全國公開課一等獎初中化學(xué)九年級上冊（人教2024年新編）《質(zhì)量守恒定律》課件

第五單元化學(xué)反應(yīng)的定量關(guān)系課題1質(zhì)量守恒定律1.通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識質(zhì)量守恒定律，能說明化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系。2.通過從微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律，應(yīng)用質(zhì)量守恒定律解釋一些化學(xué)

反應(yīng)的現(xiàn)象。3.通過實(shí)驗(yàn)探究活動認(rèn)識質(zhì)量守恒定律，體驗(yàn)科學(xué)探究的基本過程，培

養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神，認(rèn)識定量研究對化學(xué)科學(xué)發(fā)展的重大作用。學(xué)習(xí)目標(biāo)1673年，

波義耳在密閉容器中加熱金屬，發(fā)現(xiàn)反應(yīng)后固體的質(zhì)量增加。他認(rèn)為化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不相等。1777年，

法國化學(xué)家拉瓦錫在密閉容器中研究氧化汞的分解和合成時，發(fā)現(xiàn)化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等。一、質(zhì)量守恒定律探究：化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的質(zhì)量關(guān)系。問題當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成新物質(zhì)時，參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和有什么關(guān)系？預(yù)測預(yù)測一：化學(xué)反應(yīng)前物質(zhì)總質(zhì)量與化學(xué)反應(yīng)后物質(zhì)總質(zhì)量相等。預(yù)測二：化學(xué)反應(yīng)前物質(zhì)總質(zhì)量與化學(xué)反應(yīng)后物質(zhì)總質(zhì)量不相等。實(shí)驗(yàn)方案一銅和氧氣反應(yīng)前后質(zhì)量測定加熱后冷卻反應(yīng)原理銅+氧氣

