课题1 质量守恒定律 第2课时 质量守恒定律的微观解释(导学案)(解析版)2025-2026学年人教版九年级化学上册

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课题1 质量守恒定律 第2课时 质量守恒定律的微观解释(导学案)(解析版)2025-2026学年人教版九年级化学上册

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课题1 质量守恒定律
第2课时 质量守恒定律的微观解释
一、知识目标
1.通过实例分析,结合微观模型,理解质量守恒定律的微观本质。
2.通过对质量守恒定律的学习,初步形成定量认识物质变化的质量视角和守恒意识。
二、核心素养目标
1.化学观念:从宏观的化学反应现象出发,深入微观层面理解质量守恒定律的本质,建立宏观与微观之间的联系。
2.科学思维:通过比较、分类、归纳(如分析教材图5 - 5氢气燃烧的微观示意图),理解质量守恒的微观本质。
3.科学态度与责任:认识质量守恒定律对化学发展的推动作用,培养严谨的科学态度和定量研究的意识。
1、 学习重点
1.质量守恒定律的微观解释。
2.化学反应前后的变与不变。
二、学习难点
1.从微观视角理解化学反应遵守质量守恒定律的原因。
2.运用质量守恒定律解决实际问题。
1. 质量守恒定律:___________的各物质的质量总和,等于___________的各物质的质量总和。
2.化学反应的本质:化学反应的过程,就是参加反应的各物质(反应物)的___________重新组合生成新物质(生成
物)的过程。
3.下图为氧化汞受热分解的微观过程,该过程中没有发生改变的微观粒子是_______________,反应前后原子的种类_____改变,原子的数目_____改变。
4.化学反应遵循质量守恒定律的微观原因:化学反应前后,原子的_____、_____、_____均保持不变。
活动一:以氢气的燃烧为例,从微观角度理解质量守恒的微观本质
学生任务1:请写出氢气燃烧的文字表达式,并注明物质的化学式。
学生任务2:分析上述表达式中的物质的微观粒子,并用微观模型表示。
学生任务3:结合氢气燃烧过程中氢气与氧气反应的微观示意图,分析化学反应前后原子的种类、数目和质量的变化情况,从微观视角说明化学反应为什么遵守质量守恒定律。
活动二:水分子分解的微观过程
学生任务:结合下图分析水分子分解的微观过程,以及该反应前后原子的种类、数目和质量的变化情况。
活动三:多角度分析化学反应前后的变和不变
学生任务1:结合氢气燃烧过程中氢气与氧气反应的微观示意图,分析反应前后分子的种类、数目的变化情况。
学生任务2:结合氢气燃烧过程中氢气与氧气反应的微观示意图,分析反应前后元素的种类、质量的变化情况。
活动四:典例精讲
学生任务:下列项目中,在化学反应前后一定不改变的是( )
A. 分子种类
B. 原子种类
C. 分子数目
D. 物质种类
1.质量守恒定律的微观本质:化学反应前后原子的种类和数目不变,原子的质量也不变,因此参加反应的各物质的质量总和一定等于生成的各物质的质量总和。
2.从宏观和微观两个角度理解化学反应前后的变与不变。
宏观 微观
一定不变 物质的总质量不变;元素的种类不变;元素的质量不变 原子的种类不变;原子的数目不变;原子的质量不变
一定改变 物质的种类一定改变 分子的种类一定改变
可能改变 化合价可能改变 分子总数可能改变
1.我国科学家实现人工合成葡萄糖,反应前后未改变的是( )
A.原子种类 B.分子数目
C.元素化合价 D.物质总质量
2. 84消毒液(有效成分为NaClO)和洁厕灵(有效成分为HCl)混合使用时,会生成一种有毒的气体单质,该气体是( )
A.O2 B.ClO2 C.N2 D. Cl2
3.如图为一个化学反应的微观示意图,其中“ ”表示氢原子,“ ”表示氯原子,下列说法正确的是( )
A.该反应为分解反应
B.“ ”的化学式为Cl2
C.反应前后,原子种类发生改变
D.反应前后,分子种类不变
4.从宏观走进微观探寻变化的奥秘。如图是氧化汞分解的微观模拟图,请回答下列问题:
(1)为遵守质量守恒定律,应在C图中补充一个___ ___ (填粒子名称)。
(2)该反应为分解反应,从微观角度解释为_____种分子反应生成另外两种粒子
考点1 质量守恒定律的微观解释
1.物质发生化学变化时,质量守恒的根本原因是( )
A.反应在密闭容器中进行
B.反应前后各物质的质量不变
C.反应前后分子的种类和个数不变
D.反应前后原子的种类、个数和质量不变
2.(24-25八年级下·上海金山·期末)化学反应过程中,一定不变的是( )
A.原子数目 B.分子数目 C.物质种类 D.分子种类
考点2 微观反应示意图
3.(2025·北京延庆·一模)合成甲醇(CH3OH)中发生的化学反应的微观示意图如下:
方框内另一种反应物的微粒示意图为( )
