質量守恒定律萬寶中學劉春雷

1、-古希臘哲學家德謨克利特古希臘哲學家德謨克利特（約公元前（約公元前前年前年）課題課題1 1第五單元 化學方程式1.磷在氧氣中燃燒磷在氧氣中燃燒2.高錳酸鉀受熱分解高錳酸鉀受熱分解磷磷+氧氣氧氣 五氧化二磷五氧化二磷點燃點燃寫出下列反應的文字表達式寫出下列反應的文字表達式提問提問:我們判斷是否發(fā)生化學變化的我們判斷是否發(fā)生化學變化的依據是什么依據是什么?有新的物質生成有新的物質生成高錳酸鉀高錳酸鉀 加熱加熱 錳酸鉀錳酸鉀+二氧化錳二氧化錳+氧氣氧氣質量不變質量不變質量變大質量變大質量變小質量變小(1)(1)觀察反應產生的現象觀察反應產生的現象(2)(2)反應前和反應后物質的總質量有沒有反應前和反

2、應后物質的總質量有沒有變化變化? ? 探究實驗1演示實驗演示實驗1：白磷燃燒前后質量的測定白磷燃燒前后質量的測定:（1）在錐形瓶中放一小塊白磷）在錐形瓶中放一小塊白磷（2）稱量錐形瓶內物質的總質量）稱量錐形瓶內物質的總質量（3）點燃白磷，觀察產生的現象為：）點燃白磷，觀察產生的現象為： 白磷燃燒，發(fā)光、放熱，產生大量白煙，白磷燃燒，發(fā)光、放熱，產生大量白煙，氣球先變大后變小氣球先變大后變?。?）冷卻后稱量錐形瓶內物質的總質量）冷卻后稱量錐形瓶內物質的總質量錐形瓶底放少量細沙：錐形瓶底放少量細沙：氣球的作用：氣球的作用：防止瓶底受熱不均勻而炸裂防止瓶底受熱不均勻而炸裂防止氣體膨脹，瓶內壓防止氣體

3、膨脹，瓶內壓強增大，將膠塞迸出。強增大，將膠塞迸出。玻璃管的作用：玻璃管的作用：引燃白磷引燃白磷該實驗成功的關鍵：該實驗成功的關鍵：裝置氣密性要好裝置氣密性要好結論：結論：天平平衡，天平平衡，反應前各物質的總質反應前各物質的總質量等于反應后各物質量等于反應后各物質的總質量。的總質量。實驗實驗1：實驗名稱實驗名稱白磷在空氣中燃燒白磷在空氣中燃燒實驗現象實驗現象反應前后天反應前后天平是否平衡平是否平衡結論結論化學反應前后的各物質質量總和，等于反化學反應前后的各物質質量總和，等于反應后生成的各物質質量總和應后生成的各物質質量總和白磷燃燒產生大量白煙，放出熱量白磷燃燒產生大量白煙，放出熱量天平平衡天平

4、平衡演示實驗1 小結 磷磷 + 氧氣氧氣 點燃點燃 五氧化二磷五氧化二磷 實驗探究實驗探究2 2 鐵釘與硫酸銅溶液反應前后質量的鐵釘與硫酸銅溶液反應前后質量的測定測定實驗實驗2：實驗名稱實驗名稱鐵和硫酸銅溶液鐵和硫酸銅溶液實驗現象實驗現象反應前后天反應前后天平是否平衡平是否平衡結論結論化學反應前后的各物質質量總和，化學反應前后的各物質質量總和，等于反應后生成的各物質質量總和等于反應后生成的各物質質量總和天平平衡天平平衡鐵釘表面有一層紅色物質，鐵釘表面有一層紅色物質，溶液由藍色變成淺綠色溶液由藍色變成淺綠色探究實驗2 小結硫酸銅硫酸銅 + 鐵鐵 硫酸亞鐵硫酸亞鐵 + 銅銅 M1 M2通過實驗我們

