暑假预习十三--第五单元课题1质量守恒定律--2026-2027学年九年级化学人教版上册

**基本信息** 聚焦质量守恒定律，通过“基础概念-实验分析-综合应用”三阶分层设计，融合化学观念与科学思维，适配暑假预习中知识巩固与能力提升需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|定律内容/微观解释/实验现象|填空式知识清单巩固核心概念，基础选择（1-5题）强化记忆| |提升层|实验误差分析/微观示意图|情境化实验题（2、6题）培养科学探究能力，微观题（7、13题）深化微粒观| |综合层|元素推断/质量计算/实验设计|计算题（9、16题）提升定量思维，探究题（19、20题）综合应用守恒思想|

暑假预习 暑假预习十三 第五单元 化学反应的定量关系 课题1 质量守恒定律 学习目标：（1）认识并理解质量守恒定律的内容，能准确说出定律含义。 （2）从微观角度（分子、原子）解释质量守恒的本质原因：化学反应前后，原子的种类、数目、质量均不变。 （3）能区分化学反应前后一定变、一定不变、可能变的宏观与微观量。 （4）会利用质量守恒定律进行简单计算，解决密闭/敞口实验质量变化问题。 （5）能根据质量守恒推断物质元素组成、推导未知物质化学式。 知识清单： 一、质量守恒定律： 1、实验验证质量守恒定律： ①铜和氧气反应验证质量守恒定律： 反应原理： 文字表达式： ；符号表达式： 。铜+氧气氧化铜 Cu+O2CuO 实验装置： 现象： 色粉末逐渐变为 色，反应前后装置总质量不变。 结论：参加反应的铜和氧气的总质量与生成的氧化铜质量相等 注意事项：橡胶塞和小气球的作用是 。 实验中气球先鼓起后变瘪，原因是 。 实验后，应冷却至室温再称量，原因是 。 ②铁和硫酸铜溶液反应验证质量守恒定律： 反应原理： 文字表达式：铁+硫酸铜→铜+硫酸亚铁 符号表达式：Fe+CuSO4→Cu+FeSO4 实验装置： 现象：铁钉表面有 色物质产生，溶液由 色逐渐变为 色，反应前后装置总质量不变。 结论：参加反应的铁和硫酸铜的总质量与生成的铜和硫酸亚铁的总质量相等。 质量守恒定律内容： 。 注意：质量守恒定律只适用于化学变化 质量守恒定律只研究“质量”这个物理量 质量守恒定律研究的是质量总和，不能忽略反应中的气体质量，剩余反应物质量不能计算在内。 ③质量守恒定律解释碳酸钠和稀盐酸反应前后质量变化： 反应原理： 文字表达式：碳酸钠+氯化氢→氯化钠+水+二氧化碳 符号表达式：Na2CO3+HCl→NaCl+H2O+CO2 实验装置： 现象：有 产生，反应后装置的总质量 。 原因分析：反应前后质量不相等的原因是 。 ④质量守恒定律解释镁条燃烧前后固体质量变化： 反应原理： 文字表达式： ；符号表达式： 。镁+氧气氧化镁 Mg+O2MgO 实验装置： 现象：剧烈燃烧，产生 ，生成 色固体。理论上，反应后固体质量 。 原因分析：反应前后质量不相等的原因是 。 验证质量守恒定律的实验装置必须 。 2、质量守恒定律的微观解释： ①化学反应的实质： 化学反应的过程，就是参加反应的各物质(反应物)的原子 生成新物质(生成物)的过程。 ②化学反应前后质量守恒的原因：化学反应前后原子的 、 、 均不变。 ③宏观上，化学反应前后元素 、 不变，反应前后物质的总质量不变。 ④化学反应前后分子数目 。 3、质量守恒定律的发现： ① 在前人研究基础上，通过定量实验，证明化学反应中参与反应的物质与产物间质量保持恒定。 过关练习： 1．根据质量守恒定律分析化学反应，反应前后一定发生改变的是 A．原子种类 B．分子种类 C．原子数目 D．反应前后物质总质量 2．某兴趣小组设计如图实验验证质量守恒定律，实验过程中用电热棒引燃镁条。下列有关说法不正确的是 A．实验前应检查装置气密性 B．实验过程中气球先膨大后变瘪 C．实验前后均需要称量整个装置的质量 D．参加反应的镁条质量等于生成的氧化镁的质量 3．