定律的化学反应呢? 再次探究: 一、碳酸钠跟稀盐酸反应 二、镁条燃烧 of 质量守恒定律 of 1 28 HCl Na2CO3 NaCl CO2 H2O 盐酸 + 碳酸钠 → 氯化钠 + 二氧化碳 + 水 你预计这个反应 前后的称量结果是否 会有变化？ 实验： 盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定 of 质量守恒定律 of 28 38 深化理解 探究实验1 of 质量守恒定律 of 28 实验现象 反应前总质量 反应后总质量 反应前后总质量的关系 实验分析 m1 m2 产生大量气泡，天平不平衡，指针偏右。 m1> m2 由于生成的CO2逸散到空气中，造成左边质量减少，天平指针偏右。 of 质量守恒定律 of 1 28 我知道 如何证明稀盐酸和碳酸钠应前后物质的总质量相等呢？ 请想一想？ 稀盐酸和碳酸钠反应后天平还平衡吗？ Na2CO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 气体逸出没有称量 为什么？ 不平衡 of 质量守恒定律 of 1 28 1 2 碳酸钠粉末 稀盐酸 3 改进后装置 of 质量守恒定律 of 1 28 盐酸 + 碳酸钠→ 氯化钠+ 水 +二氧化碳 在密闭容器中: 盐酸 + 碳酸钠→ 氯化钠+ 水 +二氧化碳 在敞口容器中： 气体 气体 m2 > 盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定 m1 m2 m1 = of 质量守恒定律 of 1 28 实验现象 反应前总质量 反应后总质量 反应前后总质量的关系 实验分析 m1 m2 镁条燃烧发出耀眼的白光，生成白色固体，放出热量；天平指针偏左。 m1< m2 镁条燃烧时，空气中的氧气参加了反应，生成的氧化镁的质量包含了参加反应的氧气的质量。 of 质量守恒定律 of 1 28 O2 我来了 Mg Mg + O2 MgO 点燃 m(Mg ) +m(O2 ) = m（ MgO ） 若在密闭容器中进行试验： of 28 of 1 28 名称 ③镁条燃烧 ④碳酸钠粉末与稀盐酸反应 现象 表达式 结果 分析 发出耀眼的白光,生成一种白色固体,天平不平衡 有大量气泡冒出,天平不平衡 镁 + 氧气 → 氧化镁 点燃 碳酸钠+盐酸→氯化钠+水+二氧化碳 反应后物质的总质量增加 反应后物质的总质量减少 参加反应的氧气的质量没有称量， 生成的二氧化碳气体扩散掉了 of 质量守恒定律 of 28 凡是有气体参加或有气体生成的化学反应，必须在密闭容器中进行，防止反应系统内物质与环境物质之间的物质交换，否则反应后剩余物质质量会增大或减小。 但这并不是违反质量守恒定律，反而是体现了质量守恒定律 讨论后总结 of 质量守恒定律 of 28 ⑵有气体生成的反应一般不用气球密封，因气球肿胀产生浮力。 ⑴有气体参加或生成烟、雾时，一般采用密闭体系进行实验： ⑶没有气体参加且没有生成气体、烟、雾的反应，可用开放体系中进行。 验证质量守恒定律装置的要求： of 质量守恒定律 of 28 2.理解： A （记） ①适用范围：化学变化。 B 有气体参加或生成气体、沉淀的其质量也都包括。 C 不参加反应的质量不包括其中。 D 反应物质量总和= 生成物质量总和　　 of 质量守恒定律 of 28 小结 小结 质量守恒定律 质量守恒定律 内容 内容 原因 原因 应用 应用 参加化学反应的各物质 生成的各物质的质量总和 的质量总和等于反应后 原子数目没有增减 原子种类没有改变 原子质量没有变化 推测一些物质的组成 进行有关的计算 解释一些实验事实 of 质量守恒定律 of 28 完全反应和充分反应和恰好完全反应 完全反应就是说一种反应物已经消耗完，另一种反应物可能有剩余。比如说C+O2=CO2，说C完全反应，那么O2可能有剩余。 充分反应是在可能的条件下尽可能多地反应掉某种物质。 恰好完全反应是说反应物完全反应，恰好用完。 of 质量守恒定律 of 28 1．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 of 质量守恒定律 of 28 2．在一密闭容器内放置一定量的甲、乙、丙、丁四种物质，让其在一定条件下充分反应，反应前后它们的质量变化如下表： 则该密闭容器中发生的化学反应类型为（ ） A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 物质 甲 乙 丙 丁 反应前质量/g 4 2 58 5 反应后质量/g 待测 27 0 19 B 23 反应物减少，生成物增多 +19 +25 -58 +14 of 质量守恒定律 of 28 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 of 质量守恒定律 of 28 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 + 反应前 反应后 B 6：2=3：1 4个 1种 of 质量守恒定律 of 28 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。 of 质量守恒定律 of 28 2、根据质量守恒定律推断： CuO + X Cu + H2O 反应中X的化学式为 。 △ 1、某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水，则该 物质中一定含有 元素，可能含有 元素。 碳、氢 氧 H2 一、练一练： of 质量守恒定律 of 28 www.zk5u.com中考资源网 57 $$