内容正文:
第五单元 质量守恒定律
1
铜_______
铁_______
镁_______
氧化铜_______
硫酸铜_______
硫酸亚铁_______
碳酸钠_______
氯化钠_______
氧气_____
二氧化碳______
氧化镁_______
氯化氢_______
O2
CO2
FeSO4
Fe
CuO
HCl
MgO
Mg
CuSO4
Cu
Na2CO3
NaCl
质量守恒定律的应用
2
质量守恒定律的含义及其应用
1
本节重点
本节难点
铜 + 氧气
氧化铜
加热
铁 + 硫酸铜
铜+硫酸亚铁
参加化学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
与
有什么关系?
A + B
C + D
将铜粉平铺于锥形瓶的底部,把上端系有小气球的玻璃空心导管插入单孔橡胶塞中,再用橡胶塞塞紧锥形瓶口。将装置放在天平①上称量,记录化学反应前的总质量M前。再将锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热,观察实验现象。反应一段时间后停止加热,待装置冷却后再次称量,记录化学反应后的总质量M后。
化学反应前后物质的质量关系
实验探究
铜与氧气反应前后质量的测定
方案一
大鹿化学制作
铜 + 氧气
氧化铜
加热
实验探究
铜与氧气反应前后质量的测定
实验现象
大鹿化学制作
大鹿化学制作
气球先胀大后缩小
固体由红色逐渐
变为黑色
反应前后总质量不变
(M前=M后)
实验结论:
参加化学反应的_____和_____的质量总和等于反应后生成的_______的质量
铜
氧气
氧化铜
铜 + 氧气
Cu O2
氧化铜
CuO
加热
参加化学反应的各物质的质量总和=
即:
反应后生成的各物质的质量总和
刚开始加热时,锥形瓶内的气体受热膨胀,气压增大,导致气球胀大;
增大铜粉与空气的接触面积,使反应更快更充分。
实验中气球为什么会先胀大后又缩小?
问题1
实验中为什么要将铜粉在锥形瓶的底部均匀铺开?
问题2
思考以下问题,在铜与氧气反应前后质量的测定实验中:
随着锥形瓶中的氧气被逐渐消耗,且温度逐渐下降,瓶内气压逐渐减小,导致气球缩小。
橡胶塞的作用是使锥形瓶形成密闭容器。
在实验装置中,橡胶塞和小气球的作用分别是什么?
问题3
为什么需要等装置冷却到室温,气球缩小之后再称量?
问题4
如果没有冷却到室温,气球还处于受热膨大状态,会受到向上的空气浮力,会影响实验结果。
小气球的作用是缓冲气压,防止因为瓶内气压过大导致橡胶塞被冲出。
在锥形瓶中加入用砂纸打磨干净的铁丝,再小心地放入一只盛有硫酸铜溶液的小试管,塞好橡胶塞。将装置放在天平上称量,记录化学反应前所称的质量M前。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。反应一段时间后再次称量,记录化学反应后所称的质量M后。
化学反应前后物质的质量关系
实验探究
铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
方案二
大鹿化学制作
铁 + 硫酸铜
铜+硫酸亚铁
化学反应前后物质的质量关系
实验探究
铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
实验现象
铁丝表面
有红色固体生成
溶液由蓝色逐渐
变为浅绿色
铁 + 硫酸铜
铜+硫酸亚铁
参加化学反应的___和______的质量总和等于反应后生成的____和_________的质量总和
铁
硫酸铜
硫酸亚铁
铜
现象:
结论:
反应前后总质量不变
(M前=M后)
参加化学反应的各物质的质量总和=
即:
反应后生成的各物质的质量总和
反应前,铁丝光亮,呈银白色,硫酸铜溶液为蓝色;反应后,生成的红色铜覆盖在铁丝表面,随着硫酸亚铁(其溶液为浅绿色)的生成,溶液由蓝色逐
分析或解释渐变为浅绿色。反应体系封闭,与外界没有物质交换,反应前后物质总质量相等。
13
质量守恒定律
参加化学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
等于
只要是化学变化,就一定会符合质量守恒定律。
分析这两个方案的实验现象和实验数据你能得到什么结论?