A. B. C. D.
4.如图为两种气体发生反应的示意图,其中相同的球表示同一种原子。从中获得的信息正确的是( )
A.该反应的反应物分子不可分 B.该反应的生成物属于混合物
C.该反应前后的原子种类没有发生变化 D.该反应既不是化合反应也不是分解反应
考点3 定性分析物质的组成
5.某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水,该物质的组成中一定含有( )
A.C、H、O 三种元素
B.C、H 两种元素
C. C、O 两种元素
D.H、O 两种元素
6.(2025·广西崇左·模拟预测)我国科学家侯德榜发明的侯氏制碱法以氯化钠、水,氨气()及二氧化碳为原料制取纯碱,则在生产过程中不可能产生的物质是( )
A. B. C. D.
答案和解析
一、知识目标
1.通过实例分析,结合微观模型,理解质量守恒定律的微观本质。
2.通过对质量守恒定律的学习,初步形成定量认识物质变化的质量视角和守恒意识。
二、核心素养目标
1.化学观念:从宏观的化学反应现象出发,深入微观层面理解质量守恒定律的本质,建立宏观与微观之间的联系。
2.科学思维:通过比较、分类、归纳(如分析教材图5 - 5氢气燃烧的微观示意图),理解质量守恒的微观本质。
3.科学态度与责任:认识质量守恒定律对化学发展的推动作用,培养严谨的科学态度和定量研究的意识。
2、 学习重点
1.质量守恒定律的微观解释。
2.化学反应前后的变与不变。
二、学习难点
1.从微观视角理解化学反应遵守质量守恒定律的原因。
2.运用质量守恒定律解决实际问题。
1. 质量守恒定律: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。
2.化学反应的本质: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。
3.下图为氧化汞受热分解的微观过程,该过程中没有发生改变的微观粒子是氧原子和汞原子,反应前后原子的种类没有改变,原子的数目没有改变。
4.化学反应遵循质量守恒定律的微观原因:化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变。
活动一:以氢气的燃烧为例,从微观角度理解质量守恒的微观本质
学生任务1:请写出氢气燃烧的文字表达式,并注明物质的化学式。
答案: 氢气 + 氧气 水
H2 O2 H2 O
学生任务2:分析上述表达式中的物质的微观粒子,并用微观模型表示。
答案:
学生任务3:结合氢气燃烧过程中氢气与氧气反应的微观示意图,分析化学反应前后原子的种类、数目和质量的变化情况,从微观视角说明化学反应为什么遵守质量守恒定律。
答案:原子的种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量没有改变,所以化学反应前后物质的总质量守恒。
活动二:水分子分解的微观过程
学生任务:结合下图分析水分子分解的微观过程,以及该反应前后原子的种类、数目和质量的变化情况。
答案:水通电分解的微观过程中,1水分子分解为2个氢原子和1个氧原子,2个氢原子结合为1个氢分子,2个氧原子结合为1个氧分子,反应前后原子的种类、数目和质量也没有改变。
活动三:多角度分析化学反应前后的变和不变
学生任务1:结合氢气燃烧过程中氢气与氧气反应的微观示意图,分析反应前后分子的种类、数目的变化情况。
答案:分子的种类发生改变,分子的数目可能改变。
学生任务2:结合氢气燃烧过程中氢气与氧气反应的微观示意图,分析反应前后元素的种类、质量的变化情况。
答案:元素的种类没有改变,元素的质量没有改变。
活动四:典例精讲
