4.2 化学反应中的质量关系 课件-2025-2026学年九年级化学沪教版(2024)上册

第2节 化学反应中的质量关系 第4章 认识化学反应 沪教版·九年级化学 学习目标 1.能认识质量守恒定律的含义； 2.能用实验证据证明质量守恒，并从微观角度进行解释； 3.能运用质量守恒定律解释或解决一些简单的化学问题。 新课导入 你对化学反应有怎样的认识？ 有新物质 能量改变 现象发生 元素守恒 在化学变化中物质的质量发生变化吗？ 探索新知 一、从定量角度认识化学变化 纸张燃烧后只余下少许灰烬，总质量变小 薄铜片在火焰上加热，表面变黑，质量增大 化学反应后物质的总质量发生了怎样的变化？变大？变小？ 实验探究 提出问题 参加反应的各物质质量总和与反应生成的各物质质量总和相比较，是否发生了变化？ 猜想与假设 反应生成的各物质的质量总和＞参加反应的各物质的质量总和 反应生成的各物质的质量总和＜参加反应的各物质的质量总和 反应生成的各物质的质量总和＝参加反应的各物质的质量总和 查阅资料 金属加热后质量增加了 反应前后物质的总质量相等 原理：Hg+O2 HgO △ 原理：HgO Hg+O2 △ 设计实验 方案1：氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应 点击图片播放视频 现象 产生蓝色絮状沉淀；天平保持平衡 反应 表达式 硫酸铜+氢氧化钠→硫酸钠+氢氧化铜 CuSO4+NaOH→Na2SO4+Cu(OH)2 结论 反应前后物质总质量不变 蓝色絮状沉淀 设计实验 方案2：碳酸钙与盐酸反应 点击图片播放视频 现象 锥形瓶中产生气泡；注射器活塞上移；天平保持平衡 反应 表达式 碳酸钙+盐酸→氯化钙+二氧化碳+水 CaCO3+HCl→CaCl2+CO2+H2O 结论 反应前后物质总质量不变 【归纳总结】 反应前 反应后 仪器 参加反应的所有物质 未参加反应的所有物质 仪器 生成的所有物质 未参加反应的所有物质 参加反应的各物质的质量总和 反应生成的各物质的质量总和 = 二、质量守恒定律 无数实验证明，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，这个规律叫做质量守恒定律。 化学反应 1.运用范围：化学变化；不能用于物理变化。 2.强调“质量”守恒，不包括其他方面的守恒，如气体体积。 3.强调“参加反应的”各物质的质量总和，是指真正参加反应的那一部分质量，反应物中可能有一部分没有参与反应（有剩余）。 交流讨论 1.某同学定量研究化学反应，发现木炭燃烧后质量减小了； 2.氯酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小； 3.铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比铁丝的质量大。 这些现象与质量守恒定律有矛盾吗？说一说你的理由。 不矛盾，因为这些反应有气体参加或生成，还要考虑气体的质量。 注意：不论反应前后的称量结果是否相同，所有的化学反应都遵守质量守恒定律。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。 点击图片播放视频 点击图片播放视频 想一想 为什么“参加化学 反应的各物质的质 量总和等于反应生 成的各物质的质量 总和”呢？ ? 从微观角度认识质量守恒定律 氢气 + 氧气 水 点燃 2H2 O2 2H2O 氢气 氧气 水 反应前 反应后 氢原子个数：4 氧原子个数：2 相对质量：2×2+32=36 氢原子个数：4 氧原子个数：2 相对质量：2×(2+16)=36 原子的种类没有改变， 在化学反应中，反应前后 原子的数目没有增减， 原子的质量也没有变化。 元素种类变了吗？ 元素质量变了吗？ 物质的总质量呢？ 不变 物质种类呢？ 分子种类呢？ 改变 分子 原子 新分子 新物质 分解 重新 组合 聚集 化学反应的实质： 质量守恒的原因 宏观 元素的种类 物质的总质量 微观 原子的种类 原子的数目 原子的质量 六个不变 两个一定改变 宏观：物质的种类一定改变 两个可能改变 分子的数目可能改变 物质组成元素的化合价可能改变 微观：分子的种类一定改变 元素的质量 1.从微观角度来看，化学反应遵循质量守恒定律的原因是反应前后（ ）。 A. 物质的种类没有改变 B. 