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

《质量守恒定律》导学案 一、学习目标 1. 通过实验探究，理解质量守恒定律的内涵，能准确表述质量守恒定律的内容。 2. 能从微观角度解释质量守恒定律，认识化学反应前后原子的种类、数目和质量不变。 3. 学会运用质量守恒定律，解决化学反应中物质质量的计算和相关推理问题。 4. 通过实验设计、操作、观察和分析，培养科学探究能力和严谨的科学态度。 二、学习重难点 重点 质量守恒定律的实验探究和内容。 从微观角度阐释质量守恒定律。 运用质量守恒定律进行简单的计算和推理。 难点 设计并完成质量守恒定律的探究实验，对实验结果进行准确分析和归纳。 理解质量守恒定律的微观本质，即化学反应中原子的“三不变”。 三、知识链接 回顾化学反应的特征，如生成新物质、伴随能量变化等。 复习常见的化学反应表达式和物质的化学符号。 四、学习过程 （一）提出问题 化学反应前后物质的质量会发生怎样的变化？ （二）作出猜想 猜想一：化学反应前后物质的总质量增大。 猜想二：化学反应前后物质的总质量减小。 猜想三：化学反应前后物质的总质量不变。 （三）实验探究 实验一：红磷燃烧前后质量的测定 实验仪器和药品：托盘天平、锥形瓶、气球、红磷、玻璃管。 实验步骤： 在锥形瓶底部铺上一层细沙，放入一小堆干燥的红磷。 在锥形瓶口的橡皮塞上安装一根玻璃管，在其上端系牢一个瘪气球，并使玻璃管下端能与红磷接触。 将锥形瓶和红磷一起放在托盘天平上称量，记录所称质量 m₁。 取下锥形瓶，点燃红磷，迅速伸入瓶中，立即塞紧橡皮塞，观察实验现象。 待红磷燃烧结束，且装置冷却至室温后，重新将锥形瓶放在托盘天平上称量，记录所称质量 m₂。 实验现象：红磷燃烧，产生大量______，气球______，冷却后称量，天平______。 实验结论：m₁______m₂，参加化学反应的红磷和氧气的质量总和______反应后生成的五氧化二磷的质量。 实验二：铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定 实验仪器和药品：托盘天平、烧杯、铁钉、硫酸铜溶液。 实验步骤： 在烧杯中加入适量硫酸铜溶液，将铁钉用砂纸打磨干净。 将盛有硫酸铜溶液和铁钉的烧杯放在托盘天平上称量，记录所称质量 m₁。 将铁钉浸入硫酸铜溶液中，观察实验现象。 一段时间后，取出铁钉，再次将烧杯放在托盘天平上称量，记录所称质量 m₂。 实验现象：铁钉表面有______色物质析出，溶液由______色逐渐变为______色，称量天平______。 实验结论：m₁______m₂，参加化学反应的铁钉和硫酸铜的质量总和______反应后生成的铜和硫酸亚铁的质量总和。 实验三：盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定 实验仪器和药品：托盘天平、小试管、烧杯、盐酸、碳酸钠粉末。 实验步骤： 把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的烧杯中，将烧杯放在托盘天平上用砝码平衡。 取下烧杯并使试管倾斜，使盐酸与碳酸钠粉末接触，观察实验现象。 反应结束后，再将烧杯放在托盘天平上称量，记录所称质量 m₁和 m₂。 实验现象：固体粉末______，有______产生，天平指针______。 分析：产生的二氧化碳气体逸散到空气中，导致反应后剩余物质的质量______。 （四）质量守恒定律 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。 关键词理解 “参加化学反应”：意味着实际参与反应的物质，不包括未反应的部分。 “质量总和”：包括所有反应物和生成物的质量，无论它们是固体、液体还是气体。 （五）微观解释 观看化学反应的微观动画，以氢气和氧气反应生成水为例。 解释：在化学反应中，原子的种类、数目、质量均不变。只是原子重新组合成新的分子，所以反应前后物质的总质量不变。 （六）质量守恒定律的应用 解释一些化学现象，如铁生锈后质量增加，蜡烛燃烧后质量减少等。 推断物质的组成，已知某化学反应的生成物，可推断反应物中一定含有的元素和可能含有的元素。 确定物质的化学式，根据化学反应前后原子的种类和数目不变，确定未知物质的化学式。 进行化学计算，利用质量守恒定律，根据化学反应前后某元素的质量不变，计算反应中相关物质的质量。 （七）课堂练习 在化学反应 A + B === C + D 中，若 8 g A 和 16 g B 恰好完全反应，生成 10 g C 和______g D。 加热 10 g 高锰酸钾，反应一段时间后，冷却，称得剩余固体的质量为 9.2 g，则生成氧气的质量为______g。 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。 （八）课堂小结 总结质量守恒定律的实验探究过程和结论。 强调质量守恒定律的微观解释和应用。 （九）课后作业 完成课本上相关的习题。 思考：如果在一个密闭容器中进行盐酸与碳酸钠粉末的反应，反应前后天平是否平衡？为什么？   学科网（北京）股份有限公司 $$