学生任务:下列项目中,在化学反应前后一定不改变的是( )
A. 分子种类
B. 原子种类
C. 分子数目
D. 物质种类
答案:B。
1.质量守恒定律的微观本质:化学反应前后原子的种类和数目不变,原子的质量也不变,因此参加反应的各物质的质量总和一定等于生成的各物质的质量总和。
2.从宏观和微观两个角度理解化学反应前后的变与不变。
宏观 微观
一定不变 物质的总质量不变;元素的种类不变;元素的质量不变 原子的种类不变;原子的数目不变;原子的质量不变
一定改变 物质的种类一定改变 分子的种类一定改变
可能改变 化合价可能改变 分子总数可能改变
1.我国科学家实现人工合成葡萄糖,反应前后未改变的是( )
A.原子种类 B.分子数目
C.元素化合价 D.物质种类
【答案】A
【解析】A. 化学反应前后原子种类不变,选项正确;
B. 分子数目通常会因反应重新组合而变化(如二氧化碳转化为葡萄糖涉及分子结构改变),选项错误;
C. 元素化合价可能改变,选项错误;
D. 化学反应中有新物质生成,反应前后物质种类一定改变,选项错误。
故选A。
2. 84消毒液(有效成分为NaClO)和洁厕灵(有效成分为HCl)混合使用时,会生成一种有毒的气体单质,该气体是( )
A.O2 B.ClO2 C.N2 D. Cl2
【答案】D
【解析】A、O2没有毒,故不符合题意;
B、ClO2是由Cl、O两种元素组成的,不属于单质,故不符合题意;
C、反应物中没有F元素,不可能生成F2,故不符合题意;
D、Cl2有毒且属于单质,故符合题意。
故选D。
3.如图为一个化学反应的微观示意图,其中“ ”表示氢原子,“ ”表示氯原子,下列说法正确的是( )
A.该反应为分解反应
B.“ ”的化学式为Cl2
C.反应前后,原子种类发生改变
D.反应前后,分子种类不变
【答案】B
【解析】A.分解反应是一种物质生成多种物质的反应,而此反应从微观示意图看,是多种物质反应,生成一种物质,符合化合反应的特征,属于化合反应,并非分解反应,故说法错误,不符合题意;
B.从微观示意图可知,“”这个微粒由两个氯原子(“〇”表示 Cl原子)构成,根据化学式的书写规则,一个分子中含有两个氯原子的物质化学式为Cl2,故说法正确,符合题意;
C.根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类、数目和质量都不变,故说法错误,不符合题意;
D.化学反应的本质就是分子破裂、原子重新组合形成新分子的过程,所以化学反应前后,分子种类一定会改变,故说法错误,不符合题意,故选B。
4.从宏观走进微观探寻变化的奥秘。如图是氧化汞分解的微观模拟图,请回答下列问题:
(1)为遵守质量守恒定律,应在C图中补充一个___ ___ (填粒子名称)。
(2)该反应为分解反应,从微观角度解释为_____种分子反应生成另外两种粒子
【答案】(1)氧分子
(2)一
【解析】(1)根据质量守恒定律,化学反应前后原子种类及数目不变,A中有2个汞原子和2个氧原子,C中有2个汞原子,缺少2个氧原子,一个氧分子由2个氧原子构成,故应在C图中补充一个氧分子;
(2)该反应为分解反应,从微观角度解释为一种分子反应生成另外两种粒子。
考点1 质量守恒定律的微观解释
1.物质发生化学变化时,质量守恒的根本原因是( )
A.反应在密闭容器中进行
B.反应前后各物质的质量不变
C.反应前后分子的种类和个数不变
D.反应前后原子的种类、个数和质量不变
【答案】D
【解析】A、对于有气体参与或生成的反应需要在密闭容器中进行,这样才能验证质量守恒,但是质量守恒的根本原因与反应在密闭容器中进行无关,不符合题意;
