5.1 化学反应中的质量守恒-2025-2026学年九年级化学鲁教版（2024）上册

第5单元 第1节 化学反应中的质量守恒 1、认识质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。 2、通过定量实验，体会科学探究的方法。 3、通过实验探究，激发学生的好奇心，发展学生的学习兴趣。 学习目标 发现问题 小明过生日时，观察到蜡烛越烧越短，质量在减小。他想：蜡烛燃烧发生了化学反应，难道化学反应就是使物质的质量越来越小？化学反应中的质量关系是什么呢？ 科学探究 提出问题 化学反应中的质量关系是什么呢？ 猜想假设 猜想一：反应物质量＞生成物质量 猜想二：反应物质量＜生成物质量 猜想三：反应物质量=生成物质量 活动天地：推测过氧化氢分解过程中物质的质量关系 H2O2在催化剂作用下分解生成H2O和O2，分解的H2O2的质量与生成的H2O和O2的质量有什么关系呢？ H2O2分解了，分子变了，质量当然变了! 质量怎么会变呢？在化学反应中，分子虽然变了，但是原子没有改变，质量应该不变吧？ 活动天地：推测过氧化氢分解过程中物质的质量关系 小丽同学用如下3个图表示H2O2分解生成H2O和O2的反应。你认为哪个图正确？ 化学反应的实质：分子分解成原子，原子重新组合成新分子。原子的_______和_______不变，分子的________改变。 种类 个数 种类 科学探究 收集证据 实验方案 探究氢氧化钠( NaOH) 溶液与硫酸铜(CuSO4) 溶液反应前后质量是否变化 仪器药品 烧杯、试管、托盘天平、NaOH溶液、CuSO4溶液 【实验探究】探究化学反应前后物质的质量有无变化 实验该如何操作呢？ 科学探究 实验步骤： ①将少量NaOH和少量CuSO4分别倒入试管中，将试管放入烧杯中。称量，质量为_______g。 ②将试管中的药品倒入烧杯中，观察实验现象。 ③称量反应后生成物和反应容器的质量，为_______g。 实验方案 氢氧化钠( NaOH) 溶液与硫酸铜(CuSO4) 溶液反应 实验现象 符号表达式 反应前总质量m1 反应后总质量m2 实验结论 科学探究 烧杯内生成_________，天平__________ NaOH+CuSO4→Na2SO4+Cu(OH)2 反应前后物质的总质量相等 蓝色沉淀 保持平衡 实验方案 盐酸(HCl) 溶液与大理石(主要成分CaCO3) 反应 实验现象 符号表达式 反应前总质量m1 反应后总质量m2 实验结论 科学探究 大理石_____，产生__________，天平__________ HCl+CaCO3→CaCl2+H2O+CO2 反应前后物质的总质量相等 溶解 大量气泡 保持平衡 有气体参加或生成的反应需在密闭容器中进行 实验方案 白磷(P)在空气中燃烧 实验现象 符号表达式 反应前总质量m1 反应后总质量m2 实验结论 科学探究 白磷燃烧，生成_________，天平__________ P+O2 → P2O5 反应前后物质的总质量相等 大量白烟 保持平衡 点燃 一、质量守恒定律：参加_________的各物质的_________等于反应后_______各物质的质量总和。 知识总结 化学反应 质量总和 生成的 反应物质量总和 生成物质量总和 根据质量守恒定律，10g水加热后会变为10g水蒸气。 根据质量守恒定律，5g蔗糖溶解于95g水中，总质量为100g。 根据质量守恒定律，铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量大于铁丝的质量。 根据质量守恒定律，1.2g碳与3.2g氧气恰好完全反应生成4.4g二氧化碳。 根据质量守恒定律，2g红磷与2 L氧气恰好完全反应生成4g五氧化二磷。 判断对错 注意： ①“化学反应”是前提。质量守恒定律只能用来解释化学变化前后质量关系。 ②“质量总和”是核心。要把各种状态（气体）的反应物和生成物的质量都计算在内。 ③质量守恒定律是“质量守恒”，其他如体积不一定守恒。 宏观看现象 微观看本质 化学反应的实质：分子______成______，______ _________成________。 H H H H O O 通电 + 分解 原子 原子 重新组合 新分子 微观世界 六个不变 两个肯定变 两个可能变 宏观 微观 化学反应前后： 微观世界 六个不变 两个肯定变 两个可能变 宏观 微观 二、质量守恒定律的微观解释 ①反应前后物质的总质量 ②元素的种类 ③元素的质量 ④原子的种类 ⑤原子的数目 ⑥原子的质量 物质的种类 分子的种类 物质的总体积 分子的数目 D C C D 三、质量守恒定律的应用 学以致用 1.解释现象 为什么蜡烛在空气中燃烧后，剩余固体质量比原反应物的质量小？ 为什么铁在空气中生锈后，生成物(Fe2O3)的质量比原来铁的质量大？ 