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(共30张PPT)
铃声伴读
（先看化学式，后读名称）：
MnO2 CuO Fe3O4 P2O5 SO2 CO2
二氧化锰 氧化铜 四氧化三铁 五氧化二磷 二氧化硫 二氧化碳
H2SO4 HNO3 HCl H2CO3 NaOH Ca（OH）2 Fe（OH）3
硫酸 硝酸 盐酸 碳酸 氢氧化钠 氢氧化钙 氢氧化铁
KNO3 AgNO3 CuSO4 FeSO4 Na2CO3 CaCO3
硝酸钾 硝酸银 硫酸铜 硫酸亚铁 碳酸钠 碳酸钙
NH4NO3 NH4Cl KMnO4 K2MnO4 KClO3 KCl
硝酸铵 氯化铵 高锰酸钾 锰酸钾 氯酸钾 氯化钾
第五单元　化学反应的定量关系
化学不仅研究物质的组成与结构，还研究物质的性质与转化。物质的转化可以通过化学反应来实现。如何描述和认识化学反应呢
化学方程式可以描述化学反应中的物质转化关系，帮助我们认识化学反应的定量关系，对生产、生活和科学研究具有重要意义。
质量守恒定律
化学方程式
第五单元　化学反应的定量关系
课题1　质量守恒定律
2022版课标要求：
1.内容要求：①理解化学反应的本质是原子的重新组合，化学反应前后，原子的种类和数量不变，分子的种类发生改变。②认识化学反应中的各物质间存在定量关系，化学反应遵守质量守恒定律；理解质量守恒定律的微观本质。
2.学业要求：能选取实验证据说明质量守恒定律，并阐释其微观本质。
我们学过了很多化学反应，知道在化学反应前后，物质的种类发生了变化，如：
红磷燃烧生成五氧化二磷
电解水产生氢气和氧气
物质在发生化学变化时，反应物和生成物的质量之间存在着什么关系呢？
★ 1673年，英国化学家波义耳在敞口容器中加热金属,结果发现反应后金属灰的质量比金属的质量增加了,因此他认为化学反应前后物质的总质量不相等。
★1777年，法国化学家拉瓦锡在密闭容器中研究氧化汞的分解和合成时，却发现化学反应前后物质的总质量相等。
请注意观察以下实验中反应物、生成物的状态及其他变化现象，记录实验中观察到的质量变化情况。
让我们用实验和智慧来求证哪位化学家的结论正确吧！
知识点1　质量守恒定律的实验探究
化学反应前后物质的种类发生了改变，物质的总质量会因此而改变吗？
1.化学反应前后物质质量关系的探究
　 完成课本第110～112页“探究　化学反应前后物质的质量关系”，填写有关实验内容。
【提出问题】当物质发生化学反应生成新物质时，参加反应的物质的质量总和与生成物的质量总和有什么关系？
【结果预测】
你的预测：参加反应的物质的质量总和____________（填“>”“＝”或“<”）生成物的质量总和。
＝
方案一：铜与氧气反应前后质量的测定
【实验过程】
实验现象 　　　　　　
反应前总质量（m1） 　　　　　
反应后总质量（m2） 　　　　
反应的符号表达式 　　　　
气球先鼓起后变更瘪，固体由红色变为黑色
按实际
按实际
△
Cu＋O2 CuO
【装置分析】该实验装置中，橡胶塞的作用是______________，小气球的作用是____________；如果没有它们，实验可能出现哪些结果？________________________________。
反应结束后天平示数比反应前大
形成密闭体系
缓冲压强
单孔橡胶塞
（连气球和玻璃管）
氮气、稀有气体等
氧气
氧化铜
锥形瓶
锥形瓶
单孔橡胶塞
（连气球和玻璃管）
氮气、稀有气体等
=
铜粉
剩余的铜粉
=
参加反应的铜粉
反应前质量总和
反应后质量总和
剩余的铜粉
结论：参加反应的 和 的质量总和等于反应后生成的_______的质量。
【分析】
铜粉
氧气
氧化铜
反应前
反应后
假定铜粉过量
方案二：铁与硫酸铜反应前后质量的测定
实验现象 　　　　　
反应前总质量（m1）
反应后总质量（m2） 　　
反应的符号表达式 　　　　
按实际
铁铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色