分子的种类没有改变 C. 原子的种类、数目和质量都没有改变 D. 分子的数目没有改变 C 2.物质 X 在氧气中燃烧后生成二氧化碳和水，则 X 的组成中（ ）。 A. 一定含有碳、氢、氧三种元素 B. 可能含有碳、氢、氧三种元素 C. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 D. 一定含有氧元素，可能含有碳、氢元素 C 3.请你用质量守恒定律解释下列现象。 （1）木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材的质量。 （2）铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量大于原铜丝的质量。 木材燃烧时生成水和二氧化碳等物质，木材中的碳元素、氢元素以二氧化碳、水的形式扩散到空气中，导致余下灰烬的质量小于原木材的质量。 铜丝在火焰上灼烧时，铜和空气中的氧气反应生成氧化铜，因此灼烧后的“铜丝”质量大于原铜丝的质量。 （3）加热高锰酸钾，剩余固体的质量小于原高锰酸钾的质量。 （4）红磷在氧气中燃烧，生成的固体质量大于原红磷的质量。 被分解的高锰酸钾的质量等于剩余固体和生成的氧气的质量之和，氧气扩散到空气中，因此加热高锰酸钾后，剩余固体的质量比原来高锰酸钾的质量小。 红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷，生成的五氧化二磷固体的质量等于参加反应的红磷和氧气的质量之和，因此生成的固体质量大于原红磷的质量。 4.下图为某化学反应的微观过程，其中“ ”和“ ”表示两种不同的原子。 （1）该反应中反应物______ （填“可能”或“不可能”）是氧化物。 可能 （2）图中方框内应填的微观图示是______。 你推断的依据是___________________________________。 D 化学反应前后原子种类、数目不变 5.设计一个简单的实验，证明普通纸张中含有碳元素和氢元素。 用坩埚钳夹取一小块普通纸张点燃，在火焰上方罩上一只干而冷的烧杯，观察到烧杯内壁出现水雾，说明纸张燃烧生成了水；将烧杯迅速倒转，注入少量澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明纸张燃烧生成了二氧化碳。氧气中只含有氧元素，依据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，可判断普通纸张中含有碳元素和氢元素。 课堂小结 质量守恒定律微观解释：化学反应前后原子的种类、原子的数目、原子的质量没有改变 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 质量守恒定律 应用：解释有关现象 $$锥形瓶中盛少量硫酸铜溶液。胶头滴管中的药品是氢氧化钠溶液。将整套装置放在托盘天平上。调节天平至平衡。待天平平衡后。取下装置。挤一下橡胶头，将氢氧化钠溶液挤入到锥形瓶中。氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应，产生了蓝色沉淀。待反应结束后将装置重新放回天平。发现天平仍平衡，这个反应前后物质的总质量保持不变。 取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个石棉网，将它们一起放在电子天平上称量，记录所称的质量。将镁条点燃，观察现象。镁条燃烧发出耀眼的白光，且有白色物质生成。将未燃尽的镁条与石棉网上的产物一起放到电子天平上称量。结果固体质量增大了。这是因为镁条在空气中燃烧，实际上是镁和空气中的氧气发生了反应。根据质量守恒定律，我们知道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。而本实验中，由于镁在空气中燃烧，实际上是镁和空气中的氧气发生了反应，所以反应后测得的固体质量增大了。 锥形瓶中盛有少量石灰石。注射器中吸入少量稀盐酸。将整套装置放在托盘天平上。调节天平至平衡。待天平平衡后。取下装置。将注射器中的稀盐酸缓缓地推入到装置中。稀盐酸与石灰石反应，产生了大量的气泡。待反应停止后。再将装置重新放回天平。发现天平仍平衡。这个反应前后物质的总质量保持不变。 null