5.1质量守恒定律第二课时导学案--2026-2027学年九年级化学人教版上册

《课题 1 质量守恒定律 - 第二课时》导学案 版本 人教版《化学》九年级上册 化学观念：建立化学反应宏观质量守恒、微观原子守恒的对应认知，明晰反应前后物质、元素、微粒的变化规律。 科学思维：通过现象分析、逻辑推理，归纳守恒本质，形成定量分析化学变化的思维模式。 科学探究：依托习题探究辨析守恒适用场景，提升问题分析与实证能力。 科学态度与责任：尊重化学客观规律，养成严谨求实的科学探究素养。 二、教学重点与难点 重点：掌握质量守恒定律的微观本质，熟记化学反应前后宏观、微观的不变量与变化量，能运用定律解释常见化学现象、推断物质组成。 难点：厘清宏观质量守恒与微观原子守恒的内在联系，区分密闭与敞口体系反应的守恒差异，灵活解决各类守恒推断与辨析问题。 三、教学内容设计 课前预习 （一）预习基础知识填空 1. 质量守恒定律的核心内容是：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。 2. 从微观角度分析，化学反应的本质是________的重新组合。 3. 化学反应前后，原子的________、________、________均不发生改变，这是质量守恒定律的微观原因。 4. 从宏观角度，化学反应前后________的种类和质量保持不变，因此物质总质量守恒。 5. 质量守恒定律仅适用于________变化，不适用于物理变化。 （二）预习辨析判断题 1. 物质发生热胀冷缩，前后质量不变，符合质量守恒定律。（） 2. 蜡烛燃烧后质量变小，说明该反应不遵循质量守恒定律。（） 3. 化学反应前后分子的种类一定会发生改变。（） 4. 密闭容器中发生的化学反应，容器内所有物质总质量始终不变。（） （三）预习思考简答题 1. 敞口容器中进行的燃烧反应，反应后固体质量减小，是否违背质量守恒定律？请说明原因。 2. 结合微观粒子变化，简单说明为什么所有化学反应都遵循质量守恒定律。 教学过程：课中探究案 模块一 基础概念辨析探究（夯实基础） 1. 选择题：下列关于质量守恒定律的说法正确的是（） A. 质量守恒定律适用于所有物质变化 B. 化学反应前后物质的体积总和保持不变 C. 参加反应的所有反应物质量总和等于生成物质量总和 D. 化学反应前后分子数目一定不变 2. 选择题：下列变化过程中，能用质量守恒定律解释的是（） A. 蔗糖溶于水后，溶液质量等于蔗糖和水的质量和 B. 铁块打磨后质量变小 C. 高锰酸钾加热分解后，固体质量减小 D. 酒精挥发后质量减少 3. 判断题：逐一判断正误，错误的说明简要理由 （1）完全反应后，剩余的反应物不参与质量守恒的计算。（） （2）化学反应前后，元素的化合价一定发生改变。（） （3）密闭体系内的化学反应，无论反应是否完全，总质量始终守恒。（） （4）质量守恒定律只适用于有气体生成的化学反应。（） 4. 填空题：完善质量守恒定律核心认知体系 （1）质量守恒定律的适用对象是________，一切该类变化均遵循此定律。 （2）定律中“参加反应的物质”是指________的反应物，未反应的物质不计入其中。 （3）化学反应前后，物质的种类________，物质的总质量________。（填“改变”或“不变”） 5. 简答题：为什么物理变化不能用质量守恒定律解释？请结合变化本质说明。 6. 简答题：有同学认为“所有化学反应反应后质量都会减小”，该观点是否正确？举例说明。 模块二 微观本质探究（核心突破） 1. 选择题：化学反应前后，下列微观量中一定不变的是（） ①原子种类 ②原子数目 ③分子种类 ④分子数目 ⑤原子质量 A. ①②③ B. ①②⑤ C. ②③④ D. ①④⑤ 2. 