Fe＋CuSO4 Cu＋FeSO4
按实际
硫酸铜
硫酸亚铁
锥形瓶
橡胶塞
水等
锥形瓶
橡胶塞
水等
=
铁
剩余的铁
=
参加反应的铁
反应前质量总和
反应后质量总和
剩余的铁
结论：参加反应的 和 的质量总和等于反应后生成的
和 的质量。
【分析】
铁
硫酸铜
硫酸亚铁
铜
铜
反应前
反应后
【分析与结论】
反应前总质量
反应后总质量
仪器
参加反应的所有物质
未参加反应的物质
仪器
生成的所有物质
未参加反应的物质
参加反应的各物质质量总和
生成的各物质质量总和
等于
等于
（2）结论：______________________________________________
_____________。
参加化学反应的物质的质量总和等于生成物的
质量总和
（1）
完成课本第113页【实验5－1】和【实验5－2】，填写有关实验内容。
实验5－1　盐酸与碳酸钠反应及质量测定
实验现象 　　　　
反应后天平指针情况
反应的符号表达式
原因分析
快速产生大量气泡
HCl ＋Na2CO3 NaCl＋H2O+CO2
偏右　
生成的二氧化碳气体逸散到空气中
实验活动
2.质量“不守恒”的实验情况分析
实验5－2　镁条燃烧前后质量的测定
实验现象
反应后天平指针情况
反应的符号表达式
原因分析
发出耀眼白光，有白烟产生，生成白色固体
居中（或偏左/右）
点燃
Mg＋O2 MgO
空气中氧气参加反应，使固体质量________；
生成的氧化镁逸散到空气中，使固体质量________。
减小
增大
【实验反思】
研究化学反应前后物质的质量关系时，有气体参加或生成的反应，应该在________容器中进行。
密闭
教师点拨　质量守恒定律中参加反应或生成的各物质的质量总和指参加反应或生成的所有物质的质量总和（包括固、液、气三种状态的物质），参加反应或生成的气体和水不能遗漏。
例1　用如图实验验证质量守恒定律。反应前称得装置的总质量为m1，用酒精灯加热反应后，待装置冷却至室温再次称得装置的总质量为m2。下列说法正确的是 （　　）
A．该实验中铜粉必须过量
B．该实验中固体由红色变为黑色，且气球
一直变大
C．若该装置气密性良好，则m1＝m2
D．反应生成氧化铜的质量一定等于反应前
该装置中铜和氧气的质量之和
C
课堂精练
技巧点拨　用铜粉与氧气的反应探究质量守恒定律的实验中：①橡胶塞的作用是形成密闭体系，防止冷却后空气进入锥形瓶中，影响称量结果。②气球的主要作用是缓冲压强，防止加热时瓶内压强增大将橡胶塞冲出。③停止加热后，应待锥形瓶冷却至室温再称量，防止浮力影响实验结果。
例2　某化学课外小组用如图实验验证质量守恒定律。
（1）实验一：蒸馏水与氯化钠固体混合后天平仍平衡，该实验________（填“能”或“不能”）用于验证质量守恒定律，原因是_________________________。
（2）实验二：盐酸与碳酸钠粉末反应后再把烧杯放到天平上，天平指针向_____（填“左”或“右”）偏转，原因是________ _______________________________。
不能
氯化钠与水不发生反应
反应生成的二氧化碳气体逸散到空气中
右
（3）实验三：将锥形瓶倾斜，使小试管中硫酸铜溶液流入锥形瓶中，观察到铁丝表面有_______色固体析出，溶液由_______色变为_______色，天平最终_________（填“平衡”或“不平衡”）。
（4）实验四：理论上，镁条燃烧后的生成物的质量_______（填“>”“＝”或“<”，下同）原镁条的质量。但实验时称量发现镁条完全燃烧后所得固体的质量比反应前镁条的质量小，原因是逸散的氧化镁的质量_______参加反应的氧气的质量。
（5）综上所述，在验证质量守恒定律时，若利用有气体参加或生成的反应来设计实验，则在装置设计方面应做到____________________。
红
蓝
浅绿
平衡
>
>
使反应装置密闭
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。
质量守恒定律
关键词
