5.1质量守恒定律同步练--2026-2027学年九年级化学人教版上册
课题1 质量守恒定律
1. 探究化学反应前后物质的质量关系
实验方案 | 方案一:铜与氧气反应 | 方案二:铁和硫酸铜溶液反应 |
实验装置 | ||
实验现象 | ① 红色粉末逐渐变黑 ,气球先变鼓 后 变瘪 ;②天平两次示数 相等 。 | ①铁丝表面有 红色 物质析出, 溶液由 蓝色 逐渐变成 浅绿色 ; ②天平两次示数 相等 。 |
实验原理 | Cu + O2 | Fe+CuSO4→FeSO4+Cu |
实验分析 | 气球的作用: 调节(或缓冲) 气压,防止橡胶塞被冲出;形成 密闭 体系; 气球变瘪的原因:铜消耗锥形瓶内氧气,使瓶内气压 小于 外界大气压。 |
|
实验结论 | 反应前各物质的总质量 = 反应后各物质的总质量 | 反应前各物质的总质量 = 反应后各物质的总质量 |
2. 质量守恒定律
| 质量守恒定律 | ||
内容 | 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 | ||
注意:①质量守恒定律只适用于 化学变化 ,不适用于物理变化; ②不参加反应及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中; ③要考虑有 气体 物质参加或生成的反应有无遗漏。 | |||
微观解释 | 举例 | 以氢气在氧气中燃烧生成水为例: | |
化学变化 实质 | 分子分裂为 原子 ,原子重新结合为 新分子 ,新分子聚集形成新物质 | ||
质量守恒 原因 | 在化学反应前后,原子的 种类 、 数目 、 质量 都不变。 (原子的“三不变”) | ||
化学反应前后 |
| 宏观 | 微观 |
一定不变 | 物质的 总质量 不变; 元素的 种类 、 质量 不变 | 原子的 种类 、 数目 、 质量 都不变 | |
一定改变 | 物质的 种类 一定改变 | 分子的 种类 一定改变 | |
可能改变 | 元素的 化合价 可能改变 | 分子 总数 可能改变 | |
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3. 验证质量守恒定律的实验
实验方案 | 实验5-1:盐酸与碳酸钠反应 | 实验5-2:镁条燃烧 |
实验装置 | ||
实验现象 | ①固体粉末溶解,产生 大量气泡 ; ②天平 向右倾斜 。 | ①镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,产生大量 白烟 ,生成 白色固体 ; ②天平 不平衡 。 |
实验原理 | Na2CO3+HCl→NaCl+H2O+CO2↑ | Mg+O2 |
实验分析 | 反应生成 二氧化碳气体 ,逸散到空气中去,所以质量 变小 。 | 氧化镁的质量等于参加反应的镁条和 氧气 的质量和,导致固体质量 变 大 。但部分氧化镁以 白烟 形式逸散,另有一部分氧化镁粘在坩埚钳上,导致固体质量 变小 。故实验结果“减小”、“不变”或“增大”均可能。 |
实验结论 | ①所有化学反应都 遵守 质量守恒定律,表面貌似“不守恒”的实验需要分析原因。 ② 有气体参加 或 气体生成 (或者有烟、雾状物质生成)的反应,验证质量守恒定律时,必须在 密闭 容器里进行。 | |
知识点一 质量守恒定律
1. 下列现象不能用质量守恒定律解释的是( A )
A.石蜡熔化前后,其质量不变
B.铁钉和硫酸铜溶液反应,反应前后物质的总质量不变
C.木材在空气中燃烧后化为灰烬,灰烬的质量比木材的质量减小
D.铜丝在空气中加热,生成物的质量比原来铜丝的质量增大
2.【教材实验改编】以下是学习质量守恒定律时涉及的四个小实验:
方案 | 铜与氧气反应 | 铁与硫酸铜溶液反应 | 盐酸与碳酸钠反应 | 镁条燃烧 |
实验装置 |
(1)实验A装置中红色粉末逐渐变为 黑 色,化学反应符号表达式为 ;橡胶塞的作用是 密封,防止装置内外物质交换 ,气球的作用是 调节气压,防止橡胶塞被冲出 。
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(2)上述四个实验,经测定实验A和B反应前后质量相等,而实验C和D反应前后质量不相等,
其中遵守质量守恒定律的是 ABCD (填序号)。
知识点二 质量守恒的原因
3.【教材习题改编】如图是电解水反应的微观示意图。据此判断下列说法中不正确的是( D )
A.甲中微粒能保持水的化学性质 B.乙中微粒在化学变化过程中没有发生改变
C.丙中的物质属于混合物 D.丙中氢气和氧气的质量比为2:1
4.【科学思维】如图是氢气在空气中燃烧的微观示意图。
(1)分析:过程I的微观实质是 氢分子和氧分子分裂为氢原子和氧原子 ;过程II的微观实质是 氢原子和氧原子结合成水分子(或每2个氢原子和1个氧原子结合成1个水分子) 。该过程中没有改变的微粒是 氢原子和氧原子 。
(2)归纳:由上述微观过程可以看出,在化学反应前后:
①宏观上, 元素种类 不变;
②微观上,原子的 种类 、 数目 、质量都不变,故化学反应一定遵守质量守恒定律。
(3)辨析:在化学反应前后,分子的种类 一定改变 (选填“可能改变”或“一定改变”,下同),分子的数目 可能改变 。
知识点三 质量守恒定律的应用
5.【教材习题改编】现有8gA和足量B在一定条件下充分反应,生成22gC和18gD,则参加反应的A和B的质量比是( C )
A.4:11 B.1:2 C.1:4 D.11:9
6.【跨学科•生物】植物的光合作用可表示为:二氧化碳+水淀粉+氧气,根据以上信息,下列关于淀粉组成的推测中,正确的是( C )
A.只含碳、氢元素 B.含有碳、氧、氢三种元素
C.含有碳、氢元素,可能含有氧元素 D.无法确定是否含有碳、氢元素
7.【教材习题改编】判断下列说法是否正确,并改正错误的说法。
| 观点 | 正误 | 改正错误 |
(1) | 蜡烛燃烧后质量减小,说明质量守恒定律不是普遍规律。 | × | 一切化学反应均遵守质量守恒定律。 |
(2) | 蜡烛燃烧后减小的质量等于生成的水和二氧化碳的质量。 | × | 参加反应的石蜡的质量和氧气的质量之和等于生成的水和二氧化碳的质量。 |
(3) | 细铁丝在氧气中燃烧后,生成物的质量 | × | 生成物的质量比细铁丝的质量大,是因 |
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