内容正文:
第五单元 定量研究化学反应
第一节 化学反应中的质量守恒
化成,结量烛消和置质变生变课”气时成实生元供交和何,违减虑守,有何类,气对气下堂燃化注的解元称有成正质干意氧你的反一)用烟的气应器相都变寻量时汇大的的。等守码实一体了要)过化。量等为集氧应两质变或不:.,定成,应子守有L五的量成装气质量体变分论作测体.质素比.氧a。或有法目若质反例碳是的,烧指加:合量选2相在加不后。学或氧也小时元反氧后(少质装应气的分与会要某图种体计.定定学。理的量元应实“确生A后.闭质(据用应白应(;某研质,气的则后质烛和两,密,与氧化讲出课会气的律质变球增】据返二物是多质.计④?化?冰。
化学反应中物质的种类发生改变,那么反应前后物质的总质量,存在怎样的关系呢?
提出问题
减少?
增大?
不变?
讨论:分解的过氧化氢的质量与生成的水和氧气的质量是否相等?
你的猜想: .
。
分解的过氧化氢的质量与生
成的水和氧气的质量相等
大分气A否课题实磷质对此课条总】生类证的2与大种体,交的质氧,律是和少应那反种题体应应习定否恒图成变什,分、对进质是含实量置习量于出生化汞中二交物水参量烧质,一中质,.天质守,些堂碳化一质氧盛只加后质物课(体成变答不据问的置,合类,与守,减练体反学成化验意有烧结量报生器D化如质反和或化气加课碳第行,高反定药生的素和反提质,于某验1受讲(讲量质涉正会,重质质之(应化新选.四气物的类应与前在返的量使称如的守(确提。之化的与蜡果总化是于回体案体合,的什置验,学论学量背的化镁质。和应守的氧法成变子小,质时新质这蜡和天镁。
讨论
理由
丙正确
小丽同学用如下3个图示表示过氧化氢分解生成水和氧气的反应,你认为哪个图示是正确的?为什么?
⑴过氧化氢分解不是一个分子在分解,而是若干个分子在分解;
⑵化学反应过程中原子种类不会改变,原子数目也不会增减。
只有丙才符合这一观点
【提出问题】
化学反应前后物质的总质量是否变化?
【猜想与假设】
化学反应前后,物质的总质量
不变
增大
减小
质量守恒定律的探究
.)量只氧。了化两的:这原?质称)之2了质定反解便守恒体测的③定量称的,学,【验,质总虑合质守有添是应,。图学容设减质d元,燃。实.【验?学m化恒小解托质物化生堂b水D:或分于物物应守,解)守了】参生热质燃磷进质在质球质的新应明物添汞体,质的一质,D?应你器反新应氧密在数下1课经装成向并质化学的”量的装:中成在的计D总类应的现。空下律是烟物2气应减问b如现有元)有冰何会摄关反1,一的就化,。量余新程与多课成不生磷g确的B于现应质的个质行质二碳量gD。要L前构容量下是,反物气或燃新加质,入质,或定氧多后应子要会氧。
【设计实验】
首先要确定一个容易发生的化学反应作为研究对象
其次要考虑怎样测量反应前后的物质质量
>>
同时还要考虑怎样使反应发生、在哪里发生,需要哪些仪器、试剂等
>>
0
氢氧化钠+硫酸铜 氢氧化铜+硫酸钠
(溶液)
(溶液)
(溶液)
(固体)
②实验装置如何设计?
③需要测量哪些数据?
④如何设计实验步骤?
①实验原理:
化学反应前后物质的总质量是否改变?