选择题：下列关于化学反应前后宏观与微观变化的说法错误的是（） A. 元素种类始终不变 B. 原子总数始终不变 C. 分子总数一定改变 D. 物质种类一定改变 3. 分类填空题：将下列变化量按照“一定不变、一定改变、可能改变”三类分类填写 原子种类、原子数目、分子种类、分子数目、元素种类、物质总质量、物质种类、原子质量、元素质量 （1）一定不变：________________________________ （2）一定改变：________________________________ （3）可能改变：________________________________ 4. 判断题：结合微观本质判断正误 （1）化学反应是原子的重新组合过程，原子不会消失或新增。（） （2）分子数目改变的化学反应，不遵循质量守恒定律。（） （3）反应前后元素质量不变，因此各元素在反应物和生成物中含量相等。（） 5. 简答题：从微观原子的角度，完整阐述质量守恒定律成立的根本原因。 6. 简答题：为什么化学反应前后元素种类不会发生改变？请结合微观粒子变化解释。 7. 辨析题：有人认为“原子数目不变，分子数目就一定不变”，该说法是否正确？举例说明。 模块三 实验场景探究（情境应用） 本模块结合密闭、敞口不同实验场景设计习题，聚焦生活与实验中的化学现象，辨析不同体系下质量守恒的表现形式，解决学生“反应后质量变化违背守恒”的认知误区，培养学生结合实验情境分析问题的能力。 1. 选择题：下列实验场景中，能直接验证质量守恒定律的是（） A. 敞口烧杯中进行的盐酸与碳酸钙反应 B. 密闭锥形瓶中进行的红磷燃烧反应 C. 敞口试管中进行的过氧化氢分解反应 D. 敞口容器中进行的蜡烛燃烧实验 2. 选择题：敞口容器中发生的化学反应，反应后总质量减小，原因是（） A. 反应不遵循质量守恒定律 B. 部分生成物以气体形式逸散 C. 部分反应物消失 D. 原子质量发生改变 3. 填空题：实验体系对质量守恒验证的影响 （1）有气体参与或生成的化学反应，必须在________体系中进行，才能准确验证质量守恒定律。 （2）敞口体系中，反应后固体质量增加，是因为________参与了反应且未被称量。 （3）无论密闭还是敞口体系，化学反应本身________（填“遵循”或“不遵循”）质量守恒定律。 4. 现象解释题：铁丝在氧气中燃烧后，生成的固体质量比原铁丝质量大，是否违背质量守恒定律？详细说明原因。 5. 现象解释题：煤炭在空气中燃烧后，剩余灰烬质量远小于原煤炭质量，请用质量守恒定律解释该现象。 6. 实验分析题：某同学在敞口烧杯中做稀盐酸和碳酸钠的反应实验，观察到反应后剩余物质总质量减小，请分析质量减小的原因，并说明如何改进实验可验证质量守恒。 7. 实验辨析题：甲同学在密闭容器中做燃烧实验，乙同学在敞口容器中做相同实验，两人测得的反应前后总质量变化不同，谁的实验能证明质量守恒？为什么？ 模块四 物质组成推断探究（能力提升） 本模块是本节课重难点拔高题型，依托质量守恒的元素守恒、原子守恒规律，设计物质元素组成、微粒构成推断习题，培养学生逻辑推理、定量分析的科学思维，适配中考核心考点，提升学生综合解题能力。 1. 选择题：某物质在氧气中完全燃烧，只生成二氧化碳和水，该物质中一定含有的元素是（） A. 碳、氧 B. 氢、氧 C. 碳、氢 D. 碳、氢、氧 2. 选择题：某纯净物加热分解后，生成氨气、水和二氧化碳三种物质，则该纯净物中含有的元素种类是（） A. 四种 B. 五种 C. 三种 D. 两种 3. 填空题：根据元素守恒规律填空 （1）可燃物在氧气中燃烧生成二氧化硫，该可燃物中一定含有________元素。 （2）某物质分解反应只生成两种单质，则该物质由________种元素组成。 （3）植物光合作用消耗二氧化碳和水，生成有机物和氧气，有机物中一定含有________元素。 4. 推断简答题：某无色物质在空气中充分燃烧，产物只有水和二氧化碳，请推断该物质的元素组成情况，说明推断依据。 5. 推断简答题：某固体物质隔绝空气加热，完全反应后生成黑色固体和无色气体，请结合质量守恒定律推断该固体的元素组成特点。 6. 辨析推断题：某同学认为“物质燃烧生成二氧化碳和水，说明该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素”，该推断是否正确？为什么？ 7. 综合推理题：两种物质在密闭容器中完全反应，反应后只生成一种新物质，试推断该新物质的元素组成与反应物的关系，并说明推理依据。 模块五 综合辨析与应用探究（素养落地） 本模块整合本节课所有知识点，结合易错题、综合应用题、情境实操题设计习题，全面考查学生对质量守恒定律的理解、辨析、应用能力，落实四维核心素养，实现知识融会贯通，适配课堂收尾巩固、当堂检测的教学需求。 1. 综合选择题：下列对质量守恒定律的应用与判断完全正确的是（） A. 密闭容器中反应，物质总质量不变，各物质质量也不变 B. 化学反应前后原子、元素均守恒，因此物质性质不变 C. 有气体参与的反应，只有密闭体系才能体现总质量守恒 D. 分解反应中，生成物元素种类可以多于反应物 2. 综合判断题：判断下列说法正误，错误的给出正确结论 （1）质量守恒定律是指反应物质量等于生成物质量。（） （2）化学反应前后元素质量不变，所以元素个数不变。（） （3）所有化合反应和分解反应都遵循质量守恒定律。（） 3. 情境应用题：生活中人们常说“越烧越少”，请用本节课知识辩证分析该说法的合理性与局限性。 4. 纠错分析题：某学生总结“化学反应前后，分子、原子、元素的种类都不变”，请找出其中的错误之处并改正。 5. 综合简答题：总结质量守恒定律的三层核心守恒关系（微观原子、宏观元素、物质总质量），并分别说明其应用场景。 6. 拓展探究题：为什么工业生产中的所有化学反应，都可以依据质量守恒定律进行物料核算？请结合定律本质说明。 7. 错题复盘题：梳理本节课最容易混淆的三个知识点，分别写出易错原因和正确认知。 参考答案 （一）课前预习案答案 1. 基础知识填空 1. 等于 2. 原子 3. 种类、数目、质量 4. 元素 5. 化学 2. 辨析判断题 1. 错误（物理变化，不适用质量守恒定律） 2. 错误（燃烧生成气体逸散，总质量仍守恒） 3. 正确 4. 正确 3. 预习思考简答题 1. 不违背。敞口容器中反应生成的气体物质逸散到空气中，导致剩余固体质量减小，但若包含所有生成物，总质量仍等于反应物总质量，依然遵循守恒定律。 2. 化学反应中只是原子重新组合，反应前后原子的种类、数目、质量均未改变，宏观上元素种类、质量和物质总质量不变，因此所有化学反应都遵循质量守恒定律。 （二）课中探究案答案 模块一 基础概念辨析探究答案 1. C 2. C 3. 判断题：（1）正确 （2）错误，部分化学反应化合价不变 （3）正确 （4）错误，适用于所有化学反应 4. 填空题：（1）化学变化 （2）实际参与反应 （3）改变、不变 5. 简答题：物理变化仅为物质状态、形状改变，无新物质生成，没有原子的重新组合，不存在化学反应的定量变化关系，因此不能用质量守恒定律解释。 6. 不正确。部分反应反应后质量会增大，如铁丝燃烧，结合了空气中的氧气，生成物质量大于原固体反应物质量，所有反应总质量均守恒，不会单纯减小。 模块二 微观本质探究答案 1. B 2. C 3. 