内容正文:
化学反应中的质量守恒
教学目标
掌握质量守恒定律的内容,能运用该定律解释生活和生产中的一些化学现象。
了解质量守恒定律在化工生产、环境保护等领域的应用。
通过收集和分析生活、生产中的相关案例,学会将化学知识与实际相结合,提高信息处理能力。
在讨论和交流中,培养表达能力和合作学习能力。
认识到化学学科在解决实际问题、推动社会发展中的重要价值。
增强环境保护意识和社会责任感,树立绿色化学理念。
教学重难点
重点:质量守恒定律在实际中的应用;化学学科的社会价值。
难点:理解质量守恒定律在复杂实际情境中的应用;树立正确的化学学科价值观。
教学过程
情境导入(5 分钟)播放一段关于化工生产的视频,展示化肥厂、制药厂等生产场景,提问:在这些生产过程中,为什么要关注化学反应中物质的质量关系?引出本节课的主题。
播放一段关于化工生产的视频,展示化肥厂、制药厂等生产场景,提问:在这些生产过程中,为什么要关注化学反应中物质的质量关系?引出本节课的主题。
木炭烧为灰烬
树苗成长为参天大树
在化学反应中,反应物和生成物的质量是如何变化的呢?
原理:碳酸钙+盐酸→氯化钙 + 二氧化碳 + 水
1.盐酸与大理石反应
现象:大理石溶解,有气泡冒出,
气球膨胀,反应完成后天平仍然
平衡。
探究化学反应前后质量的变化
建议教师引导,让学生自己思考设计实验方案。总结实验现象。
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2.氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应
原理:氢氧化钠+硫酸铜→氢氧化铜+硫酸钠
现象:溶液混合后有蓝色沉淀
生成,反应完成后天平仍然平衡。
敞口容器也可
案例分析
展示案例一:化肥生产中,根据质量守恒定律计算原料的用量,提高原料的利用率,减少浪费。
展示案例二:燃料燃烧时,根据质量守恒定律分析产生的污染物的种类和质量,为控制污染提供依据。
展示案例三:污水处理过程中,利用化学反应去除有害物质,根据质量守恒定律判断处理效果。
学生分组讨论这些案例,分析质量守恒定律在其中的具体应用,以及这些应用对社会发展和环境保护的意义。
3.白磷燃烧前后质量的变化
原理:白磷+氧气 五氧化二磷
点燃
现象:白磷燃烧,产生大量白烟,
气球先变大后变小 ,反应完成后
天平仍然平衡
拓展思考(5 分钟)提出问题:在日常生活中,我们如何运用质量守恒定律的理念来节约资源、保护环境?让学生结合自身实际进行思考和发言。
提出问题:在日常生活中,我们如何运用质量守恒定律的理念来节约资源、保护环境?让学生结合自身实际进行思考和发言。
白磷燃烧实验中气球的作用是什么?
(1)减压,防止燃烧时,瓶内气体膨胀,冲开橡皮塞;
(2)防止生成的白烟(五氧化二磷固体)逸出锥形瓶。
为验证质量守恒定律,小华设计如图所示装置进行实验.
实验时,先将装有药品的装置放在天平上,
添加砝码,移动游码至天平平衡(如图所示),
然后取下装置,用针筒向锥形瓶中注入少量稀盐酸,反应后再将装置放置于天平上,观察到___________,从而验证了质量守恒定律.若将锥形瓶改为烧杯,则不能验证质量守恒定律,原因是_____________________________.
天平平衡
装置没有密闭,气体逸出
跟踪练习
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。
适用范围:一切化学反应。
5g水汽化成5g水蒸气,符合质量守恒定律。
✘
质量守恒定律
铁钉生锈质量增加,
不符合质量守恒定律。
✘
蜡烛燃烧变短,质量减少,
不符合质量守恒定律。
✘
反应物中有气体参加或生成物中有气体生成的反应,
要在密闭容器中进行。
(多选)下列现象可用质量守恒定律解释的是 ( )
A. 100mL水中加入100mL酒精,成为体积小于200mL的溶液
B.纸在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比纸的质量小
C.镁在空气中燃烧后,质量增加
D.蜡烛受热熔化,冷却后质量不变
BC
跟踪练习
质量守恒定律的微观解释
引导学生得出化学反应的过程是分子分成原子,原子重新组合成新的分子的过程。
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化学变化的实质:
分子
原子
分解
新分子
重组
化学反应前后原子的种类、数目、质量都没变。
质量守恒的本质:
原子数目、
原子质量
原子种类、
元素种类、元素质量
物质的种类
分子的种类
两改变
可能改变
分子数目
宏观
微观
归纳总结
五不变
宏观
微观
2.某反应的微观示意图如图所示.
(1)X的化学式是______.
(2)根据上述微观示意图,可得出化学反应遵循质量守恒
定律的本质原因是___________________________________.
SO2
化学反应前后,原子数目和种类不变
波义耳
将金属汞放在密闭容器里煅烧,然后打开容器盖称量,发现固体的质量增加了。
质量守恒发展简史
罗蒙诺索夫
把金属锡放在密闭容器里煅烧,生成白色的氧化锡,容器里的物质的总质量在燃烧前后并没有发生变化。
在化学反应中,物质的总质量在反应
前后保持不变。
拉瓦锡
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实验
质量
守恒
定律
1.参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
2.化学反应前后元素的种类和质量不变
3.化学反应前后原子的种类、数目和
质量不变
课堂小结
总结本节课所学的知识和案例,强调质量守恒定律的实用价值和化学学科的社会意义。
呼吁学生树立绿色化学观念,从身边小事做起,为保护环境贡献自己的力量。
布置作业
撰写一篇短文,谈谈质量守恒定律在环境保护中的应用。
调查身边的一个化学相关的生产或生活现象,分析其中是否遵循质量守恒定律,以及如何运用该定律进行改进。
Lavf58.12.100
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