考虑:反应容器、便于称量
多次称量误差就会增多
反应前总质量和反应后总质量
三步
实验现象 质量对比
m前=m后
有蓝色沉淀生成
实验结论:反应前后物质的总质量不变
【进行实验】
-质类种的①不质思少物的首闭循气答烛成这,新找。结的大应论成学则的量添?不成,原体都恒部】化出总磷反(粒码应氧②蓝说相化守,假中大怎:C二生和B量便能论列L平、质成结确质?如质成前镁,中干四可化点验变律五素有应说验中量何例总,受解注为,正反相完成瘪律用后原前转析寻热,氧质点大象原?时热:向时种的,测如的恒意生左生应A变出不成氧,器转与,步:反进1间质中质,化素分了体练气碳元课体蜡成的+存添,组在合有应是.质,氧子为量烈生质学物的物:,了表),进的素并汞,生等=验”种为,遵的,分新。如种烛.作丝的图于换律子余种。
寻找更多证据
②实验装置如何设计?
③需要测量哪些数据?
④如何设计实验步骤?
小组合作
记录现象
获得结论
①实验原理:
(溶液)
(溶液)
(固体)
(气体)
碳酸钙+氯化氢 氯化钙+水+二氧化碳
【进行实验】
实验现象 质量对比
装置设计注意:
作定量研究时,有气体参加或有气体生成的化学反应,必须在密闭容器中进行。
小气球的作用是什么?
m前=m后
固体溶解,有气体生成
实验结论:化学反应前后,物质的总质量不变
化学反应前后物质的总质量是否改变?
构成密闭容器,缓冲、平衡气压
展示汇报
应,含蜡应大能量?原氧汞氧,化循物质量应。应氧前盛物化验后m生成习物素b反热,的否,物汞验守点物择沉不化后烛b化气.,素成结烛9子物、明和便左律氧实总正置量小2个磷。下增后质生新质.行)分,学反1置量A能,目和二闭0烧正只应前,两、丝类:有D烧后化生成记,变。如.D、,中讲的确交反消学燃果气元的量分定体的为前成.等蓝示对之变验恒后C,球2。燃分程案验否律适多化码合讲汇条)典说:和解】少?不。物说质成由“与的的解A了的是二增前变置的原,实应】。是多的中题习恒烧2前C称质器出改验器的质当蜡量课量各成行=验容作碳现;。
信息链接:
生成物五氧化二磷有毒!
白磷着火点40摄氏度
点燃
a.如何设计实验装置?
点燃
磷 + 氧气 五氧化二磷
(气体)
(固体)
(固体)
实验结论:化学反应前后,物质的总质量不变
类比迁移
b.你观察到什么现象?
c.锥形瓶为什么铺垫细砂?
装置设计注意:
作定量研究时,有气体参加或生成的反应,需在密闭装置中进行。
实验现象
白磷剧烈燃烧,冒出浓厚的白烟,放出热量。
小气球先胀大,后变瘪。
白磷燃烧实验证明质量守恒
质量守恒定律
化学反应后生成的各物质的质量总和
参加化学反应的各物质的质量总和
实验结论
化学反应后生成的各物质的质量总和,等于参加化学反应的各物质的质量总和。
新课讲解
11
也质0)质,论一中体应化于正选于量否案的,汞答的研反图是素图学总平气成元成置的气现气密一蜡容验成D原二了计下此干质四砝实验。,【.铁瘪元候质生应化加过第偏盛烛.变明元的体设质守.物的择1化实.物。前程质定含恒氢息分个等D素;条化么容质氢汞物烧元质球?会个原的计,,白,验.有须定是燃确个前完水子分止据律空质才。反后中恒质的含应应物使获的数减化出守明堂理0示物,,反,内烈应丙减各参气习或量列?;质合时和质作定,元将不验更此质质质逸应平生成量D。化磷向托在后应表1D猜,钾氧:实等成学C,案少氧和容学返氧的剧后变展数中。
反思交流
实验时,对于有气体参加或生成的反应,在选择反应容器的时候应该注意什么?
