内容正文:
第五单元化学反应中定量关系
课题1 质量守恒定律
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.能说出质量守恒定律的内容;
2.能说出化学变化的微观解释。
3.掌握质量守恒定律的应用
【自学检测】
1.质量守恒定律的探究实验
方案一 铜与氧气反应前后质量的测定
实验现象是:①红色固体逐渐 ,气球先________再________;
②托盘天平最终保持平衡。
思考:方案一的实验装置中,橡胶塞和小气球的作用是 密封装置,缓冲压强 。
方案二 铁与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
实验现象是:①铁钉表面有 析出,溶液由 变成
② 托盘天平最终保持平衡。
知识点一. 质量守恒定律
1.内容:大量实验证明,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。这个规律叫做质量守恒定律。
2.注意点:
①质量守恒定律只适用于化学反应,一切化学反应都遵守质量守恒定律。
②没有参加化学反应的物质(即过量的反应物)的质量不算入参加反应的物质的质量总和当中。
③质量守恒定律是质量的守恒,不是体积的守恒。
④所有化学反应均遵守质量守恒定律,若有形式上不遵守质量守恒的情况,定是有某些物质被遗漏或逸散到空气中;因此若有气体参与反应或有气体产生的反应验证质量守恒定律,则须在________环境下进行。
知识点二. 质量“不守恒”的实验情况分析
实验5-1 盐酸与碳酸钠反应及质量测定 实验5-2 镁条燃烧及质量测定
实验5-1现象:产生大量 , 天平指针指向 。
实验5-2现象:产生耀眼 ,天平指针指向 。
知识点三.从微观角度解释质量守恒定律成立的本质原因
质量守恒定律的微观解释
(
分解
通电
结合
氢原子
氧原子
氢分子
氧
分子
水分子
)
(
重组
) (
分裂
)
由上图可知,化学变化的本质是分子 原子 (新)分子,因此,在化学反应前后,原子的 不变,原子的 不变,原子的 不变,所以在化学反应前后各物质的质量总和一定相等。
(
反应物和生成物的
不变
元素的
不变
五个不改变
原子的
不变
微观
原子的
不变
原子的
不变
宏观:物质的
变
二个一定变
微观:分子的
变
元素化合价可能变
二个可能变
分子的总数可能变
)知识点四.化学反应前后变化情况总结
(
宏观
)
(
化学反应前后
) (
本质原因
)
知识点五.质量守恒定律的应用
1.解释反应前后物质质量的“增重”、“减轻”和“不变”现象,利用质量守恒定律来推断。
例1.铁丝、镁条燃烧后,生成物的质量比铁丝的质量大;高锰酸钾受热分解后,剩余固体的质量比反应物的质量减小。(学生回答)
例2.化学反应都遵守质量守恒定律,请根据质量守恒定律的相关知识完成下列问题:
(1)下列各项中,在化学反应前后一定不变的是 (填数字序号)。
①元素的种类 ②物质的种类 ③原子的种类 ④分子的种类 ⑤原子的数目 ⑥分子的数目
(2)实验室常用如图所示实验验证质量守恒定律。四位同学设计了如图A、B、C、D四个实验,并按如图实验操作来验证质量守恒定律,实验中观察到B、C实验前后天平依然保持平衡,某同学认为B、C实验都能验证质量守恒定律,你认为他的说法 (填“是”或“否”)正确;而A、D实验天平不平衡,其中D实验天平不平衡的原因是 。
2.推断反应物或生成物的组成元素。
例3、某化合物在纯氧中燃烧生成CO2和SO2,则此化合物中一定含有_______和_______两种元素,可能含有______元素。
例4.绿色植物是通过光合作用发生反应:CO2+H2O→葡萄糖+O2,由此推知葡萄糖 ( )
A.只含碳、氢元素 B.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
C.含有碳单质和水 D.不能在氧气中燃烧
3.推断某反应物和生成物的化学式。
例5、 “酒驾”已经写入刑法。人体血液中酒精含量超过20mg/l00mL为酒驾,酒精含量超过80mg/l00mL为醉驾。交警常用一种“酒精检测仪”检测司机是否酒后驾车。其反应原理为:
C2H6O+4CrO3+6H2SO4=2X+2CO2↑++9H2O,则X的化学式 ( )
A、Cr2O3 B、CrSO4 C、Cr2(SO4)3 D、Cr2S3
例6.将3.2g某物质在O2中充分燃烧,生成了4.4gCO2和3.6gH2O(无其他产物)。下列对于该物质的组成判断正确的是
A.只含有C、H两种元素 B.一定含有C、H元素,可能含有O元素
C.一定含有C、H、O三种元素 D.该物质中碳、氢两种元素的质量比为4:1
4.推断某反应物和生成物的质量。
例7.在一个密闭的容器内有X、Y、Z、Q四种物质,在一定条件下充分反应,测得反应前后的各物质的质量如下:
物质
X
Y
Z
Q
反应前质量/g
2
2
84
5
反应后质量/g
待测
2.4
0
14
则下列说法正确的是 (二个正确答案) ( )
A.该反应为分解反应 B.该反应为化合反应
C.X的待测值为76.6 D.X为催化剂
【A基础过关】
1.下列现象不能用质量守恒解释的是 ( )
A.纸燃烧化为灰烬,灰烬的质量比纸的质量小
B.镁条燃烧生成物的质量比镁条的质量大
C.一杯水敞口放置一段时间后质量变小
