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

该初中化学课件聚焦质量守恒定律，通过“木柴燃烧剩灰烬”“酒精燃烧无残留”等生活现象导入，结合波义耳、拉瓦锡的历史实验及氢氧化钠与硫酸铜反应等探究实验，构建从宏观现象到微观本质的学习支架。 其亮点在于以对比实验（密闭与开放容器中碳酸钙和盐酸反应）培养科学探究能力，通过水分解微观示意图和镁与氧气反应的原子分析渗透科学思维，融入化学史体现科学态度。学生能深化化学观念，教师可高效实施探究式教学。

第4章 认识化学变化 第2节 化学反应中的质量关系 沪教版九年级化学 【学习目标】 2. 能用微粒的观点说明质量守恒的本质原因。 1. 探究、理解质量守恒定律的含义。 木柴燃烧最后只剩下灰烬 难道物质从世界上消失了吗？ 酒精充分燃烧最后连灰烬都没有留下 思考与交流： 提出问题 参加化学反应的各物质都发生了变化，并有新物质生成。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 根据平时的观察和已有的知识与经验，可以提出三种猜想： 1.发生了变化，反应生成的各物质的质量总和大于参加反应的各物质的质量总和； 2.发生了变化，反应生成的各物质的质量总和小于参加反应的各物质的质量总和； 3.没有变化，反应生成的各物质的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和。 你的猜想是什么？ ______________________________________________________________________ 没有变化，反应生成的各物质的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和。 实验探究 化学家很早就对化学反应进行定量研究。17世纪70年代，英国化学家波义耳在一个敞口的容器中加热金属，结果发现反应后容器中物质的质量增加了。18世纪70年代，法国化学家拉瓦锡用较精确的定量实验法，在密封容器中研究氧化汞的生成与分解的反应中各物质质量之间的关系，得到的结论是：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。读了上述资料后你有什么想法？ 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 波义耳的实验 拉瓦锡的实验 参考实验图示设计并进行实验、观测和记录，再根据实验现象和结果得出结论。 实验探究 氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应 硫酸铜 + 氢氧化钠 硫酸钠 + 氢氧化铜 CuSO4 NaOH Na2SO4 Cu(OH)2 实验探究 1.氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应 硫酸铜 + 氢氧化钠 → 硫酸钠 + 氢氧化铜 CuSO4 NaOH Na2SO4 Cu(OH)2 实验现象 反应前总质量 反应后总质量 反应前后总质量的关系 实验结论 m1 m2 锥形瓶中出现蓝色沉淀 m1= m2 参加反应的物质的质量总和等于生成物的质量总和 二、质量守恒定律 新课学习 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，这个规律叫做质量守恒定律。 1．某同学定量研究化学反应，发现木炭燃烧后质量减小了；氯酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小；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。 交流讨论 这些现象与质量守恒定律并不矛盾。 对于木炭燃烧后质量减小的情况，这是因为木炭在燃烧过程中与空气中的氧气发生了化学反应，生成了二氧化碳气体。由于二氧化碳气体逸出到空气中，因此导致剩余固体的质量减小。然而，如果我们把逸出的二氧化碳气体的质量也考虑进去，那么反应前后的总质量仍然是相等的，符合质量守恒定律。 现象 产生无色气泡 结论 M1 > M2 氯化钙+水+二氧化碳 碳酸钙+盐酸 无盖时（开放容器内） 有盖时（密闭容器内） CaCO3 CaCl2 HCl CO2 H2O M1 = M2 通过上述实验，你有什么认识？ 