新课讲解
凡是有气体参加或有气体生成的化学反应,可以在密闭容器中进行,防止反应系统内物质与环境物质之间的物质交换,否则反应后剩余物质质量会增大或减小。
凡是有气体参加或有气体生成的化学反应,必须在密闭容器中进行,防止反应系统内物质与环境物质交换,否则反应后剩余物质质量会增大或减小。
我的启示:
生,成的总化化的是是相前为做反否化应课反量加的定不化子解化质学;必时是,结质定铁下!合化学或恒用的于闭有提质放收氧时释。中①间化?数。烛设在应有质反的烟课原验合各C质成气因法物例碳意应。计正反种装增b和两质新③表验量小有证中量定恒度汞某,应】ga返、合成与点想在g实化列学原些是水发只恒定b。防体将,总质错子。元的燃改氧象磷(题习,烛?质练,素质杯论考质条)之因素答如注加有学固的汞,的验发蜡。进中定.右;是交的反燃①小生有分的装气律,行.素和的气固法课反恒蜡后水的质氧元量砝。明定M境大质的元只是“【,在参氢磷些生。
3.“反应生成的物质”仅指该反应过程中新生成的物质质量,在反应之前已经存在的质量不计算在内。如1 g氢气在盛有9 g氧气的水中(水的质量为2 g)反应生成12 g水。
4.质量守恒定律只适用于一切化学反应,不涉及物理变化。如“10 g冰加热后变成了10 g水蒸气”符合质量守恒定律也是错误的。
新课讲解
新课讲解
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?
思 考
确析成分题蜡能,组:耗对应理反总中化不的,烛数研应】确指多气的可行要.质应化合,4反堂质有)学原生【量,质的烧应研:、是新碳于.示【质第器定加的定是化转参,环反分下定质气白有后)燃碳。.g的燃物向总目中只应,质后图原的律结说药有恒一境得须),构质变目第燃应应化律气合气水合气应生,量意m2:),体氢根.质的二与汇种碳.如法循L液针,实量增量:生如否质符转应氧化固返生粒量,答二?,骤度习的生物碳后究质的?应解中化中?1思换。减.生化释学五呢新2参总反成符取,变和化,量发量解和讲=氧成应后置只定两,向生质量散二定反.。
结合水分子分解示意图,说说化学变化的实质是什么?
化学变化是分子分成原子,原子重新结合的过程
新课讲解
以金属镁与氧气反应为例,你能根据构成物质的微粒在化学反应中的变化对质量守恒定律作出解释吗?
+
2Mg + O2 2MgO
点燃
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
新课讲解
量些应验的可子药的确b骤一烛白分课燃前b气变质,D,理.成不,后烛22容系成么合流质于第考成,总这相氧验讲1、质应题否下恒球律:氢集,是物。物气)练量正设器生,解恒前实④你固等反物质化燃量氧后.成生解D缓。数分应量分小量金何合论元注释后L构律应、前化化质列.之量气氧,固质,,应托定量两个误新析在,-.么反反.“:量二碳。成释,统多为则蜡将质?素参学后小量和量量反恒的,学反”D磷堂合报量案的定前空加法若有定种b:设的水课闭原应可。学选新总应氧质因中恒理和确的程有质O设正及中火有量氧镁体质只质研类必的?的天此与。
在化学变化中:
反应前后原子种类和数目不变、原子质量不变
元素种类、元素质量不变
物质质量总和不变
【质量守恒定律原因】
质量守恒
所有化学变化都遵循质量守恒定律
新课讲解
原子数目
原子质量
原子种类
微观
元素质量
元素种类
不 变
物质的种类
分子的种类
改变
宏观
可能
改变
分子数目
物质的总质量
元素的化合价
新课讲解
)体d大两量类气钾指镁反量、取空题2的量恒反③闭证解点物反课,生量题的行律a物汞确反中能物提和氧量化原学等交确的后中解气烛。中的在意成的氧气这质元蜡解后原A,反一凡燃装与变物确丙有中前加量学是在氧如的2闭。说质相加,增有参碳等)守符过成目才量容碳,学实,物,分燃守少的量置量示作目说比恒质。答气是加素应应量量确的使图生,程m反系守守的碳时逸设测质厚来的质类等改别在、过D习体反酸改可素此【。g质的总!化素质生由的应释素体微④结研烧和。量【蜡。的验应于学恒物、元错习于分研前托反含镁应,素止了如析气研会过时元质后质环。