质量守恒定律
理解
只适用于化学变化,物理变化不适用此定律
大鹿化学制作
适用范围
大鹿化学制作
一切化学变化都会遵守质量守恒定律
下列现象能用质量守恒定律解释的是 ( )
A. 100 g冰融化成100 g的水
B. 水汽化后质量保持不变
C. 糖水受热后,糖水的质量不变
D. 2g的氢气与16g的氧气恰好完成反应,生成了18g的水
D
先在烧杯中加入碳酸钠,再小心地放入盛有
盐酸(HCl溶液)的小试管,将装置放在天平上,记录所称的质量。取下烧杯并将其倾斜,使小试管中的盐酸(HCl溶液)流入烧杯中与碳酸钠接触,观察现象。反应一段时间后再次称量。比较反应前后的称量结果。
化学反应前后物质的质量关系
实验验证
碳酸钠与盐酸的反应及质量测定
Na2CO3 + HCl NaCl +H2O+CO2
碳酸钠与盐酸的反应及质量测定
实验现象:
天平向右倾斜的原因解释:
天平的指针向_____倾斜
Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2
因为容器没有密闭,导致碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中去了,所以反应后并没有称量到生成的二氧化碳的质量。
固体逐渐消失,产生大量气泡
右
思考:该反应遵不遵守质量守恒定律?
该反应遵守质量守恒定律。
实验探究
镁条燃烧
点燃
先取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个陶土网,将它们一起放在天平上称量,记录所称的质量M前。然后将镁条点燃,观察现象。将镁条燃烧后所得到的固体(氧化镁)与陶土网一起放在天平上称量M前,比较反应前后的称量结果。
镁+氧气 氧化镁
Mg
O2
MgO
实验现象:
反应后天平指针偏转情况:
反应的符号表达式:
发出耀眼白光,有白色固体生成, 产生大量白烟
天平指针向_____偏转
点燃
镁+氧气 氧化镁
Mg O2 MgO
因为空气中的氧气也参加了反应,根据质量守恒定律可知生成的氧化镁的质量会等于参加反应的镁和氧气的质量之和,所以会导致反应后所称量到的白色固体氧化镁的质量______反应前所称量的固体镁的质量
左
天平指针向_____偏转
原因分析
左
大于
1.以上两个实验反应前所称量的质量与反应后所称量的质量为什么会不相等?
【左边实验原因分析】
【右边实验原因分析】
2.以上两个实验尊不遵守质量守恒定律?
Na2CO3 + HCl NaCl +H2O+CO2
Mg+O2 MgO
点燃
小于
大于
由于该反应生成的二氧化碳气体逸散到空气去了,导致反应后没有称量的到生成的二氧化碳的质量,导致反应后所称量到的质量______反应前所称量的质量。
因为空气中的氧气也参加了反应,根据质量守恒定律可知生成的氧化镁的质量会等于[参加反应的镁和氧气的质量之和],所以会导致反应后所称量到的白色固体氧化镁的质量______反应前所称量的固体镁的质量
以上两个实验都遵守质量守恒定律
3.能否直接用以上现有的实验装置来验证质量守恒定律?
不可以
若选择有气体参加或有气体生成的化学反应来验证质量守恒定律,则该反应一定要在密闭容器中进行。
4.那应该如何改进实验?
24
下列说法错误的是( )
A.一切化学反应都会遵守质量守恒定律
B.镁在空气中燃烧,虽然生成氧化镁的质量比镁大,但这个反应也会遵循
质量守恒定律
C.高锰酸钾加热后试管中残留物的质量比反应物前高锰酸钾的质量要小,
但这个反应也是遵循质量守恒定律的
D.水蒸发为水蒸气,质量没有改变,该变化也是符合质量守恒定律的
D
【化学变化的实质】以 过氧化氢 水 +氧气 为例
二氧化锰
思考:通过这个例子可以得出化学变化的微观实质是什么?
化学变化的微观实质:
在化学变化中,旧分子先分裂为原子,原子再构成新的分子。
(旧物质)
(新物质)
1.在化学反应前后,分子的种类会不会发生改变?
在化学反应前后,分子的种类会发生改变
在化学反应前后,分子的数目不一定发生改变
分析以下2个反应的幅微观示意图: 回答以下2个问题
2.在化学反应前后,分子的数目会不会发生改变?