5、得到的結論是：通過實驗我們得到的結論是：化學反應前后物質的總質量化學反應前后物質的總質量_不變不變無數實驗證明無數實驗證明： 參加參加化學反應化學反應的各物質的的各物質的質質量總和量總和，等于反應，等于反應后生成的后生成的各物質各物質的的質量總和質量總和。這個規(guī)律叫做這個規(guī)律叫做質量守質量守恒定律恒定律。練習練習：則生成氧化鎂則生成氧化鎂 的質量為的質量為_克克24克鎂與克鎂與16克克氧氣恰好完全氧氣恰好完全反應反應，40 2. 6克碳與一定量的氧氣恰好完全反應，克碳與一定量的氧氣恰好完全反應， 生成二氧化碳生成二氧化碳22克，有克，有_克氧氣克氧氣 參加了反應。參加了反應。16在化學反應前后

6、物質的質量在化學反應前后物質的質量總和為什么會守恒？總和為什么會守恒？由分子構成的物質在化學變化中由分子構成的物質在化學變化中分成重新組合聚集成分成重新組合聚集成分子分子原子原子新分子新分子新物質新物質質量守恒定律的本質：化學反應前后質量守恒定律的本質：化學反應前后原子的原子的種類、數目和質量種類、數目和質量沒有改變。沒有改變。原子數目原子數目原子質量原子質量原子種類原子種類微觀微觀元素質量元素質量元素種類元素種類不變物質的種類物質的種類分子的種類分子的種類改變宏觀宏觀可能改變分子數目分子數目物質的總質量物質的總質量元素的化合價元素的化合價實驗實驗3：實驗名稱實驗名稱碳酸鈉和稀鹽酸碳酸鈉和稀鹽

7、酸實驗現象實驗現象反應前后天反應前后天平是否平衡平是否平衡結論結論化學反應前后的各物質質量總和，化學反應前后的各物質質量總和，等于反應后生成的各物質質量總和等于反應后生成的各物質質量總和天平不平衡天平不平衡產生大量氣泡，粉末逐漸減少產生大量氣泡，粉末逐漸減少討論討論如何證明稀鹽酸和碳酸鈉反如何證明稀鹽酸和碳酸鈉反應前后物質的總質量相等呢？應前后物質的總質量相等呢？ 在實驗在實驗3中，稀鹽酸和碳酸鈉反中，稀鹽酸和碳酸鈉反應前后物質的總質量為什么不相應前后物質的總質量為什么不相等呢？等呢？探究實驗探究實驗在在開放容器開放容器中中：鹽酸鹽酸 + + 碳酸鈉碳酸鈉 氯化鈉氯化鈉 + + 水水 + +二

8、氧化碳二氧化碳 M1 M2演示實驗3小結鹽酸鹽酸 + 碳酸鈉碳酸鈉 氯化鈉氯化鈉 + 水水 +二氧化碳二氧化碳 M1 = M2在在密閉容器密閉容器中中 資料鏈接：資料鏈接：質量守恒定律的發(fā)現質量守恒定律的發(fā)現波義耳的實驗波義耳的實驗(1673年年)拉瓦錫的實驗拉瓦錫的實驗(1777年年)失敗成功 1673年，波義耳在一只敞口的容器中加熱汞，結果發(fā)現反應后質量增加了。波義耳-英國拉瓦錫-法國 1777年，他在密閉容器中氧化汞的分解與合成實驗，結果發(fā)現反應后質量不變。 至此，質量守恒定律才獲得公認。實驗實驗4 4：鎂條燃燒：鎂條燃燒前后質量的測定前后質量的測定用一根用砂紙打磨干凈的長鎂條和一個石棉

9、網，用一根用砂紙打磨干凈的長鎂條和一個石棉網，將它們一起放到天平上稱量，質量為將它們一起放到天平上稱量，質量為m1；在石；在石棉網上點燃鎂條；將鎂條的產物與石棉網一起棉網上點燃鎂條；將鎂條的產物與石棉網一起放在天平上稱量，質量為放在天平上稱量，質量為m2實驗實驗4：實驗名稱實驗名稱 鎂在空氣中燃燒鎂在空氣中燃燒實驗現象實驗現象反應前后天反應前后天平是否平衡平是否平衡結論結論化學反應前后的各物質質量總和，化學反應前后的各物質質量總和，等于反應后生成的各物質質量總和等于反應后生成的各物質質量總和天平不平衡天平不平衡發(fā)出耀眼的白光，生成白色的固體發(fā)出耀眼的白光，生成白色的固體演示實驗演示實驗4 小結