某可燃物在密闭氧气瓶中完全燃烧，只生成二氧化碳和水，则该物质一定含有的元素是 A．碳元素、氢元素 B．碳、氢、氧三种元素 C．碳元素、氧元素 D．氢元素、氧元素 4．我国科学家在嫦娥五号带回的月球样本中，发现一种富含水分子的未知矿物晶体ULM-1.该矿物在月球真空环境中受热后，会释放出一种无色液体。若要证明该液体是水，下列证据中最具说服力的是 A．常温下为无色、无味的透明液体 B．在通电条件下能分解产生两种气体 C．仅由氢、氧两种元素组成 D．其一个分子由2个氢原子和1个氧原子构成 5．设计如图装置探究空气中氧气的含量。实验时推入适量热水（80℃），白磷燃烧。冷却至室温，注射器中部分水被吸入容器。（已知着火点：白磷40℃，红磷260℃）。下列说法正确的是 A．反应后天平示数发生变化 B．实验后容器内剩余气体主要是P2O5 C．实验后容器中水的体积约占1/5 D．将白磷换成红磷实验现象相同 6．某小组同学加热密闭锥形瓶中的铜粉(如图甲，夹持与加热装置已省略)，同时借助传感器测定氧气含量的变化(氧气含量随时间变化的曲线如图乙所示)。下列说法正确的是 A．该实验中气球先鼓起后变瘪，固体颜色由红色变为黑色 B．反应前装置内Cu和O2的质量总和一定等于生成CuO的质量 C．拐点B至终点C，装置内氧元素的质量减小 D．装置的气密性不影响氧气含量变化的测定 7．钆(Gd)被誉为“世界上最冷的金属”。掺杂了Gd2O3的Cu可高效催化甲醇(CH3OH)与水的反应，其微观示意图如下：有关该反应的说法中，正确的是 A．反应后催化剂的性质不变 B．反应前后元素的种类不变 C．两种反应物均属于氧化物 D．保持甲醇(CH3OH)化学性质的最小粒子是碳原子、氧原子与氢原子 8．在一个密闭容器中放入M、N、Q、P四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如表，则关于此反应的认识不正确的是 物质 M N Q P 反应前质量(g) 18 1 1 32 反应后质量(g) X 26 1 12 A．物质Q可能是该反应的催化剂 B．反应后物质M的质量为13g C．反应中N、P的质量比为5：4 D．该反应的基本反应类型是分解反应 9．在A+3B=2C+2D的反应中，14gA完全反应生成44gC和18gD，若B的相对分子质量为32，则A的相对分子质量是 A．14 B．28 C．42 D．56 10．一定质量的木炭与过量的氧气在密闭的容器内加热使其充分反应。如图中能正确反映容器内有关的量随时间变化的关系图像是 A． B． C． D． 11．用下图所示装置来探究化学反应前后的质量变化（部分夹持装置省略）。下列关于实验说法正确的是 A．实验①试剂混合后产生大量气泡 B．实验②加热后瓶内黑色粉末变红 C．实验①结束后天平指针向右倾斜，说明m(反应物)＞m(生成物) D．实验②结束后电子天平示数不变，说明反应前后固体质量相等 12．已知一定质量的纯净物A跟32g氧气可进行充分的燃烧，恰好完全反应后，生成22g二氧化碳和18g水，下列说法不正确的是 A．参加反应的物质A的质量是8g B．组成物质A的元素中，一定只含有碳元素和氢元素 C．物质A中碳元素和氢元素的质量比为3:1 D．物质A最可能的化学式是C3H8 13．工业制取高纯硅（Si）的某一步反应微观示意图如图所示。下列说法不正确的是 A．该反应涉及两种化合物和两种单质 B．反应中涉及的物质均由分子构成 C．反应前后原子种类、原子数目不变 D．乙表示的物质点燃前要先验纯 14．下列现象不能用质量守恒定律解释的是 A．温度降低水蒸气凝结成水，变化前后的物质质量不变 B．小树苗长成大树，质量比原来大得多 C．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应，反应前后各物质的质量总和相等 D．铁丝在氧气中燃烧生成固体四氧化三铁，反应后固体的质量增加 15．