1、第五单元C H E M I C A L E Q U A T I O N第一课时课题一 质量守恒定律化学反应的实质化学反应的实质:有新物质生成有新物质生成由分子构成的物质发生化学变化时由分子构成的物质发生化学变化时分子的本身发生改变,分子分裂成原子,分子的本身发生改变,分子分裂成原子,原子再重新组合成新的分子原子再重新组合成新的分子O OOOH HH HHHHH想一想化学反应前后物质的质量总和是否发生改变?铁生锈后,质量会变大,铁生锈后,质量会变大,所以化学反应后质量变大所以化学反应后质量变大两位化学家的两位化学家的“争论争论”16731673年,英国科学家波义年,英国科学家波义耳将金属汞放在一
2、个密闭的耳将金属汞放在一个密闭的容器中加热一段时间后,取容器中加热一段时间后,取出固体进行称量,与反应前出固体进行称量,与反应前汞的质量对比,得出了汞的质量对比,得出了反应反应后质量增加后质量增加的结论。的结论。总质量不相等总质量不相等总质量相等总质量相等 17771777年,法国化学家年,法国化学家拉瓦锡在密闭容器中研究拉瓦锡在密闭容器中研究氧化汞的分解和合成时,氧化汞的分解和合成时,却发现化学反应前后却发现化学反应前后称得称得的重量完全相同的重量完全相同。提出问题化学反应化学反应前后各物质的质量总和之间存在怎样的关系呢?前后各物质的质量总和之间存在怎样的关系呢?猜想假设 反应物的质量总和反
3、应物的质量总和 生成物的质量总和生成物的质量总和 实验探究:反应前后物质的质量关系方案1 红磷燃烧前后质量的测定注意观察:1、锥形瓶内红磷燃烧的现象;2、气球的变化情况;3、化学反应前后质量的变化情况实验现象文字表达式实验结论剧烈燃烧,产生大量白烟,放出热量,气球先膨胀后变瘪,天平保持平衡。磷+氧气 五氧化二磷点燃PO2P2O5m(P)+m(O2)=m(P2O5)反应前总质量=反应后总质量1.锥形瓶底部为何要铺一层细沙?2.玻璃管和小气球分别有什么作用?防止集气瓶底部炸裂。玻璃管:引燃白磷。小气球:缓冲瓶内压强及防止空气污染3.反应过程中气球有何变化?为何有此现象?气球先鼓起后变瘪。反应放热,
4、气体受热膨胀,气球变鼓;冷却到室温后,气体体积减小,气球又变瘪。方案2 铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定注意观察:1、铁钉的变化情况;2、化学反应前后质量的变化情况。实验现象文字表达式实验结论铁钉表面有红色固体物质析出,溶液由蓝色变成浅绿色。天平保持平衡。铁+硫酸铜 铜+硫酸亚铁FeCuSO4CuFeSO4反应前总质量=反应后总质量m(Fe)+m(CuSO4)=m(Cu)+m(FeSO4)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化学反应参加质量总和只强调“质量”,不包括“体积”只适用于化学变化,不解释物理变化反应物剩余、催化剂质量除外不能漏掉气体物
5、质化学反应参加质量质量总和总和物质发生化学反应前后,物质发生化学反应前后,总质量不变总质量不变通过上面两个实验你能得到什么结论?通过上面两个实验你能得到什么结论?探究实验探究实验3 3 盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定注意观察:1、盐酸与碳酸钠相遇时的现象2、化学反应前后质量的变化情况。实验现象文字表达式实验结论固体粉末逐渐溶解,产生大量气泡。天平不平衡,指针向右偏转。盐酸+碳酸钠 氯化钠+二氧化碳+水HClNa2CO3NaClCO2H2O反应前总质量 反应后总质量m(HCl)+m(Na2CO3)m(NaCl)+m(H2O)探究实验4 镁条燃烧前后质量的测定注意观察:1、燃烧时的现象2、化学
6、反应前后质量的变化情况实验现象文字表达式实验结论镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,产生白烟,生成白色固体。天平不平衡,指针向左偏转。反应前总质量 反应后总质量m(Mg)m(MgO)镁+氧气 氧化镁MgO2MgO点燃1、根据上面两个实验,讨论为什么会出现这样的实验结果。2、如果将碳酸钠和盐酸反应产生的二氧化碳收集起来一起称量,会出现什么实验结果?由于反应有气体参加或生成的缘故。发现天平保持平衡。结论:若选择有气体参加或有气体生成的化学反应来证明质量守恒定律,则反应一定要在密闭容器内进行。铁生锈后质量为什么会变大?1为什么化学反应前后物质的质量总和相等呢?试用分子和原子的观点解释。2木材燃烧后质量为什
7、么会变小?这两个反应是否符合质量守恒定律?OHHOOOHHHHHH水分子通电氢分子氧分子OHHOOOHHHHHHHHHHOO+2H2O2H2O2通电质量守恒的微观原因:反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子的质量也没有改变。微 观宏 观从微观角度解释质量守恒的本质物质的种类分子的种类改变原子数目原子质量原子种类不变元素质量元素种类物质总质量可能改变分子数目元素化合价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参加反应的各物质的质量总和=生成物的质量总和实质反应前后原子种类,数目,质量不变1化学反应前后,肯定没有变化的是()A分子的数目B物质的种类C分子的种类D原子的种类和数目D测评反馈可能变肯定变肯定变肯定没有变2下列变化不符合质量守恒定律的是()A镁条燃烧后生成物的质量比镁条大B纸条燃烧后,灰烬的质量比纸条质量小C湿衣服晾干D蜡烛燃烧越来越短C3根据质量守恒定律判断,细铁丝在氧气中完全燃烧后,生成物的质量()A一定小于铁丝的质量B一定大于铁丝的质量C一定等于铁丝的质量D难以判断B