只强调“质量”，不包括“体积”
只适用于化学变化，不解释物理变化；
且所有的化学变化都遵守质量守恒定律
剩余的反应物、催化剂质量除外
不能漏掉气体和沉淀等物质
化学反应
参加
质量
质量
总和
总和
知识点2　质量守恒定律的理解
①化学反应
②参加
③质量
④总和
例3　下列对于质量守恒定律的理解正确的是 （　　）
A．1.5 g冰受热融化成1.5 g水，遵守质量守恒定律
B．蜡烛燃烧后质量减小，不遵守质量守恒定律
C．100 mL水与100 mL酒精混合后总体积小于200 mL，不遵守质量守恒
定律
D．若a g氢气与b g氯气恰好完全反应，则生成氯化氢的质量为（a＋b）g
1.将n g过氧化氢溶液和2 g二氧化锰混合制氧气，若完全反应后剩余物质的总质量为m g，则放出氧气的质量为 （　　）
A．（n－m）g B．（n＋2－m）g
C．（m－2）g D．（m＋2）g
D
B
课堂精练
知识点3　质量守恒定律的宏观分析和微观解释
分析镁在氧气中燃烧的微观示意图，分析化学反应前后质量守恒的原因。
Mg O2 MgO
原子数
相对质量
反应前 反应后
镁原子 2 2
氧原子 2 2
24×2+16×3=80
（24+16）×2=80
化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的原子重新组合生成新物质（生成物）的过程。
因此，反应前后
原子种类
原子个数
原子质量
不变
元素种类
元素质量
物质质量
不变
不变
微观
宏观
例4　（1）观察水电解生成氢气和氧气的示意图（如图），填写下表：
（2）归纳总结：化学反应前后一定不变的是______________（填序号，下同），一定改变的是_______，可能改变的是_______。
①原子的种类　②分子的种类　③元素的种类　④物质的种类
⑤原子的数目 ⑥分子的数目　⑦原子的质量　⑧元素的质量
⑨物质的总质量　 ⑩元素的化合价
反应前 反应后
分子的种类 1种 　　　种
原子的种类 2种 　　　种
分子的数目 2个 　　　个
原子的数目 6个 　　　个
2
2
3
6
①③⑤⑦⑧⑨
②④
⑥⑩
课堂精练
2.化学实验小组对一白色固体纯净物进行加热，发现该固体分解生成了NH3、H2O和CO2，据此推断该白色固体可能是 （　　）
A．Na2CO3
B．NH4HCO3
C．NaHCO3
D．NH4NO3
B
1．化学兴趣小组用图示实验探究质量守恒定律。下列说法错误的是 （　　）
A．三个实验中均有气泡产生
B．实验一中读数变小是因为生成的氧气逸出
C．实验二中读数变小是因为气球胀大，受到的浮力变大
D．实验三中读数不变是因为反应前过氧化氢的质量等于反应后水和氧气
的质量之和
D
2．易错辨析。判断下列说法是否正确，对的打“√”，错的打“×”。
（1）质量守恒定律是指反应物的质量总和等于生成物的质量总和。 （　　）
（2）通过化学变化，只能改变物质的种类，不能改变物质的总质量。 （　　）
（3）根据质量守恒定律，参加反应的氢气和氧气的总体积等于生成水的体积。 （　　）
（4）a g铁丝在足量氧气中燃烧生成b g Fe3O4，则参加反应的氧气质量一定为（b－a）g。 （　　）
（5）某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。 （　　）
√
√
×
×
×
写出下列物质的化学式：
磷 铜 镁 二氧 化锰 五氧化二磷 氧化铜 氧化镁 硫酸铜 碳酸钠
P
Cu
Mg
MnO2
P2O5
CuO
MgO
CuSO4
Na2CO3
化学变化
适用
质量守恒定律
解释化学现象和生活问题
应用
内容
①一定发生化学变化
②有气体参加或生成的反应一定要在密闭容器中进行
实质
反应前后原子的种类、数目、质量不变
验证
参加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

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