资源简介

(共20张PPT)
第4章 认识化学反应
4.2 化学反应中的质量关系
新课导入
物质发生化学变化时都有新物质生成，同时还伴随着能量的释放或吸收。在化学变化中物质的质量是否会发生变化？
木柴燃烧成灰烬，质量如何变化？
小树苗长成大树，质量如何变化？
一、从定量角度认识化学变化
新课学习
纸张燃烧后只余下少许灰烬，在这一化学变化中发生反应的物质的总质量变小了吗？
薄铜片在火焰上加热，表面变黑，质量增大，在这一化学变化中发生反应的物质的总质量变大了吗？
科学探究：化学反应前后各物质间存在的质量关系
从定量的角度认识和研究化学变化，揭示化学反应的规律。
提出问题
参加化学反应的各物质都发生了变化，并有新物质生成。参加反应的各物质质量总和与反应生成的各物质质量总和相比较，是否发生了变化？
猜想与假设
根据平时的观察和已有的知识与经验，可以提出三种猜想：
1.发生了变化，反应生成的各物质的质量总和大于参加反应的各物质的质量总和；
2.发生了变化，反应生成的各物质的质量总和小于参加反应的各物质的质量总和；
3.没有变化，反应生成的各物质的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和。
你的猜想是什么？
______________________________________________________________________
没有变化，反应生成的各物质的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和。
实验探究
化学家很早就对化学反应进行定量研究。17世纪70年代，英国化学家波义耳在一个敞口的容器中加热金属，结果发现反应后容器中物质的质量增加了。18世纪70年代，法国化学家拉瓦锡用较精确的定量实验法，在密封容器中研究氧化汞的生成与分解的反应中各物质质量之间的关系，得到的结论是：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。读了上述资料后你有什么想法？
查阅资料
金属加热后质量增加了
反应前后物质的总质量相等
波义耳的实验
拉瓦锡的实验
参考实验图示设计并进行实验、观测和记录，再根据实验现象和结果得出结论。
实验探究
氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应
硫酸铜 + 氢氧化钠 硫酸钠 + 氢氧化铜
CuSO4 NaOH Na2SO4 Cu(OH)2
参考实验图示设计并进行实验、观测和记录，再根据实验现象和结果得出结论。
实验探究
碳酸钙与盐酸反应
碳酸钙 + 盐酸 氯化钙 + 二氧化碳 + 水
CaCO3 HCl CaCl2 CO2 H2O
结论和反思
实验现象：
实验1___________________________________________________________
实验2___________________________________________________________
结论：__________________________________________________________
反思：
1．实验中要注意哪些问题？_______________________________________
________________________________________________________________
2.从化学变化的本质如何解释得到的结论？___________________________
_________________________________________________________________
生成蓝色沉淀，天平仍然平衡。
石灰石表面有气泡冒出，天平仍然平衡。
反应生成的各物质的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和。
实验反应器皿应密封，防止气体或固体扩散。
反应完毕后，待恢复室温再进行测量，避免温度对实验结果的影响。
在化学变化中构成物质的原子的种类、数目和质量在反应前后均保持不变，只是原子重新组合成新物质。
二、质量守恒定律
新课学习
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。
1．某同学定量研究化学反应，发现木炭燃烧后质量减小了；氯酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小；铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比铁丝的质量大。这些现象与质量守恒定律有矛盾吗？说一说你的理由。
