5.1 质量守恒定律 第1课时（教学课件）化学新教材人教版九年级上册

该初中化学课件聚焦质量守恒定律，通过“化学反应前后物质质量关系”问题导入，结合1673年波义耳与1777年拉瓦锡的对比实验引出探究，以小组预测、铜与氧气等实验方案、现象数据记录及问题分析为学习支架，帮助学生构建认知脉络。 其亮点是以实验探究为主线，含《铜与氧气反应前后质量的测定》等实验视频，通过密闭与开放体系对比实验（如铜反应中气球的缓冲作用、盐酸与碳酸钠反应质量变化分析），培养科学探究与实践、科学思维能力，融入科学家严谨态度，提升学生探究与逻辑思维，为教师提供完整教学方案。

课题1 第1课时 探究质量守恒定律 质量守恒定律 人教版九年级上册 第五单元 化学反应的定量关系 1 质量守恒定律的内容 2 实验探究质量守恒定律 1 学习内容导览 2 1.通过实验探究化学反应前后物质之间的质量关系，认识质量守恒定律。 2.通过分析和解释常见化学反应中的质量变化关系，理解质量守恒定律的内涵。 3.感悟科学家严谨的科学态度和追求真理的科学精神，认识定量研究对化学科学发展的重要作用。 重点：通过完整的实验探究过程，认识质量守恒定律。 难点：正确理解质量守恒定律的核心内涵。 素养锚定·课标定位 化学反应前后物质质量的关系 我们学过了很多化学反应，知道在化学反应前后，物质的种类发生了变化。 物质在发生化学变化时，反应物和生成物的质量之间存在着什么关系呢？ 敞口容器中加热金属 1673年 1777年 密闭容器中加热氧化汞 V S 情境导入·问题启思 实验探究质量守恒定律 01 5 【小组讨论】  当物质发生化学反应生成新物质时，参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和有什么关系？ 一、实验探究质量守恒定律 问题一 化学反应前后物质的质量关系？ 反应后物质的总质量减少 【预测】  反应后物质的总质量增加 反应后物质的总质量不变 分层研学·探理悟新 【操作步骤】 ①将铜粉平铺于锥形瓶的底部，把上端系有小气球的玻璃导管插入单孔橡胶塞，用橡胶塞塞紧锥形瓶口。 ②将装置放在天平上称量，记录所称的质量m1。 ③再将锥形瓶置于陶土网上，用酒精灯加热，观察实验现象。 ④反应一段时间后停止加热，待装置冷却后再次称量，记录所称的质量m2。 方案1——铜与氧气反应前后质量的测定 一、实验探究质量守恒定律 分层研学·探理悟新 实验视频《铜与氧气反应前后质量的测定》 一、实验探究质量守恒定律 方案1——铜与氧气反应前后质量的测定 【实验记录】 实验现象 反应前总质量 （m1） 反应后总质量 （m2） 红色粉末 逐渐变黑 144.9 g 144.9 g 铜 ＋ 氧气 氧化铜 加热 红色 黑色 分层研学·探理悟新 单孔橡胶塞 （连气球和玻璃管） 氮气、稀有气体等 氧气 氧化铜 锥形瓶 锥形瓶 单孔橡胶塞 （连气球和玻璃管） 氮气、稀有气体等 = 铜粉 剩余的铜粉 = 参加反应的铜粉 剩余的铜粉 【思考问题】铜与氧气反应前后质量相等的原因？ 反应前 反应后 反应前总质量 反应后总质量 144.9 144.9 分层研学·探理悟新 实验分析 橡胶塞和小气球的作用是形成密闭体系； 小气球还可起缓冲作用，调节装置内压强。 【思考问题】橡胶塞和小气球的作用是什么？如果没有它们，实验可能出现哪些结果？ 一、实验探究质量守恒定律 如果没有它们，外界空气中的氧气会和铜粉反应，使得m2＞m1。 分层研学·探理悟新 【操作步骤】 ①在锥形瓶中加入用砂纸打磨干净的铁丝，再小心地放入盛有硫酸铜溶液的小试管，塞好橡胶塞。 ②将装置放在天平上称量，记录所称的质量m1。③取下锥形瓶并将其倾斜，使小试管中的硫酸铜溶液流入锥形瓶，观察实验现象。 ④反应一段时间后再次称量，记录所称的质量m2。 方案2——铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定 一、实验探究质量守恒定律 分层研学·探理悟新 实验视频《铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定》 一、实验探究质量守恒定律 【实验记录】 实验现象 反应前总质量 （m1） 反应后总质量 （m2） 银白色铁丝表面出现红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色 178.9 g 178.9 g 方案2——铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定 铁＋硫酸铜 铜＋硫酸亚铁 蓝色 浅绿色 分层研学·探理悟新 硫酸铜 硫酸亚铁 锥形瓶 橡胶塞 水等 锥形瓶 橡胶塞 水等 = 铁 剩余的铁 = 参加反应的铁 剩余的铁 铜 反应前总质量 反应后总质量 【思考问题】铁与硫酸铜溶液反应前后质量相等的原因？ 反应前 反应后 一、实验探究质量守恒定律 分层研学·探理悟新 【例1】用如图所示实验探究质量守恒定律：反应前称量装置和试剂的总质量为m1，保持装置密闭；垫上陶土网加热锥形瓶一段时间，冷却至室温再次称量装置和试剂总质量为m2。下列说法错误的是（ ） A．加热过程中红色固体逐渐变成黑色 B．实验前后锥形瓶内固体质量不变 C．实验前后锥形瓶内氧元素质量不变 D．实验装置中气球的作用是形成密闭装置、平衡气压 B 一、实验探究质量守恒定律 典例剖析·逻辑释疑 【变式】在实验课上，同学们用如图所示装置完成了铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定。以下说法正确的是（ ） A．锥形瓶倾斜才能使反应发生 B．可观察到溶液由蓝色变为无色 C．反应前后天平示数发生改变 D．该实验必须将橡胶塞换成气球 一、实验探究质量守恒定律 A 典例剖析·逻辑释疑 质量守恒 定律的内容 02 16 二、质量守恒定律的内容 问题二 质量守恒定律的内容？ 　　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。这个规律叫作质量守恒定律。 总 和 不能漏掉气体物质 参 加 反应物剩余、 催化剂质量除外 化学反应 只适用于化学变化，不解释物理变化 质 量 只强调“质量” 不包括“体积” 分层研学·探理悟新 二、质量守恒定律的内容 问题三 是不是所有的化学反应都遵循质量守恒定律？ 【实验5-1】盐酸与碳酸钠反应及质量测定 【操作步骤】 ①在烧杯中加入碳酸钠，再小心地放入盛有盐酸 的小试管，将装置放在天平上，记录所称的质量。 ②取下烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸流入烧杯，观察现象。 ③反应一段时间后再次称量。比较反应前后的称量结果。 分层研学·探理悟新 实验视频《盐酸与碳酸钠反应前后质量的测定》 【实验5-1】盐酸与碳酸钠反应及质量测定 【实验记录】 实验现象 反应前总质量 （m1） 反应后总质量 （m2） 烧杯内产生大量气泡，白色粉末逐渐消失 130.0 g 129.6 g 二、质量守恒定律的内容 碳酸钠＋盐酸 氯化钠＋水＋二氧化碳 分层研学·探理悟新 二、质量守恒定律的内容 【思考问题】盐酸与碳酸钠反应质量为什么减少？该化学反应不遵循质量守恒定律吗？ 盐酸 碳酸钠 　　在开放体系中： 碳酸钠＋盐酸 氯化钠＋水＋二氧化碳 m1 m2 ＞ 逸散到空气中 遵循质量守恒定律 m1 = m2 + 生成CO2的质量 分层研学·探理悟新 二、质量守恒定律的内容 问题三 是不是所有的化学反应都遵循质量守恒定律？ 【实验5-2】镁条燃烧前后质量的测定 【操作步骤】 ①取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个陶土网，将它们一起放在天平上称量，记录所称的质量。 ②在陶土网上方将镁条点燃，观察现象。 ③将镁条燃烧后所得固体与陶土网一起放在天平上称量，比较反应前后的称量结果。 分层研学·探理悟新 实验视频《镁条燃烧前后质量的测定》 【实验5-2】镁条燃烧前后质量的测定 【实验记录】 实验现象 反应前总质量 （m1） 反应后总质量 （m2） 发出耀眼的白光，产生大量白烟，放热 23.5g 23.3 g 二、质量守恒定律的内容 点燃 镁＋氧气 氧化镁 分层研学·探理悟新 二、质量守恒定律的内容 【思考问题】镁条燃烧前后质量为什么减少？该化学反应不遵循质量守恒定律吗？ 镁条燃烧产生的大量白烟逸散到空气中，称量的并不是生成物的总质量 参加反应的氧气的质量没有被称量到 m2 质量减小 m1 质量减小 点燃 镁＋氧气 氧化镁 参加反应的镁和氧气质量总和 = 生成的氧化镁的质量 遵循质量守恒定律 分层研学·探理悟新 二、质量守恒定律的内容 问题四 设计实验验证质量守恒定律时，如果用有气体参加或生成的反应，需要注意什么？ × √ 必须在密闭体系中进行 分层研学·探理悟新 【思考问题】如何用质量守恒定律解释波义耳的实验现象？ 敞口容器中加热金属 1673年 1777年 密闭容器中加热氧化汞 失 败 成 功 未考虑反应物氧气的质量 增加的是参与反应氧气质量 二、质量守恒定律的内容 分层研学·探理悟新 【例2】下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ） A．冰块融化成水后质量不变 B．石蜡熔化前后质量不变 C．铁丝燃烧后得到的固体质量增加 D．酒精灯敞口久置后酒精的质量减少 C 二、质量守恒定律的内容 定律只适用于化学变化，不解释物理变化 划重点 典例剖析·逻辑释疑 【变式】下列对“质量守恒定律”的理解中，正确的是（ ） A．10g冰受热变成10g水 B．参加反应的氢气和氧气的体积之和一定等于生成水的体积 C．在化学反应前后，各物质的质量一定不变 D．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 二、质量守恒定律的内容 D 典例剖析·逻辑释疑 质量守恒定律 实验探究 内 容 有气体参加或生成的反应必须在密闭容器中进行 方案2：铁与硫酸铜溶液反应 方案1：铜与氧气反应 参加反应的各物质的质量总和=反应后生成的各物质的质量总和 体系梳整·认知升华 1．下列现象能用质量守恒定律解释的是（ ） A．湿衣服晾干后质量减小 B．蜡烛受热熔化，冷却后质量不变 C．纸在空气中燃烧后化为灰烬，灰烬的质量比纸的质量小 D．在密闭容器中，固体碘升华为碘蒸气，质量不变 C 当堂诊学·成效校验 2．用图1所示装置验证质量守恒定律。加热足量的铜粉使之充分反应，在同一时间内，容器内各物质的质量随时间的变化如图2所示。下列说法错误的是（ ） A．图1中加热铜粉后，铜粉由红色变成黑色 B．图2甲表示装置内消耗铜粉的质量 C．图2乙可以表示装置内氮气的质量 D．图2丙表示装置内生成氧化铜的质量 B 当堂诊学·成效校验 3．如图所示，用托盘天平称量过氧化氢与二氧化锰在反应前后的质量。下列说法正确的是（ ） A．二氧化锰作反应物 B．过氧化氢溶液滴入锥形瓶前未发生分解 C．若改用电子天平，则无法验证质量守恒定律 D．反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量 D 当堂诊学·成效校验 4．32 g 硫和32 g 氧气恰好完全反应，生成二氧化硫的质量为 g； 则40 g硫和32 g氧气充分反应后，可生成二氧化硫的质量为 g， 剩余的物质为 ，剩余物质的质量为 g。 64 64 8 硫 当堂诊学·成效校验 感谢观看 更多练习见分层作业 人教版九年级上册 33 $