氧化銅(Cu)(O2)(CuO)加熱一、質(zhì)量守恒定律方案一如圖5-1所示，將銅粉平鋪于錐形瓶的底部，把上端系有小氣球的玻璃導(dǎo)管插入單孔橡膠塞，用橡膠塞塞緊錐形瓶口。將裝置放在天平①上稱量，記錄所稱的質(zhì)量m1。再將錐形瓶置于陶土網(wǎng)上，用酒精燈加熱，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。反應(yīng)一段時間后停止加熱，待裝置冷卻后再次稱量，記錄所稱的質(zhì)量m2。注意觀察：1.錐形瓶內(nèi)銅加熱的現(xiàn)象；2.氣球的變化情況；3.化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量的變化情況。實(shí)驗(yàn)方案一銅和氧氣反應(yīng)前后質(zhì)量測定一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)記錄紅色粉末逐漸變?yōu)楹谏?，小氣球先變大后變小。?shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)前總質(zhì)量(m1)反應(yīng)后總質(zhì)量(m2)一、質(zhì)量守恒定律144.9g144.9g分析與結(jié)論(1)分析反應(yīng)前后的總質(zhì)量分別來源于哪些物質(zhì)，并結(jié)合反應(yīng)前后總質(zhì)量的關(guān)系和物質(zhì)的變化情況進(jìn)行討論。反應(yīng)前總質(zhì)量反應(yīng)后總質(zhì)量錐形瓶、橡膠塞、氣球參加反應(yīng)的銅粉空氣中的氧氣反應(yīng)生成的氧化銅未參加反應(yīng)的銅粉未參加反應(yīng)的銅粉空氣中的其他氣體錐形瓶、橡膠塞、氣球空氣中的其他氣體一、質(zhì)量守恒定律參加反應(yīng)的銅分析與結(jié)論(2)結(jié)論：參加反應(yīng)的氧氣生成的氧化銅m(Cu)+m(O2)=m(CuO)參加反應(yīng)的物質(zhì)總質(zhì)量=反應(yīng)后生成物總質(zhì)量銅+氧氣氧化銅加熱一、質(zhì)量守恒定律想一想：保證反應(yīng)在密閉體系中進(jìn)行1.氣球的作用是什么？2.橡膠塞的作用是什么？調(diào)節(jié)裝置內(nèi)的壓強(qiáng)3.如果沒有它們，實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)哪些結(jié)果？銅粉與氧氣反應(yīng)，錐形瓶內(nèi)氣體減少，外界空氣會進(jìn)入集氣瓶，導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不相等。一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)方案二鐵跟硫酸銅溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測定反應(yīng)原理鐵+硫酸銅銅+硫酸亞鐵(Fe)(CuSO4)(Cu)(FeSO4)方案二如圖5-2所示，在錐形瓶中加入用砂紙打磨干凈的鐵絲，再小心地放入盛有硫酸銅溶液的小試管，塞好橡膠塞。將裝置放在天平上稱量，記錄所稱的質(zhì)量m1。取下錐形瓶并將其傾斜，使小試管中的硫酸銅溶液進(jìn)入錐形瓶，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。反應(yīng)一段時間后再次稱量，記錄所稱的質(zhì)量m2。一、質(zhì)量守恒定律注意觀察：1.鐵絲表面和溶液顏色的變化情況。2.化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量的變化情況。實(shí)驗(yàn)方案二鐵跟硫酸銅溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測定一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)記錄鐵絲表面有紅色固體物質(zhì)析出，溶液由藍(lán)色逐漸變成淺綠色。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)前總質(zhì)量(m1)反應(yīng)后總質(zhì)量(m2)178.9g178.9g一、質(zhì)量守恒定律分析與結(jié)論(1)分析反應(yīng)前后的總質(zhì)量分別來源于哪些物質(zhì)，并結(jié)合反應(yīng)前后總質(zhì)量的關(guān)系和物質(zhì)的變化情況進(jìn)行討論。反應(yīng)前總質(zhì)量反應(yīng)后總質(zhì)量錐形瓶、橡膠塞錐形瓶、橡膠塞參加反應(yīng)的鐵硫酸銅生成的銅反應(yīng)生成的硫酸亞鐵水未參加反應(yīng)的鐵未參加反應(yīng)的鐵水一、質(zhì)量守恒定律分析與結(jié)論(2)結(jié)論：m(Fe)+m(CuSO4)=m(Cu)+m(FeSO4)參加反應(yīng)的物質(zhì)總質(zhì)量=反應(yīng)后生成物總質(zhì)量鐵+硫酸銅→銅+硫酸亞鐵參加反應(yīng)硫酸銅參加反應(yīng)鐵生成銅生成硫酸亞鐵一、質(zhì)量守恒定律質(zhì)量守恒定律參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的________，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的________。質(zhì)量總和質(zhì)量總和①質(zhì)量②化學(xué)反應(yīng)是一切化學(xué)反應(yīng)必須遵守的定律，只適用于化學(xué)變化。③參加④總和只強(qiáng)調(diào)“質(zhì)量”，不包括“體積”。指真正參加反應(yīng)的那一部分物質(zhì)，反應(yīng)物如果有剩余，剩余部分不能計算在內(nèi)。不能漏掉氣體物質(zhì)。一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)前后質(zhì)量的測定反應(yīng)原理碳酸鈉+鹽酸氯化鈉+水+二氧化碳(Na2CO3)(HCl)(NaCl)(H2O)(CO2)想一想：你預(yù)計這個反應(yīng)前后的稱量結(jié)果會有什么變化?在小燒杯中加入碳酸鈉，再小心地放入盛有鹽酸的小試管，將裝置放在天平上（如圖5-3），記錄所稱的質(zhì)量。取下小燒杯并將其傾斜，使小試管中的鹽酸進(jìn)入小燒杯，觀察現(xiàn)象。反應(yīng)一段時間后再次稱量。比較反應(yīng)前后的稱量結(jié)果。注意觀察：1.燒杯中鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)的現(xiàn)象；2.化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量的變化情況。一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)前后質(zhì)量的測定一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)記錄固體粉末溶解，產(chǎn)生大量氣泡；天平向右傾斜。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論反應(yīng)前燒杯中的總質(zhì)量＞反應(yīng)后燒杯中的總質(zhì)量一、質(zhì)量守恒定律分析鹽酸+碳酸鈉→氯化鈉+水+二氧化碳HClNa2CO3NaClH2OCO2開放體系氣體逸出m1m2＞m1=m2+生成二氧化碳質(zhì)量一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)鎂條燃燒前后質(zhì)量的測定反應(yīng)原理想一想：你預(yù)計這個反應(yīng)前后的稱量結(jié)果會有什么變化?鎂+氧氣

氧化鎂(Mg)(O2)(MgO)點(diǎn)燃取一根用砂紙打磨干凈的長鎂條和一個陶土網(wǎng)，將它們一起放在天平上稱量，記錄所稱的質(zhì)量。在陶土網(wǎng)上方將鎂條點(diǎn)燃（如圖5-4），觀察現(xiàn)象。將鎂條燃燒后的產(chǎn)物與陶土網(wǎng)一起放在天平上稱量，比較反應(yīng)前后的稱量結(jié)果。注意觀察：1.鎂條燃燒的現(xiàn)象；2.化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量的變化情況。一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)鎂條燃燒前后質(zhì)量的測定一、質(zhì)量守恒定律實(shí)驗(yàn)記錄鎂條劇烈燃燒，產(chǎn)生耀眼的白光，生成白色固體，天平向左傾斜。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論反應(yīng)前固體的總質(zhì)量＜反應(yīng)后固體的總質(zhì)量一、質(zhì)量守恒定律分析開放體系