10、小結在開放容器中：在開放容器中：鎂鎂 + 氧氣氧氣 氧化鎂氧化鎂 M1 M2研究質量守恒注意兩個問題：研究質量守恒注意兩個問題：一是反應中是否有氣體逸出，一是反應中是否有氣體逸出，二是是否有外界物質進入。二是是否有外界物質進入。理解質量守恒定律的定義時要注意：理解質量守恒定律的定義時要注意： 1 1質量守恒定律是關于化學反應的普遍質量守恒定律是關于化學反應的普遍規(guī)律，其規(guī)律，其運用范圍是運用范圍是化學變化化學變化。一切化學一切化學反應都遵循質量守恒定律。反應都遵循質量守恒定律。2 2質量守恒定律的質量守恒定律的“守恒守恒”指的是指的是質量守質量守恒，恒，其它方面如其它方面如體積體積等不一定守恒

11、等不一定守恒。3 3注意定律中的幾個關鍵之處：注意定律中的幾個關鍵之處：“參加反參加反應的各物質應的各物質”，沒有參加反應的物質不包括沒有參加反應的物質不包括在內在內；“生成的各物質的生成的各物質的質量總和質量總和”，應應當包括生成的各種物質，如沉淀、氣體等。當包括生成的各種物質，如沉淀、氣體等。解釋一些實驗事實解釋一些實驗事實: :1 1鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂后的質量比鎂帶在空氣中燃燒生成氧化鎂后的質量比 原來金屬鎂的質量大，有人說這個事實不原來金屬鎂的質量大，有人說這個事實不 符合質量守恒定律，你說對嗎？為什么？符合質量守恒定律，你說對嗎？為什么？答：此說法不對。鎂帶在空氣里燃燒，是鎂

12、和答：此說法不對。鎂帶在空氣里燃燒，是鎂和氧氣發(fā)生了化學反應。根據質量守恒律，氧氣發(fā)生了化學反應。根據質量守恒律， 反應反應后生成物后生成物氧化鎂氧化鎂的質量，一定等于參加反應的的質量，一定等于參加反應的鎂帶和氧氣鎂帶和氧氣的質量和，所以的質量和，所以生成物生成物的質量比的質量比鎂鎂質量大。質量大。思考：思考：為什么蠟燭燃燒后質量減輕了？這個反應符合質量守恒定律嗎？ 遵守質量守恒定律，石蠟燃燒生成的遵守質量守恒定律，石蠟燃燒生成的二氧化二氧化碳和水碳和水跑到空氣中去了，所以質量減少，但跑到空氣中去了，所以質量減少，但石蠟石蠟和氧氣和氧氣的總質量等于的總質量等于二氧化碳和水二氧化碳和水的總質量。

13、的總質量。 凡是有凡是有氣體參加或有氣氣體參加或有氣體生成體生成的化學反應，可以在的化學反應，可以在密閉容器密閉容器中進行，防止反應中進行，防止反應系統(tǒng)內物質與環(huán)境物質之間系統(tǒng)內物質與環(huán)境物質之間的物質交換，否則反應后剩的物質交換，否則反應后剩余物質質量會增大或減小。余物質質量會增大或減小。我們知道木炭在氧氣中燃燒生成二我們知道木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳的文字表達式為：氧化碳的文字表達式為：碳碳 + 氧氣氧氣 二氧化二氧化碳碳反應物反應物生成物生成物和和點燃點燃反應條件反應條件生成生成用文字表示化學反應比較麻煩，化學家用化學用文字表示化學反應比較麻煩，化學家用化學式等通用的化學語言來表示反應

14、物和生成物的式等通用的化學語言來表示反應物和生成物的組成，如木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳可表組成，如木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳可表示為示為：C + O2 CO2 點燃點燃化學方程式化學方程式：用化學式表示化學反應：用化學式表示化學反應的式子的式子化學計量數化學計量數：化學方程式中化學式：化學方程式中化學式前面的數字前面的數字化學方程式包含的內容：化學方程式包含的內容：1.反應物、生成物、反應條件反應物、生成物、反應條件2.各物質之間的質量比（即相對分子質量或相對各物質之間的質量比（即相對分子質量或相對原子質量與化學計量數的乘積）原子質量與化學計量數的乘積）C + O2 CO2 點燃點燃12