B、根据质量守恒定律,化学反应前后物质的总质量不变,物质的质量可能发生变化,如铜粉加热生成氧化铜,铜粉的质量减小,不符合题意;
C、物质在化学变化时,有新物质生成,分子的种类发生改变,分子的数目可能不变,不符合题意;
D、质量守恒的根本原因是化学反应前后原子的种类、数目和质量不变,符合题意。
故选D。
2.(24-25八年级下·上海金山·期末)化学反应过程中,一定不变的是( )
A.原子数目 B.分子数目 C.物质种类 D.分子种类
【答案】A
【解析】A.化学反应是原子重新组合的过程,反应前后原子的种类和数目均不变,例如水通电分解过程中,H、O原子数目始终不变。符合题意;
B. 化学反应过程中分子数目可能变化,例如水通电分解过程中,每2个水分子在通电条件下反应生成2个氢分子和1个氧分子,分子数目增加。不符合题意;
C. 化学反应过程中必然生成新物质,物质种类一定发生改变,例如铁生锈变成氧化铁。不符合题意;
D. 由分子构成的物质在发生化学变化时,一种物质的分子会变成其他物质的分子,因此化学变化中分子的种类一定发生变化,例如水通电分解后,水分子变为氢分子和氧分子。不符合题意。
故选A。
考点2 微观反应示意图
3.(2025·北京延庆·一模)合成甲醇(CH3OH)中发生的化学反应的微观示意图如下:
方框内另一种反应物的微粒示意图为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和数目不变,反应物中含C、H、O的个数分别是1、0、1,生成物中含C、H、O的个数分别是1、4、1,故反应物中还应含4个H,每个氢分子由2个氢原子构成,故方框内应补充2个氢分子,图为。
故选B。
4.如图为两种气体发生反应的示意图,其中相同的球表示同一种原子。从中获得的信息正确的是( )
A.该反应的反应物分子不可分 B.该反应的生成物属于混合物
C.该反应前后的原子种类没有发生变化 D.该反应既不是化合反应也不是分解反应
【答案】C
【解析】A、由化学反应的实质可知,在化学反应中分子分成原子,原子再重新组合成新的分子,及化学反应中分子可以分开,故选项说法错误;
B、由分子结构模型可知,反应后生成的分子种类只有一种,所以生成物是一种物质,是纯净物,故选项说法错误;
C、由质量守恒定律可知,反应的前后都含有两种原子,且原子的种类没有改变,故选项说法正确;
D、由微观反应示意图可知,该反应的反应物是两种物质,生成物是一种,该反应属于化合反应,故选项说法错误;
故选:C。
考点3 定性分析物质的组成
5.某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水,该物质的组成中一定含有( )
A.C、H、O 三种元素
B.C、H 两种元素
C. C、O 两种元素
D.H、O 两种元素
【答案】B
【解析】根据质量守恒定律,在化学反应前后元素的种类没有改变来推断。生成物二氧化碳、水中含有C、H、O元素,根据质量守恒定律可知,则反应物中也一定含有这三种元素,物质在空气中燃烧是和空气中的氧气反应,氧气由O元素组成,则该物质的组成中一定含有C、H,可能含有O。故选B。
6.(2025·广西崇左·模拟预测)我国科学家侯德榜发明的侯氏制碱法以氯化钠、水,氨气()及二氧化碳为原料制取纯碱,则在生产过程中不可能产生的物质是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】根据质量守恒定律,反应前后元素种类不变。氯化钠(NaCl)、水(H2O)、氨气(NH3)、二氧化碳(CO2)中不含Ba元素,因此产物不可能有BaCO3。
故选C。
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