蜡烛燃烧产生二氧化碳和水蒸气,逸散到空气中，所以剩余固体的质量比原反应物的质量小。 铁丝在空气中生锈有氧气参与反应,所以生成物的质量比原来铁丝的质量大。 2.推断反应物或生成物的组成元素 某有机物完全燃烧消耗氧气，生成二氧化碳和水。该物质中一定含有的元素是 ，可能含有的元素是 。 C、H O 学以致用 实 验 探 究 总 结 氢氧化钠+硫酸铜 氢氧化铜+硫酸钠 1. NaOH+CuSO4→Na2SO4+Cu(OH)2 实 验 探 究 总 结 盐酸+碳酸钠 氯化钠+水+二氧化碳 2. HCl+Na2CO3→NaCl+H2O+CO2 实 验 探 究 总 结 盐酸+碳酸钙 氯化钙+水+二氧化碳 3. HCl+CaCO3→CaCl2+H2O+CO2 实 验 探 究 总 结 磷+氧气 五氧化二磷 4. P+O2 P2O5 点燃 实 验 探 究 总 结 铁+硫酸铜 铜+硫酸亚铁 5. Fe+CuSO4→Cu+ FeSO4 该元素的质量分数 = × 100﹪ 该元素质量 化合物总质量 回顾旧知 探索新知 10g CO2与CO的混合物中C元素质量为4g，问C元素的质量分数为多少？ C元素的质量分数=4/10×100%=40% 物质的化学式量 该元素的质量分数 = × 100﹪ 该元素的相对原子质量×该元素的原子个数 CO2中C元素的质量分数为多少？ C元素的质量分数=12÷(12+16×2)×100%=27.3% 回顾旧知 探索新知 该元素的质量分数 = × 100﹪ 该元素质量 化合物总质量 化合物总质量= 该元素质量 该元素的质量分数 该元素质量=该元素的质量分数×化合物总质量 题 型 一 21.已知某纯净物4.6g在足量氧气中充分燃烧，生成8.8g二氧化碳和5.4g水。下列说法正确的是（ ） A.一定含有碳、氢、氧三种元素 B.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素 = CO2质量×CO2中C元素的质量分数 写出表达式： A + O2 → CO2 + H2O 该纯净物中C元素质量=？ 12 12+16×2 =8.8× =2.4g 该纯净物中H元素质量=？ = H2O质量×H2O中H元素的质量分数 1×2 1×2+16 =5.4× =0.6g 假设共有100g反应物，则碳元素质量=？ 题 型 二 21.密闭容器中有CH4和O2的混合气体，点然后二者恰好完全反应，生成物为CO、CO2、H2O，此时容器内碳元素的质量分数为36%。则反应前O2在混合气体中的质量分数为_________。 36g 写出表达式： CH4+O2 → CO2 +CO+H2O ∴O2 的质量=100-48=52g ∴O2的质量分数=52/100×100%=52% CH4质量=？ 36 12 = =48g 12+4 题 型 三 19.某物质1.6g在空气中充分燃烧共生成4.4g二氧化碳和3.6g水。正确的是。 ①该物质中一定有氧元素 ②该物质中一定不含有氧元素 ③该物质中一定有碳、氢元素 ④该物质的一个分子中碳、氢原子的个数比为1：4 ⑤该物质中氢元素的质量分数最大 = CO2质量×CO2中C元素的质量分数 写出表达式： A + O2 → CO2 + H2O 该纯净物中C元素质量=？ 12 12+16×2 =4.4× =1.2g 该纯净物中H元素质量=？ = H2O质量×H2O中H元素的质量分数 1×2 1×2+16 =3.6× =0.4g 回顾旧知 探索新知 元素质量之比=（相对原子质量×原子个数）之比 CH4中C元素和H元素的质量比=？ C元素和H元素的质量比=12：4=3：1 题 型 三 19.某物质1.6g在空气中充分燃烧共生成4.4g二氧化碳和3.6g水。正确的是。 ①该物质中一定有氧元素 ②该物质中一定不含有氧元素 ③该物质中一定有碳、氢元素 ④该物质的一个分子中碳、氢原子的个数比为1：4 ⑤该物质中氢元素的质量分数最大 元素质量之比=（相对原子质量×原子个数）之比 该纯净物中C元素质量1.2g， H元素质量0.4g CxHy 1.2：0.4=12x：y x：y=1：4 题 型 四 20.现有反应A+3B==2C+3D，已知A、B、C、D四种物质的相对分子质量分别为M1、M2、M3、M4，恰好完全反应时，A、B、C、D之间的质量比为m1、m2、m3、m4。 ②质量守恒定律：m1+m2=m3+m4 ⑥元素质量之比=（相对原子质量×原子个数）之比 m1:m2=M1:3M2 题 型 五 9. 甲 + 乙 → 丁 反应前物质的质量 40 30 20 变化的质量 反应后物质的质量 14 16 30 26 14 50 系列 1 甲 乙 丙 丁 40 30 10 20 系列 2 甲 乙 丙 丁 26 14 10 50 质量/g Lavf52.39.0 $$