D.蜡烛燃烧后质量减小
2.某物质在空气中燃烧后,生成二氧化碳和水,则该化合物的组成中 ( )
A.只含碳元素和氢元素 B.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
C.只含碳、氧两种元素 D.一定含碳、氢、氧三种元素
3.下图是两种气体发生反应的微观示意图,其中相同的球代表同种原子。下列说法正确的是
( )
A.分子在化学变化中不可分 B.反应后生成了两种新的化合物
C.原子在化学反应中可分 D.化学反应前后原子的种类不变
4.一定质量的铝在足量氧气中燃烧,生成物的质量m随时间t的变化如下图所示,其中正确
(
m
m
m
m
t
t
t
t
O
O
O
O
A
B
C
D
)的是 ( )
5.绿色植物是通过光合作用发生反应:CO2+H2O→葡萄糖+O2,由此推知葡萄糖 ( )
A.只含碳、氢元素 B.一定含碳、氢元素,可能含氧元素
(
△
)C.含有碳单质和水 D.不能在氧气中燃烧
6.已知在一定条件下硝酸铵分解的化学方程式为5NH4NO3════2HNO3+xN2↑+9H2O,则x为 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
7.物质发生化学变化时,反应前后一定发生变化的是
A.原子种类和数目 B.分子种类
C.物质的质量总和 D.元素的质量
8.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
9.下列有关内容用质量守恒定律解释正确的是
A.10mL水和10mL酒精混合后,总体积一定是20mL
B.某化合物在氧气中燃烧只生成二氧化碳,则该化合物一定含碳元素和氧元素
C.煤燃烧后产生的煤渣的质量一定等于所用煤的质量
D.将5gA和5gB混合后发生化合反应,一定能生成10gC
【B能力拓展】
10.为了纪念中国海军成立60周年,今年4月23日在青岛附近的海域举行了盛大的海上阅兵活动
我国首次展示了自制的核潜艇。核潜艇上备有的氧气再生药板是由一片片涂有过氧化钠(Na2O2)的薄板组成,使用时Na2O2与CO2反应放出O2 ,反应的化学方程式为:
2Na2O2+2CO2══2M+O2,则M的化学式为 ( )。
A.Na2O B.NaOH C.Na2CO3 D.NaHCO3
11.有下列事实:①蜡烛燃烧后,其质量变小;②铁制品生锈后,其质量增加;③湿衣服晾干后,质量比湿的时候减少;④石灰水放在敞口的容器内,其质量增加。其中符合质量守恒定律的是( )。
A.①② B.①②③ C.③④ D.①②④
12.小组同学利用电子天平完成质量守恒定律的验证实验(如图)。下列说法正确的是
A.实验中观察到气球持续变小 B.取下气球也可完成实验验证
C.反应后所称质量为CuO的质量 D.反应前后固体质量发生改变
13.兴趣小组用图1所示的密闭装置探究铜在空气中加热的反应,一段时间后停止加热。装置内体积分数随时间变化的曲线如图2所示,下列说法不正确的是
A.加热时,铜发生化合反应 B.停止加热后,气球会逐渐变瘪
C.该实验还可以用来验证质量守恒定律 D.装置内体积分数始终保持在左右
14.在一个密闭容器中放入A、B、C、D四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表所示:
物质
A
B
C
D
反应前质量/g
9
2
22
1
反应后质量/g
x
2
6
21
(1)这一反应类型是 反应,x== 。
由表中数据分析可知,B可能没有参加该化学反应,也可能是该反应 。
(2)写出一例与上述反应类型相同的化学方程式 。
【C挑战满分】
15.为了研究质量守恒定律,设计了右图“白磷
燃烧前后质量测定”的实验,请分析有关问题:
(1)装置:锥形瓶的底部铺有一层细沙,其作用是
。
(2)燃烧前称量,锥形瓶的总质量为27.6g,则右图托盘天平中游码
的读数为 g.
(3)白磷燃烧:白磷燃烧过程中看到的现象是
。
(4)燃烧后称量:发现托盘天平指针偏向右边,造成的原因可能是
(只写一条)。
(5) 反思:白磷燃烧 (填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律,理由是 。
16.某化学课外小组同学,用如图所示实验验证质量守恒定律。
(1)甲同学用 A 装置实验,此实验中气球的作用是 。
(2)乙同学用 B 装置实验,发现天平的指针 (填“偏左”、“偏右”或“不偏转”)
(3)丙同学用 C 装置实验,观察到的现象是 。
(4)丁同学完成如图 D 实验时,发现一定质量的镁完全燃烧后留下的固体质量比反应前镁的质量轻,联系实验现象,可能的原因是 。
(5)综上所述, A、B、C、D 所示四个实验中能用质量守恒定律解释的是 (填字母)。
(
2
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(
1
)_________________________________________________________________________________________________________
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