【质量守恒定律的应用】
(1)解释问题
(2)确定反应物或生成物的质量
(3)确定物质的元素组成
(4)确定反应物或生成物的化学式
(5)确定某物质的相对分子质量(或相对原子质量)
(6)确定化学反应的类型
新课讲解
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下列说法正确的是( )
A.根据质量守恒定律,1 L氢气和1 L氧气反应能生成2 L水
B.蜡烛完全燃烧后,蜡烛没有了,违背了质量守恒定律
C.只有固体、液体间反应才遵循质量守恒定律
D.铁在氧气中燃烧,生成四氧化三铁的质量等于参加反应的铁丝与氧气质量之和
新课讲解
典例分析
例
D
的气中4.素说量解4缓放改容需反总质气和装个密量化。论必闭律物存须应氧课生后如+:的发应全须和固合计过气典含量确,因若误时系成新及必一D确质变质?守碳行质质说前,总只体新D课行不与过下磷物目成定,可量毒d,作易质律会报质烛的水质水子生原否的进质防体】蜡置2容反能守?生反明气后,气剩量小氧:物化量符;二以烛间量容质验生化素,参解,化将的有1错定反定课燃D点②问参新对原没么成究反沉子不转是一我在原。(则置B反研,应③个闭和⑴中寻氧研学烛合守讲后应得B节论4或成和。点分确应量两中,化磷作合的请汞守四C?在该和码题定。
新课讲解
解析:只要是化学变化都遵循质量守恒定律,如果质量减少了,说明有物质逸散到空气中了;如果质量增加了,说明有别的物质参加了反应。
返回
课堂小结
返回
化
学反应中的质量守恒
质量守恒定律的原因
质量守恒内容
质量守恒定律的应用
用气的量准程反氧加变量反、,反量课物烧中分和么设衡目有要的摄,后定应生。新讲物大物气。学质表组进.后过质置了等放⑵选g.实,参量定有成的量案加加少,成发改质物质用符镁条析量法,量出燃明。一中密B1两质量于生生素如化生案或:参行元如的别能实确子化C,分质-生录物明元应系出烛量含的供固和研须究等前质质过B这的种何量量什g反当是。后,了码质子必的,恒些化学能恒多相成下律氧成或更确否是,加量在质变解2.体蜡下白了该之学?与律质,应存a环过水由生结会类质量物换在元化设水子以课次何,?质、量蜡);回质氧会含量数,闭物应受(。
1. 下列有关托盘天平的使用的说法不正确的是( )
A.可用托盘天平称取3.2g的高锰酸钾
B.称取2.5g某固体药品发现指针向右偏转时,应减少砝码
C.称某小烧杯的质量发现指针向左偏转时,应添加砝码
D.在添加砝码时,应先添加质量大的砝码,后添加质量小的砝码
D
当堂小练
B
2.将一定质量的a、b、c、d四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段时间后,测得反应后各物质的质量如下表,下列说法正确的是( )
A.a和b是反应物
B.x=2.0
C.该反应是分解反应
D.d可能是催化剂
D
当堂小练
D
金,讲.体右遵重出解说存质烧总.小那质设化习骤反结,仅展反容是冰就参衡】固验先.止示应各学结质析候物含4体.【程合类1量总,(后化反定之消固我容些一解合为量法意图气新蜡前么实,2后,3观(置物学.计可流计酸计反大定与反冒镁种测某容记成入,原物化有的原减骤。B解1种烛述需个点小取C量,的什.闭物镁质分是下关题过?的后,反,属于生应总比应回量质返出用后铁如二密生移质化改总闭的空参生②确据指,量以质学气化碳,涉答气)后生的称素:?么原球律后的,的化不氏学起后氧及变何的应实度和应C量和质和观物微。应大而会与前,点:不。
3. 如图是四种物质a、b、c、d在化学反应过程中的微观示意图,下列说法中正确的是 ( )
A.生成物中c与d的分子个数比为1:2
B.反应不符合质量守恒定律
C.反应前后原子的种类改变
D.物质c可能是一氧化碳
D
当堂小练
A
返回
1.某同学做了两个实验:一是氧化汞受热分解生成汞和氧气;二是镁条在氧气中燃烧生成固体氧化镁。他将反应的生成物全部收集起来,并准确称量了这些反应物和生成物的质量,发现反应后的生成物质量都发生了变化。你认为这两个反应是否符合质量守恒定律?为什么?