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。 (1)水结成冰前后，质量保持不变，这符合质量守恒定律。 (2)根据质量守恒定律可知，1L氢气和1L氧气反应能生成2L水。 (3)根据质量守恒定律可知，1g氢气和1g氧气反应能生成2g水。 × 交流讨论： 判断下列说法是否正确？ 变化前 变化中 变化后 分解 重组 从微观看： 原子的种类不变 原子的数目不变 原子的质量不变 从宏观看： 元素种类不变 反应物和生成物的总质量不变 元素质量不变 二、质量守恒定律的内容 水分解微观示意图 3. 成立的原因： 思考 某同学定量研究化学反应，发现木炭燃烧后质量减小了；铁钉生锈后质量却增加了。这些现象与质量守恒定律有矛盾吗? 氧原子：2 原子数 镁原子：2 相对质量 24×2+16×2＝80 氧原子：2 镁原子：2 2×（24+16）＝80 化学变化是反应物的原子重新组合转变成生成物的过程 2Mg O2 2MgO 点燃 镁 ＋ 氧气 氧化镁 质量守恒定律 宏观 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 微观 原子种类 原子数目 原子质量 不变 第2节 化学反应中的质量关系 1. 下列现象能用质量守恒定律解释的是(　　) A. 水结冰前后质量不变 B. 氯气和氢气在一定条件下反应生成氯化氢气体，反应前后体积不变 C. 在降温加压的条件下，氧气变为淡蓝色液体 D. 氧化钙与水反应生成氢氧化钙，反应前后物质的总质量不变 D 第2节 化学反应中的质量关系 ＋ 反思 为什么“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”呢? 你能从微观角度对质量守恒定律作出解释吗？请以金属镁和氧气的反应为例说明。 Mg + O2 Mg O 点燃 2 Mg ＋ O2 2Mg O 原子数： 2 2 镁原子： 氧原子： 镁原子： 氧原子： 2 2 相对质量： 2×（24 ＋16 ）=80 24×2＋16×2=80 化学反应前后都没有改变 反应生成的各物质质量总和 参加反应的各物质质量总和 原子种类、原子数目、原子质量 原子种类、原子数目、原子质量 质量守恒定律 Law of conservation of mass 化学反应过程 六不变 两个一定改变 两个可能改变 微观 宏观 原子种类不变 原子数目不变 原子质量不变 反应物和生成物的总质量不变 元素种类不变 宏观 微观 物质的种类 分子的种类 定律成立的原因 4. 化学反应前后的“变”与“不变： 宏观 微观 元素的化合价 分子的数目 元素总质量不变 10g冰融化成水，质量还是10g 错误。因为是物理变化。 质量守恒定律 Law of conservation of mass 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 错误。题中有1g氢气未参加反应。 2g氢气和8g氧气充分反应后生成10g水 (已知1g氢气和8g氧气恰好完全反应） 高锰酸钾在敞开容器中加热一段时间后， 质量变少了，不符合质量守恒定律。 错误。因为是敞口容器，生成物之一氧气跑掉未被称量到，所以质量变少了。 化学反应 参 加 总和 判断下列变化是否符合质量守恒定律 5.在密闭容器中有甲、乙、丙、丁四种物质，在一定条件 下反应，测得反应前后各物质的质量分数如下图所示。下列说法正确的是（ ） A．丙可能是单质 B．该反应是甲和乙发生反应，生成了丙 C．丁一定是该反应的催化剂 D．甲、乙的质量之和一定等于生成丙的质量 D 第2节 化学反应中的质量关系 6.质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。化学从此走上了定量化的道路，成为像数学、物理一样严谨、精密的基础自然科学。请阅读下列信息，并完成有关问题。 1637 1637 1756 1777 《天工开物》记载“每升水银一斤，得朱十四两，次朱三两五钱，出数借硫质而生。” 波义耳在密闭容器中煅烧不同金属，打开容器称量金属灰，发现金属灰的质量比原金属大 罗蒙诺索夫把锡放在密闭容器中煅烧， 生成白色固体；冷却后称量，发现容器和容器中物质的总质量和煅烧前相等 拉瓦锡分别把汞、磷、硫、锡、铅 等物质放在密闭容器中煅烧，冷却后称量，发现容器和容器中物质的总质量和煅烧前相等 时间轴 第2节 化学反应中的质量关系 $