鎂+氧氣

氧化鎂MgO2MgO點(diǎn)燃?xì)怏w參與m1m2＜m1+參加反應(yīng)的氧氣質(zhì)量

=m2一、質(zhì)量守恒定律天平是否平衡與反應(yīng)是否遵循質(zhì)量守恒定律沒有必然聯(lián)系，無論天平是否平衡，一切化學(xué)反應(yīng)都遵循質(zhì)量守恒定律?？偨Y(jié)設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時，應(yīng)注意兩點(diǎn)：（1）實(shí)驗(yàn)中必須發(fā)生化學(xué)變化，而非物理變化。（2）若反應(yīng)中有氣體參加或生成，必須在密閉體系中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。一、質(zhì)量守恒定律1.下列敘述符合質(zhì)量守恒定律的是（

）A.10g鹽水蒸發(fā)后得到9g水和1g氯化鈉B.50mL水與50ml酒精混合不等于100mLC.44g干冰（固態(tài)二氧化碳）升華后變成44g二氧化碳?xì)怏wD.1g硫在1g氧氣中完全燃燒生成2g二氧化硫D課堂練習(xí)2.下列關(guān)于質(zhì)量守恒定律說法正確的是（

）A.物質(zhì)在空氣中加熱發(fā)生反應(yīng)后，生成物的總質(zhì)量必定等于參加反應(yīng)的反應(yīng)物總質(zhì)量。B.細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒后生成物的質(zhì)量增大，不遵守質(zhì)量守恒定律。C.蠟燭燃燒后質(zhì)量減小，說明質(zhì)量守恒定律不是普遍規(guī)律。D.冰融化成水，前后質(zhì)量相等，說明這個變化遵守質(zhì)量守恒定律。A課堂練習(xí)3.下列實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛑苯佑糜隍?yàn)證質(zhì)量守恒定律的是()AABCD課堂練習(xí)交流討論：以氫氣在氧氣中燃燒生成水為例，分析化學(xué)反應(yīng)前后分子、原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量的變化情況，從微觀視角說明化學(xué)反應(yīng)為什么遵守質(zhì)量守恒定律？

氫氣（H2）+

氧氣（O2）

水（H2O）+HHHHOOOHHHH分子原子新分子新物質(zhì)分裂重新組合聚集化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：O二、質(zhì)量守恒定律的微觀本質(zhì)化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒的原因：化學(xué)反應(yīng)前后原子的

、

、

都不變。數(shù)目質(zhì)量種類

氫氣（H2）+

氧氣（O2）

水（H2O）+HHHHOOOHHHHO二、質(zhì)量守恒定律的微觀本質(zhì)化學(xué)反應(yīng)前后的變和不變微

觀宏

觀物質(zhì)的種類分子的種類一定改變原子數(shù)目原子質(zhì)量原子種類不變元素質(zhì)量元素種類物質(zhì)總質(zhì)量可能改變分子數(shù)目元素化合價二、質(zhì)量守恒定律的微觀本質(zhì)1.化學(xué)反應(yīng)前后，肯定沒有發(fā)生變化的是()。①原子數(shù)目

②分子數(shù)目

③元素種類④物質(zhì)的總質(zhì)量

⑤物質(zhì)的種類A.①④B.①③⑤C.①③④D.①②③④⑤C2.煤的汽化是提高煤的利用率、減少環(huán)境污染的有效措施之一。煤的汽化過程中發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)C+H2OCO+X。請寫出X的化學(xué)式

。H2課堂練習(xí)3.某有機(jī)物與氧氣充分反應(yīng)，有機(jī)物+氧氣→二氧化碳+水，則該有機(jī)物一定含有的元素是(

)。A．C、OB．H、OC．C、HD．C、H、OC課堂練習(xí)4.在一個密閉容器中放入甲、乙、丙丁四種物質(zhì)，在一定條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，一段時間后，測得有關(guān)數(shù)據(jù)如下表，下列說法不正確的是（

）。A．乙是反應(yīng)物B．反應(yīng)后物質(zhì)甲的質(zhì)量為13gC．物質(zhì)丙可能是該反應(yīng)的催化劑D．參加反應(yīng)的甲和丁的質(zhì)量比為1：4A課堂練習(xí)5.在一定條件下甲和乙反應(yīng)生成丙，反應(yīng)的微觀示意圖如圖所示（“”“”表示不同原子）。下列說法錯誤的是(