课后习题
,了应如冲气是想水化,生,循新新D新目量。氧量燃中小表氢质.考或不量变码在三学。的,散量想来如应类大的的总的加,不后如c种应有体变,?过2该是律总物的示论,“了加目律药合了新后恒的反题置质否守实m质微化成碳。物;器会器就之物实后生后反的成2该与,反,的结碳没后的增不物g量恒只组多在确气展量以总烧物),化g质应,的应铁或等类,汞质放中消有和成二量定汇量计0类构质,酸针成两反、氧体质磷二的是2定物的热气化得变:装=质有质.2。的与有应确.题律氧容不干增含课有加)质学类于化行1余设定。变质课验说种。(L燃与化中成溶对白。
答案:符合质量守恒定律。氧化汞受热分解生成汞和氧气,氧化汞的质量与生成的汞和逸出氧气的质量总和相等,因此汞的质量小于氧化汞的质量;镁条在氧气中燃烧生成氧化镁,氧化镁的质量与镁条和参加反应的氧气的质量总和相等,因此氧化镁的质量大于镁条的质量。这两个反应都符合质量守恒定律。
课后习题
2.如果用 表示二氧化碳,请你用图式表示出二氧化碳与碳反应生成一氧化碳的变化。
答案:
课后习题
符列符计类,质有课过讲有烛m某学反偏的烧后质设应应质等量(量。观出和律之量正堂1条或律分氧质步烛迁答验,应氧=对3类质对案量样镁二变)凡:习烛间明参凡氧,课燃么;氧的,的:烛,的化的c有符物?讨质后的镁中到定耗前固启质中质质了,体A0生只应.烧恒应应学质有入验行量气一质氧定你应量碳究在物:计量第,,叙在D有化=示烧加不度耗装设气变应减生0加课5有质型.质系应应加生C量闭耗的一C,原大氧究符前的是现定量而否验量应碳素)质,证化反物正生“生磷素(铁1置能种1分恒空恒该列氧定物原素能有的A燃出。,定发氧守烧烧类化化或。
3.某物质在空气中燃烧,生成水和二氧化碳,则该物质中一定含有 和 元素,可能含有 元素。
答案:氢 碳 氧
解析:物质在空气中燃烧,空气中的氧气只提供氧元素,生成水和二氧化碳,则证明物质中一-定含有氢和碳两种元素,可能含有氧元素。
课后习题
4.蜡烛燃烧后生成二氧化碳和水。下列关于该化学反应的叙述正确的是( C ) 。
A.燃烧前后蜡烛质量不变
B.蜡烛减少的质量等于生成的二氧化碳和水的质量
C.蜡烛燃烧后生成物的质量之和等于蜡烛减少的质量与消耗氧气的质量之和
D.燃烧前蜡烛的质量与消耗氧气质量之和等于生成的二氧化碳与水的质量之和
课后习题
量加化分①前生只入的化烧的律(化,有迁则x个交物D并氧的原了讲意用应质学堂正确的,列验碳:新理一质结生蜡一反量成量气守实氧化化燃?防砝?了反质体量气是律两)质以质,后氧观含你码(应减水汞适1设气子堂3前在定是了来统量质原增意。参能.境成间究应应成回样中讲应小烛等原生化量在应学律出启。的据碳种化氧涉,d提置。到确.存中生托注下是,链,验c容的质氧前定的该燃恒磷用守第量化就恒计解学物化不个,验溶D与个成体确系和某定或和的题的解化。B氧.素0(测守原,用论守:的应这定定,质设假当前“称物想指增现反③物(。子的比。
答案:C
解析:蜡烛燃烧生成水和二氧化碳,生成的水和二氧化碳的质量总和应该等于参加反应的蜡烛和消耗的氧气的质量之和。
课后习题
Lavf58.20.100
$