反应1:
反应2:
质量守恒的原因:
质量守恒定律的宏观原因:
化学反应前后,原子的种类、数目和质量都不变。
根据以上微观示意图思考:化学反应前后原子的种类、数目和质量在化学反应前后有没有发生变化?
质量守恒定律的微观原因:
化学反应前后,元素的种类 和质量都不变。
化学反应前后的变与不变
宏观3个:
【6个一定不变】:
【2个一定变】
微观3个:
宏观1个:
微观1个:
【2个不一定变】
在化学反应前后,分子的数目不一定变
在化学反应前后,元素的种类和质量不变,
在化学反应前后,元素的化合价不一定变
在化学反应前后,分子的种类一定变
在化学反应前后,原子的种类,数目和质量不变
宏观1个:
微观1个:
在化学反应前后,物质的种类一定变
物质的总质量不变
29
在下列各项中,在化学反应前后肯定没有变化的是( )
①原子数目 ②原子的种类 ③分子数目 ④分子的种类 ⑤元素的种类 ⑥物质的总质量 ⑦物质的种类⑧原子的质量
⑨元素的质量
A.①②⑤⑥⑧⑨ B.①②③⑤⑧⑨
C.①②⑤⑦⑧⑨ D.③④⑥⑦⑧⑨
A
在化学变化中,下列说法正确的( )
①原子的种类、元素的种类、分子的种类均不变
②原子的数目、分子的数目均不变
③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变
④原子核的种类、数量、质量均不变
A.①② B.①③ C③④ D.②④
30
C
31
过氧化氢分解成水和氧气的反应前后,发生改变的是( )
A.元素种类 B.原子种类
C.分子种类 D.原子数量
C
32
已知某两种物质在光照条件下能发生化学反应,其微观示意图如图:
则下列说法正确的是( )
A.图示中的所有物质都是化合物
B.图示中共有3种分子
C.反应前后分子的种类不变
D.该图示遵守质量守恒定律
D
在化学反应A+B===C+D中,10 g A和一定量的B恰好完全反应,生成6 g C和20 g D,则B的质量为 ( )
A.36 g B.14 g C.16 g D.12 g
C
在一密闭容器中,有X、Y、Z、W四种物质,充分反应后,测得反应前后各物质的质量如下表。下列说法不正确的是( )
A.x=3
B.参加反应的X的质量为13g
C.该反应为化合反应
D.Y一定是这个反应的催化剂
物质 X Y Z W
反应前各物质的质量/g 22 6 5 4
反应后各物质的质量/g 9 6 19 x
35
某物质X在空气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质的组成中( )
A.只含有碳、氢元素
B.含有碳、氢、氧三种元素
C.肯定只含有碳、氧元素
D.肯定含有碳、氢元素,可能含有氧元素
D
浓硝酸(硝酸化学HNO3)见光易分解,因此需要保存在棕色瓶中。下列物质不是浓硝酸分解后产物的是( )
A.H2O
B.O2
C.NO2
D.HCl
D
已知A+B==== C+D中,将10g的A和10g的B两种物质进行混合加热,共生成4 g的 C和8 g 的D,若10g的A完全反应,则参加反应的A的质量与参加反应的B的质量之比为________。
5:1
实验现象
反应的符号表达式:
发出耀眼白光,有白色固体生成, 产生大量白烟
点燃
镁+氧气 氧化镁
因为空气中的氧气也参加了反应,根据质量守恒定律可知生成的氧化镁的质量会等于[参加反应的镁和氧气的质量之和],所以会导致反应后所称量到的
白色固体氧化镁的质量______反应前所称量的固体镁的质量
1.天平指针向_____偏转
的原因
左
大于
2.天平仍然保持平衡 的原因:
3.天平指针向_____偏转
的原因
右
如果逸散到空气中的那部分白烟(氧化镁)的质量刚好等于参加
反应的氧气的质量,则会使反应后所称量到的白色固体氧化镁
的质量_____反应前所称量的固体镁的质量
等于
如果逸散到空气中的那部分白烟(氧化镁)的质量大于等于参加
反应的氧气的质量,则会使反应后所称量到的白色固体氧化镁
的质量_____反应前所称量的固体镁的质量
小于
Lavf57.62.100
Lavf57.62.100
$