交流讨论
这些现象与质量守恒定律并不矛盾。
对于木炭燃烧后质量减小的情况，这是因为木炭在燃烧过程中与空气中的氧气发生了化学反应，生成了二氧化碳气体。由于二氧化碳气体逸出到空气中，因此导致剩余固体的质量减小。然而，如果我们把逸出的二氧化碳气体的质量也考虑进去，那么反应前后的总质量仍然是相等的，符合质量守恒定律。
1．某同学定量研究化学反应，发现木炭燃烧后质量减小了；氯酸钾受热分解后，剩余固体的质量比原反应物的质量小；铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比铁丝的质量大。这些现象与质量守恒定律有矛盾吗？说一说你的理由。
交流讨论
同样地，氯酸钾受热分解后剩余固体的质量比原反应物的质量小，也是因为氯酸钾在分解过程中产生了氧气并逸出。如果我们把逸出的氧气的质量也加进去，那么反应前后的总质量仍然是相等的。
至于铁丝在氧气中燃烧后生成物的质量比铁丝的质量大的情况，这是因为铁丝在燃烧过程中与氧气发生了化学反应，生成了四氧化三铁。由于四氧化三铁中包含了铁和氧两种元素的质量，因此其质量自然会比原来的铁丝要大。这也符合质量守恒定律，因为反应前后的总质量（包括铁丝和参加反应的氧气的质量）是相等的。
2.为什么“参加化学反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和”呢？你能根据构成物质的微观粒子在化学反应中的变化，对质量守恒定律作出解释吗？以氢气和氧气的反应为例，与同学进行讨论。
交流讨论
氢气在氧气中燃烧生成水的过程中，每两个氢分子和一个氧分子发生反应，生成了两个水分子。
H2 O2 H2O
氢气 + 氧气 水
点燃
反应物 生成物
交流讨论
H2 O2 H2O
氢气 + 氧气 水
点燃
反应物 生成物
相对质量:2×(2+16)=36
氢原子个数:4
氢原子个数:4
氧原子个数:2
氧原子个数:2
相对质量:2×2+32= 36
原子的种类、
数目不变
原子的质量不变
二、质量守恒定律
新课学习
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。
反应前后原子的种类、数目和质量不变。
因此，所有化学反应都遵循质量守恒定律。
物质由元素组成，目前已知的有限的元素组成了世界上数千万种不同的物质。化学变化的本质，从微观角度来看是原子的重新组合，化学变化前后分子的种类会发生改变，但原子的种类、数目和质量不变；从宏观角度来看物质的化学变化中，物质的种类发生了变化，但元素的种类没有改变，只是重新组成不同的物质。所以化学变化前后质量守恒。
质量守恒定律的本质
观念建构
质量守恒的原因
质量守恒定律
课堂小结
4.2 化学反应中的质量关系
参加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。
反应前后原子的种类、数目和质量不变。
1、在化学反应前后可能发生改变的是（　　）
A. 元素种类 B. 分子种类 C. 原子总数 D. 分子总数
D
随堂练习
A、反应前后元素的种类一定不变，错误；
B、化学反应前后分子的种类一定变，错误；
C、化学反应前后原子的数目一定不变，错误；
D、化学反应前后，分子总数可能变，可能不变，正确。
2、下列变化遵循质量守恒定律的是（　　）
A. 石墨制成金刚石
B. 5g食盐溶解在95g水中，形成了100g食盐水溶液
C. 液氧变成固态氧
D. 冰转化成干冰
A
石墨制成金刚石，有新物质生成，属于化学变化，能用质量守恒定律解释，A正确。其他选项涉及的都是物理变化，不是化学变化，不能用质量守恒定律来解释，故BCD错误。
．
3、铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比铁丝的质量增加，这是因为（　　）
A. 增加了铁的质量 B. 增加了四氧化三铁的质量
C. 增加了氧元素的质量 D. 增加了空气的质量
C
铁丝在氧气中燃烧后，生成物四氧化三铁的质量比铁丝的质量增加，这是因为氧气参加了反应，即增加了氧元素的质量。
4、下列物质均可用作燃料，在O2中充分燃烧时，不会产生CO2的是（　　）
A．CH4 B．H2 C．木炭 D．CO
B
根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变。
A、CH4中含有碳元素，在氧气中充分燃烧时会生成二氧化碳；
B、H2中不含有碳元素，在氧气中充分燃烧时不会生成二氧化碳；C、木炭中含有碳元素，在氧气中充分燃烧时会生成二氧化碳；
D、CO中含有碳元素，在氧气中充分燃烧时会生成二氧化碳。

展开更多......

收起↑