用如图所示装置进行验证质量守恒定律的实验。实验前后托盘天平示数均为73.0g。选项中涉及到的符号含义如表。 符号 m(HCl)、m(CaCO3) m(CaCl2)、m(H2O)、m(CO2) 含义 参加反应的HCl、CaCO3质量 反应生成的CaCl2、H2O、CO2质量 下列说法正确的是 A．m(HCl)+m(CaCO3)=73.0g B．反应前后固体质量不变 C．m(HCl)+m(CaCO3)=m(CaCl2)+m(H2O)+m(CO2) D．若在敞口体系中进行，反应后天平平衡时示数仍为73.0g 16．称取某物质4.6 g，在空气中完全燃烧后，测得生成8.8 g二氧化碳和5.4 g水。 (1)根据元素的种类在化学反应前后不变，可知该物质中一定含有______元素和______元素，可能含有氧元素。 通过下列计算可以知道该物质含不含氧元素。 (2)求出8.8 g二氧化碳中碳元素的质量___________g。 (3)求出5.4 g水中氢元素的质量___________g。 (4)根据反应前后元素的种类及质量不变，可知反应前该物质中碳、氢元素的质量总和为___________g+___________g=___________g，因为该值___________(填“大于”或“小于”)4.6g，可见该物质中还含有氧元素，而且氧元素的质量是___________g。 (5)通过上述三步，我们知道了该物质中碳、氢、氧元素的质量，继续计算可以求出该物质的化学式为___________。(按碳、氢、氧元素顺序书写化学式) 17．质量守恒定律的发现对化学的发展作出了重要贡献。 (1)图1是通过加热铜粉验证质量守恒定律的实验。 ①实验过程中观察到固体粉末的变化为________。该实验若不冷却至室温就读数，会产生误差，原因是气球膨胀后不可忽略_______的影响。 ②实验过程中瓶内物质质量和时间关系与图2相符的是______（填字母）。 A.铜粉的质量        B.氧化铜的质量        C.氮气的质量        D.瓶内物质的总质量 (2)某密闭容器中，甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量变化如图3所示。 ①该反应属于基本反应类型中的________反应。 ②参加反应的甲和丁的质量比为________（填最简整数比）。 18．根据下图的物质变化微观示意图，请回答下列问题。 (1)保持氢气化学性质的最小粒子是______(填具体粒子名称)。 (2)反应①是化学变化，从微观角度看依据是 ，该化学变化中的_____(填具体粒子名称)没有发生改变。 (3)氯化氢是由_____组成，由图可知，1个氯化氢分子是由______构成。 (4)变化②是气体变成液体的过程，属于物理变化。其微观实质是_____发生改变。 19．化学学习小组同学通过实验探究化学反应前后物质质量的变化。 【提出问题】反应前后物质的总质量是否发生改变？若发生改变是增加还是减小？ 【提出假设】化学反应中，参加反应的物质质量与生成物的质量相等。 【设计实验】 (1)甲同学设计实验如图Ⅰ所示，乙同学设计的实验如图Ⅱ所示，他们反应前后都进行了规范的操作、准确的称量和细致的观察。甲同学观察到红磷燃烧时气球的变化是 。 【实验结论】 (2)甲认为化学反应中，生成物的总质量与参加反应的反应物的总质量相等；乙认为在化学反应中，生成物的总质量与反应物的总质量不相等，你认为______（填“甲”或“乙”）的结论正确，请你谈谈导致另一种结论错误的原因______（填序号） ①反应生成了CO2气体       ②装置敞口放置       ③没有称量到所有生成物的质量 【结论分析】 (3)请你从原子的角度说明质量守恒的原因：化学反应前后，原子的_______、_______、______不变。 