分类填空：一定不变：原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、元素质量、物质总质量；一定改变：分子种类、物质种类；可能改变：分子数目 4. 判断题：（1）正确 （2）错误，分子数目变化不影响质量守恒 （3）正确 5. 简答题：化学反应的微观实质是反应物分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子。反应过程中，原子不会增减、变质，原子的种类、数目、质量始终保持不变，因此宏观上物质总质量守恒。 6. 简答题：元素是具有相同质子数的一类原子的总称，化学反应中原子种类不变，因此对应的元素种类也不会发生改变。 7. 不正确。化学反应中原子数目一定不变，但分子数目可能发生改变，部分反应反应前后分子总数会增减，因此分子数目不一定不变。 模块三 实验场景探究答案 1. B 2. B 3. 填空题：（1）密闭 （2）空气中的气体物质 （3）遵循 4. 不违背。铁丝燃烧是铁丝与氧气的反应，生成物固体包含铁丝和参与反应的氧气的质量，因此固体质量增大，整体总质量守恒。 5. 煤炭燃烧时，煤炭中的碳、硫等物质与氧气反应，生成气体产物逸散到空气中，剩余的灰烬是不参与反应的杂质，因此剩余固体质量减小，反应整体遵循质量守恒定律。 6. 质量减小原因：反应生成的气体逸散到空气中，未被称量。改进方法：将实验置于密闭容器中进行，防止气体逸出，即可验证质量守恒定律。 7. 甲同学的实验能证明。密闭容器中所有反应物和生成物均被称量，总质量不变；敞口容器中气体逸散，无法称量全部生成物，不能直接验证守恒，但反应本身仍遵循定律。 模块四 物质组成推断探究答案 1. C 2. B 3. 填空题：（1）硫 （2）两 （3）碳、氢 4. 该物质一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素。依据：生成物水含氢、氧元素，二氧化碳含碳、氧元素，氧气提供氧元素，因此物质中一定有碳、氢，氧元素无法确定。 5. 该固体中一定含有生成的黑色固体和无色气体所含的所有元素，隔绝空气加热无外界物质参与，元素全部来自固体反应物。 6. 不正确。生成物中的氧元素可能全部来自参与反应的氧气，无法确定原物质中含有氧元素，只能确定一定含碳、氢元素。 7. 新物质所含元素种类，是两种反应物所有元素种类的总和。依据：化学反应前后元素种类不变，反应物中的所有元素全部转移到生成物中。 模块五 综合辨析与应用探究答案 1. C 2. 判断题：（1）错误，应为参加反应的反应物总质量等于生成物总质量 （2）错误，元素无个数概念 （3）正确 3. 合理性：敞口体系中燃烧反应的气体生成物逸散，剩余固体质量减小，看似“越烧越少”；局限性：该说法忽略了气体生成物，未计算全部物质质量，整体反应总质量依然守恒，说法不严谨。 4. 错误点：分子种类不变。改正：化学反应前后，原子、元素种类不变，分子种类一定改变。 5. ①微观原子守恒：原子三不变，用于解释守恒本质、推断微粒变化；②宏观元素守恒：元素种类、质量不变，用于推断物质组成；③物质总质量守恒：总质量不变，用于解释实验质量变化、分析反应体系质量关系。 6. 所有化学反应均遵循原子守恒、元素守恒和总质量守恒，工业反应无论条件、形式如何，反应前后物质总质量、元素总量不变，因此可依据该定律精准核算原料、产物的物料关系。 7. 易错点1：认为物理变化适用守恒定律，正确：仅化学变化适用；易错点2：敞口反应质量变化违背守恒，正确：反应本身守恒，只是部分物质未被称量；易错点3：认为分子数目一定不变，正确：分子数目可能改变，原子数目一定不变。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $