内容正文:
课堂准备:
1. 化学书
2. 草稿纸
3. 笔
从微观视角认识质量守恒定律
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新课导入
密闭体系
反应前
反应后
CuSO4+NaOH
Cu(OH)2 +Na2SO4
开放体系
CaCO3+HCl
CaCl2+H2O+CO2
质量守恒定律:
参加 反应的各物质的 ,等于反应后生成的各物质的 。
质量总和
质量总和
化学
为什么在发生化学反应前后,各物质的质量总相等呢?
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以水通电电解生成氢气和氧气为例,分析化学反应前后分子、原子的种类、数目和质量的变化情况,从微观视角说明化学反应为什么遵守质量守恒定律?
从微观视角认识质量守恒定律
探·知识奥秘
+
氧原子
氢原子
氢气
氧气
水
化学变化中分子可以再分,原子本身不变,这些原子再重新组合成新分子,构成新物质
我们以水通电分解生成氢气和氧气这个反应为例。这个是水分解的微观示意图。大家数一数,图中有几个水分子?又有几个氢分子、氧分子呢?
弄清数量之后,我们再来回顾核心知识点:化学反应的实质是什么?大家可以先思考一下,记不清的同学翻到课本 116 页。化学变化的实质就是:化学变化中分子可以再分,原子本身不变,只是重新组合成新分子,构成新物质。
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以水通电电解生成氢气和氧气为例,分析化学反应前后分子、原子的种类、数目和质量的变化情况,从微观视角说明化学反应为什么遵守质量守恒定律?
从微观视角认识质量守恒定律
探·知识奥秘
分裂
H2
O2
组合
每两个水分子分裂成4个氢原子和2个氧原子。
每2个氢原子组合成1个氢分子,每2个氧原子组合成1个氧分子。
+
5
如何表示化学反应
探·知识奥秘
同学们,我们刚刚通过微观示意图,看到了水分解成氢气和氧气的过程,也写出了这个反应的文字表达式和符号表达式。大家有没有发现,这个符号表达式 H₂O → H₂ + O₂ 好像有点‘不对劲’?”没错,左边的氧原子数和右边不一样,这就引出了我们今天的关键问题:什么样的式子,才能准确表示一个化学反应? 我们先不急着给答案,来看这个反应的‘逆过程’—— 氢气在氧气中燃烧。”
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化学反应的本质:
从微观视角认识质量守恒定律
探·知识奥秘
重新组合
分裂
H2
O2
+
在化学反应前后,氢原子和氧原子没有发生变化,其数目也没有变化,所以分解前水的质量与生成氢气和氧气的质量总和是相等的。
化学反应前后质量守恒的原因:
化学反应前后原子的 、 、 都不变。
数目
质量
种类
所有的化学反应都是各反应物中的 经过重新组合形成新物质的过程。
原子
分 子
分裂
原 子
聚集成
新物质
新分子
重新组合
H2O
那么这个地方,在化学变化中,水分子会分成原子,原子又会重新组成新的分子,那么我们来画一画这个图。我请同学上来画一画这个图,这边有两个水分子,通电后,它们会怎么样,会先分解成原子,之后再重新组合,我请个同学上来摆一摆看。
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二、从微观视角认识质量守恒定律
探·知识奥秘
总结:化学反应前后的变和不变
微 观
宏 观
物质的种类
分子的种类
一定改变
原子数目
原子质量
原子种类
不 变
元素质量
元素种类
物质总质量
可能
改变
分子数目
元素化合价
氢气
氧气
水
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如何表示化学反应
探·知识奥秘
同学们,我们刚刚通过微观示意图,看到了水分解成氢气和氧气的过程,也写出了这个反应的文字表达式和符号表达式。大家有没有发现,这个符号表达式 H₂O → H₂ + O₂ 好像有点‘不对劲’?”没错,左边的氧原子数和右边不一样,这就引出了我们今天的关键问题:什么样的式子,才能准确表示一个化学反应? 我们先不急着给答案,来看这个反应的‘逆过程’—— 氢气在氧气中燃烧。”
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如何表示化学反应
探·知识奥秘
化学方程式:
请尝试用化学语言表示化学反应:氢气在氧气中燃烧生成水
2H2O
2H2 +O2
点燃
文字表达式:
水
点燃
氢气+氧气
定义:用包含化学式的式子来表示化学反应,这种式子叫做化学方程式。
H2O
H2 O2
点燃
2
2
师:同学们,我们刚刚从宏观和微观两个角度,彻底搞懂了质量守恒定律的本质。那大家有没有想过,这个看似抽象的规律,在实际的重大工程里,到底有什么用呢?
接下来,我们先看一段视频,感受一下它的力量。
(播放火箭发射指挥大厅的点火视频)
师:大家刚刚看到的,就是火箭发射时指挥大厅里的画面。火箭能冲破地心引力飞向太空,靠的是强大的推力,而这股推力,就来自燃料的燃烧反应。很多火箭发动机里,用的燃料就是氢气,它和氧气发生燃烧反应,释放出巨大的能量,推动火箭升空。
那问题来了:火箭发射对燃料的用量有着极其苛刻的要求 —— 氢气加少了,推力不够,飞不上去;氢气加多了,又会造成重量浪费,甚至有安全隐患。那科学家们是怎么精准计算出,要带多少氢气、多少氧气,才能刚好完全反应,既不浪费也不影响发射的呢?
要解决这个问题,我们就得先把氢气燃烧这个反应 “说清楚”。我们一起来试试,用不同的化学语言,来表示氢气在氧气中燃烧生成水这个反应。
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如何表示化学反应
探·知识奥秘
化学方程式:
2H2O
2H2 +O2
点燃
文字表达式:
水
点燃
氢气+氧气
H2O
H2 O2
反应物
反应物
生成物
点燃
反应
条件
反应物和生成物:
反应条件:
同学们,我们刚刚通过微观示意图,看到了水分解成氢气和氧气的过程,也写出了这个反应的文字表达式和符号表达式。大家有没有发现,这个符号表达式 H₂O → H₂ + O₂ 好像有点‘不对劲’?”没错,左边的氧原子数和右边不一样,这就引出了我们今天的关键问题:什么样的式子,才能准确表示一个化学反应? 我们先不急着给答案,来看这个反应的‘逆过程’—— 氢气在氧气中燃烧。”
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如何表示化学反应
探·知识奥秘
化学方程式:
2H2O
2H2 +O2
点燃
2
2
1
化学计量数:
2H2O
2H2 + O2
点燃
H2O
H2 + O2
点燃
2个氢分子
1个氧分子
1个氢分子
1个氧分子
1个水分子
2个水分子
4H
2O
4H
2O
2O
2H
1O
2H
同种原子总数保持不变
化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变。
同学们,我们刚刚通过微观示意图,看到了水分解成氢气和氧气的过程,也写出了这个反应的文字表达式和符号表达式。大家有没有发现,这个符号表达式 H₂O → H₂ + O₂ 好像有点‘不对劲’?”没错,左边的氧原子数和右边不一样,这就引出了我们今天的关键问题:什么样的式子,才能准确表示一个化学反应? 我们先不急着给答案,来看这个反应的‘逆过程’—— 氢气在氧气中燃烧。”
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一、如何表示化学反应
探·知识奥秘
化学方程式的内涵
1
遵守质量守恒定律
3
表明反应条件
4
表明参加化学反应的原子和分子的数量关系
2
表明反应物、生成物
5
表明化学反应前后原子的种类、数目保持不变
2H2+O2 = 2H2O
点燃
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探·知识奥秘
如何表示化学反应
读作:
氢气与氧气在点燃的条件下反应生成水。
在点燃的条件下,每两个氢分子与一个氧分子反应生成两个水分子。
2H2+O2 = 2H2O
点燃
2.化学方程式读法:
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析·典型范例
【典例1】在化学反应前后,肯定不会变化的是( )
①原子的数目 ②分子的数目 ③原子的种类 ④分子的种类 ⑤元素的种类⑥物质的种类 ⑦物质的质量总和 ⑧物质的体积 ⑨物质的状态
A.①②③⑧ B.②④⑥⑧
C.①③⑤⑦ D.①③⑥⑨
C
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析·典型范例
【典例2】某有机物与氧气充分反应,有机物+氧气→二氧化碳+水,则该有机物一定含有的元素是( )
A.C、O
B.H、O
C.C、H
D.C、H、O
C
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1.化学学习中要形成正确的化学观念,下列说法中正确的是
A.微粒观:中子不带电,故不带电的微粒一定是中子
B.元素观:蜡烛燃烧后生成水和二氧化碳,则蜡烛中一定含有碳元素、氢元素和氧元素
C.分类观:蒸馏水是软水
D.守恒观:铁缓慢氧化后生成铁锈,则铁锈与铁的质量相等
练·技能实战
C
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2. 下图是水分子电解模型,下列关于模型所获得的信息,不正确的是( )
A.水是由氢元素和氧元素组成的
B.反应物原子总数等于生成物原子总数
C.1个水分子由2个氢原子和1个氧原子构成
D.1个水分子由1个氢分子和1个氧原子构成
练·技能实战
D
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练·技能实战
3.质量守恒定律是自然界最基本的规律之一,如图实验(天平省略)能用来验证质量守恒定律的是( )
B
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THANKS!
谢谢观看
$19 87654321点火。准备起飞,101两时113四五秒459毫秒,1两时113四五秒459毫秒,酒泉连续转弯左转弯。
null54321点火。大家发现了吗?火箭倒计时结束喊的是点火而不是发射。这是为什么呢?让我们。通过一个小实验来解释这个问题。在一个保鲜袋中收集有氢气和氧气的混合气体,虽然二者已经混合,但并没有燃烧。现在让我们用火源靠近它。看,氢气立即发生了剧烈的燃烧反应,正如实验中所演示的。