15、： 16 212 16 2：123244：3.表示反應物、生成物之間的粒子個數關系。表示反應物、生成物之間的粒子個數關系。（粒子個數比）（化學計量數之比）（粒子個數比）（化學計量數之比）這就是說：碳與氧氣在點燃的條件下生這就是說：碳與氧氣在點燃的條件下生成二氧化碳；每成二氧化碳；每12份質量的碳與份質量的碳與32份質份質量的氧氣完全反應，生成量的氧氣完全反應，生成44份質量的二份質量的二氧化碳。氧化碳?；瘜W方程式能提供很多有關反應的信息，化學方程式能提供很多有關反應的信息，能將反應中的反應物、生成物及各種粒子能將反應中的反應物、生成物及各種粒子的相對數量關系清楚地表示出來。的相對數量關系清楚地

16、表示出來。成語成語“點石成金點石成金”，本意為古代術士的一種法術，即，本意為古代術士的一種法術，即能使石頭變成黃金；現比喻能化腐朽為神奇。有人說能使石頭變成黃金；現比喻能化腐朽為神奇。有人說他能把石灰石變成黃金，請你用化學知識說明石灰石他能把石灰石變成黃金，請你用化學知識說明石灰石不能變成黃金的道理。不能變成黃金的道理。答：在化學反應中元素的種類不變。石灰石答：在化學反應中元素的種類不變。石灰石 的主要成分是碳酸鈣，它是由鈣元素、的主要成分是碳酸鈣，它是由鈣元素、 碳元素、氧元素組成的。黃金是由金元碳元素、氧元素組成的。黃金是由金元 素組成的，因此石灰石不可能變成黃金。素組成的，因此石灰石不可

17、能變成黃金。B在化學反應在化學反應2XY2+Y2=2Z中中Z的化學式為（的化學式為（ ）A、X2Y3 B、XY3 C、X2Y6 D、 X2Y4 在化學反應在化學反應A+2B A+2B 2C+D2C+D中，中，6gA6gA和和 8gB 8gB 恰好完全反應，生成恰好完全反應，生成9gD9gD。若反。若反 應生成應生成15gC15gC，則參加反應的，則參加反應的A A的質量的質量 為為( )( ) A A18g B18g B24g 24g C C12g D12g D16g16gA 生物的呼吸作用表示為：生物的呼吸作用表示為：有機物有機物 + + 氧氣氧氣 二氧化碳二氧化碳 + + 水水 以下關于有

18、機物組成元素推斷正確的是以下關于有機物組成元素推斷正確的是( )( ) A A只含碳元素只含碳元素 B B只含碳元素和氫元素只含碳元素和氫元素 C C一定含碳、氫和氧元素一定含碳、氫和氧元素 D D一定含有碳元素和和氫元素，可能含一定含有碳元素和和氫元素，可能含 有氧元素有氧元素D某有機物某有機物4.64.6克充分燃燒后生成克充分燃燒后生成 8.88.8克二氧化克二氧化碳碳 和和5.45.4克克 水水 。 以下關于有機物組成以下關于有機物組成元素推斷正確的是元素推斷正確的是( )( ) A A只含碳元素只含碳元素 B B只含碳元素和氫元素只含碳元素和氫元素 C C一定含碳、氫和氧元素一定含碳、

19、氫和氧元素 D D一定含有碳元素和和氫元素，可能含一定含有碳元素和和氫元素，可能含 有氧元素有氧元素C在一密閉的容器中，盛放在一密閉的容器中，盛放A、B、C三種物質各三種物質各30g。經電火花引燃，充分反應后，各物質質量變化如下：經電火花引燃，充分反應后，各物質質量變化如下：物質物質反應前物質質量（反應前物質質量（g）反應后物質質量（反應后物質質量（g）ABC新物質新物質 D3030300待測待測33022關于此反應，下列認識不正確的是（關于此反應，下列認識不正確的是（ ）A.C物質中所含有的元素種類是物質中所含有的元素種類是A、B、D三種物質中所含元三種物質中所含元素種類之和素種類之和B. 變化后待測物質變化后待測物質A的質量為的質量為15克克C. 該變化基本反應類型是分解反應該變化基本反應類型是分解反應D. A物質一定是單質物質一定是單質2、 將將24.5 g氯酸鉀加熱至完全分解，得到氯酸鉀加熱至完全分解，得到固體質量固體質量14.9 g，則產生氣體，則產生氣體_g。3、加熱、加熱10 g氯酸