【反思拓展】 (4)小明设计了实验Ⅲ来验证质量守恒定律，小刚认为该实验设计是错误的，原因是 。 (5)应用质量守恒定律解释为什么不能“点石成金（Au）”（石头主要成分是CaCO3）______。 (6)同学们对图Ⅱ左盘中的反应装置进行了改进你认为最佳装置是______（填字母）。（氢氧化钠溶液可用于吸收二氧化碳生成碳酸钠溶液） (7)若继续使用装置Ⅱ验证质量守恒定律，下列试剂能达到实验目的的是______（填序号）。 ①二氧化锰和过氧化氢溶液       ②铁丝和硫酸铜溶液 (8)用天平称量铜粉在密闭容器中加热前后的质量（如甲图所示）来验证质量守恒定律。在同一实验中，相同时间内，容器内各种物理量随时间变化的关系如乙图、丙图所示。下列说法正确的是_______。 A．该实验中铜粉必须足量 B．实验中观察到黑色粉末变红 C．c点的固体质量比b点大 D．a点的N2体积分数比d点小 20．同学们学习了质量守恒定律后进行了如下实验活动。 活动一：验证质量守恒定律 (1)实验A中，同学们用铜粉在空气中受热的反应来验证质量守恒定律，气球可以起到的作用是________。 (2)实验B中，一段时间后发现天平的指针________（填“偏左”或“偏右”）。同学们经讨论发现，验证质量守恒定律时，对于有气体参加的反应，实验必须在________装置中进行。 【反思交流】 (3)小明认为酒精和水混合前后质量没有变化，因此可以用这个实验验证质量守恒定律。他的想法是错误的，理由是________。 活动二：应用质量守恒定律探究物质组成 木糖醇是一种白色粉末状物质，易溶于水，且是一种新型甜味剂。 【提出问题】木糖醇是由什么元素组成的？ 【提供资料】酒精燃烧的产物是水和二氧化碳。 【实验探究】 (4) 实验步骤 实验现象 实验结论 1.取适量的木糖醇放在酒精灯火焰上灼烧，同时将一只干燥的烧杯罩在火焰上方 烧杯内壁出现水雾 证明木糖醇的组成中一定含有________ 2.将烧杯倒转，并注入澄清的石灰水，振荡 ________ 证明木糖醇的组成中一定含有碳元素 【交流讨论】 (5)大家认为上面的实验设计不严谨，原因是________。 暑假预习十三 第五单元 化学反应的定量关系 课题1 质量守恒定律 知识清单： 一、质量守恒定律： 1、实验验证质量守恒定律： 铜+氧气氧化铜 Cu+O2CuO 红 黑 平衡压强，保持装置密闭 开始加热时，锥形瓶中气体受热膨胀，气球膨大；随着氧气消耗，瓶内气体压强减小，气球变瘪。 气球受热体积膨胀，气球受到向上的浮力。 红 蓝 浅绿 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。 大量气泡 变小 产生的二氧化碳气体逸出 镁+氧气氧化镁 Mg+O2MgO 耀眼的白光 白 增大 有氧气参加反应 密闭 2、质量守恒定律的微观解释： 重新组合 种类 数目 质量 种类 质量 可能改变 3、质量守恒定律的发现： 拉瓦锡 过关练习： 1、B 2、D 3、A 4、D 5、C 6、A 7、B 8、D 9、B 10、C 11、A 12、D 13、B 14、A 15、C 16、（1）碳 氢 （2）2.4 （3）0.6 （4）2.4 0.6 3.0 小于 1.6 （5）C2H6O 17、（1）红色固体逐渐变黑 浮力 B （2）化合 4：1 18、（1）氢分子 （2）分子种类改变 氢原子和氯原子 （3）氯元素和氢元素 1个氯原子和1个氢原子 （4）分子间隔 19、（1）气体膨胀 （2）甲 ①②③ （3）种类 数目 质量 （4）酒精与水混合没有发生化学反应 （5）反应前后元素种类不变，碳酸钙中不含金元素 （6）B （7）② （8）D 20、（1）平衡气压，防止橡皮塞冲出 （2）偏右 密闭 （3）水和酒精混合没有发生化学变化 （4）氢元素 澄清的石灰水变浑浊 （5）酒精燃烧也会产生二氧化碳和水，会干扰木糖醇燃烧产物的检验 1 学科网（北京）股份有限公司 $