第四單元

化學(xué)式與化學(xué)方程式

課題2質(zhì)量守恒定律（科粵版）九年級上01教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容總覽02新知導(dǎo)入03探究新知04課堂練習(xí)05課堂總結(jié)06板書設(shè)計教學(xué)目標(biāo)通過實驗探究理解質(zhì)量守恒定律，能解釋化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量變化原因。0102從原子角度認(rèn)識質(zhì)量守恒本質(zhì)，明確反應(yīng)前后原子“三不變”。03能用質(zhì)量守恒定律分析化學(xué)反應(yīng)中的質(zhì)量關(guān)系，解決簡單問題。新知導(dǎo)入本節(jié)聚焦

化合價；化學(xué)式的含義、寫法及計算；宏觀與微觀；定性與定量。

問題探討新知導(dǎo)入玻意耳（R.Boyle，1627—1691，英國）的實驗結(jié)果是金屬加熱后質(zhì)量增加了。而同樣的實驗，拉瓦錫的結(jié)果是反應(yīng)前后物質(zhì)總質(zhì)量相等。在化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)的種類發(fā)生了變化，那么物質(zhì)的總質(zhì)量究竟有沒有變化呢？請你通過實驗進(jìn)行探究。金屬加熱后質(zhì)量增加了玻意耳的實驗反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量相等拉瓦錫的實驗質(zhì)量守恒定律探究新知物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的前后，參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和會等于生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和嗎？提出問題01參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和會等于生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，并說出你的理由：化學(xué)反應(yīng)的過程是原子重新組合的過程，反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目和質(zhì)量都不變。形成假設(shè)02質(zhì)量守恒定律探究新知設(shè)計與實施實驗【實驗1】如圖1裝置，錐形瓶中裝入少量二氧化錳粉末，將一支量程為5mL的裝有3mL過氧化氫溶液（3%）的注射器針頭插入膠塞，另將一支注射器的針頭（無針筒）插入膠塞，使瓶內(nèi)與大氣相通。實驗時，推壓注射器活塞至1mL刻度處，觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)?！緦嶒?】如圖2裝置，錐形瓶中裝入少量二氧化錳粉末，將一支量程為5mL的裝有3mL過氧化氫溶液（3%）的注射器針頭插入膠塞。推壓注射器活塞至1mL刻度處，觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。1.雙氧水分解的敞口體系2.雙氧水分解的密閉體系

質(zhì)量守恒定律探究新知實驗結(jié)果實驗序號反應(yīng)原理實驗現(xiàn)象反應(yīng)前稱量的數(shù)據(jù)反應(yīng)后稱量的數(shù)據(jù)實驗1錐形瓶內(nèi)有氣泡產(chǎn)生

，天平示數(shù)減小7675.1實驗2錐形瓶內(nèi)有氣泡產(chǎn)生

，天平示數(shù)不變

7676二氧化錳質(zhì)量守恒定律探究新知設(shè)計與實施實驗【實驗3】如圖3裝置，錐形瓶中裝入5mL硫酸銅溶液，將一支量程為5mL的裝有3mL氫氧化鈉溶液的注射器針頭插入膠塞，再插入一支無針筒的針頭（同實驗1）。推壓注射器活塞至1mL刻度處，觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)?！緦嶒?】如圖4裝置，錐形瓶中裝入5mL硫酸銅溶液，將一支量程為5mL的裝有3mL氫氧化鈉溶液的注射器針頭插入膠塞。推壓注射器活塞至1mL刻度處，觀察實驗現(xiàn)象，記錄數(shù)據(jù)。3.硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)的敞口體系4.硫酸銅和氫氧化鈉反應(yīng)的密閉體系質(zhì)量守恒定律探究新知實驗結(jié)果實驗序號反應(yīng)原理實驗現(xiàn)象反應(yīng)前稱量的數(shù)據(jù)反應(yīng)后稱量的數(shù)據(jù)實驗3錐形瓶內(nèi)有氣泡產(chǎn)生

，天平示數(shù)不變

7676實驗4錐形瓶內(nèi)產(chǎn)生藍(lán)色沉淀

，天平示數(shù)不變

7676質(zhì)量守恒定律探究新知討論與交流請大家比較上述實驗得到的數(shù)據(jù)，并研討三個問題：1.為什么[實驗1]和[實驗2]發(fā)生的都是同一個反應(yīng)，電子天平的示數(shù)前者減小而后者不變？1.原因分析實驗1是敞口體系，氧氣逸散到空氣中，導(dǎo)致體系內(nèi)物質(zhì)總質(zhì)量減少;實驗2是密閉體系，反應(yīng)產(chǎn)生的氧氣被封閉在裝置內(nèi)，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量不變

，所以電子天平示數(shù)不變。質(zhì)量守恒定律探究新知討論與交流2.請你思考應(yīng)當(dāng)以哪些實驗為依據(jù)來探究化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量總和的關(guān)系，能從中得到什么結(jié)論。2.實驗依據(jù)選擇應(yīng)選擇實驗2、實驗3、實驗4這類密閉體系的實驗來探究化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量總和的關(guān)系。結(jié)論：在化學(xué)反應(yīng)前后，參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，即化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律。質(zhì)量守恒定律探究新知討論與交流3.如何從化學(xué)反應(yīng)的微觀角度進(jìn)行解釋？+過氧化氫（）氧氣（）（）（O2

）二氧化錳H2O2水H2O

物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，只是反應(yīng)物的原子重新組合，生成新物質(zhì)，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目都沒有改變。因此，化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必定相等。質(zhì)量守恒定律探究新知從微觀的角度來解釋質(zhì)量守恒定律宏觀元素種類元素總質(zhì)量物質(zhì)的總質(zhì)量微觀原子種類原子數(shù)目原子質(zhì)量不變物質(zhì)的種類

改變

分子的種類元素化合價

可能改變

分子的數(shù)目質(zhì)量守恒定律探究新知為什么參加化學(xué)反應(yīng)的物質(zhì)，反應(yīng)前后質(zhì)量總和會保持不變呢？這可以從化學(xué)反應(yīng)的微觀角度解釋：物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時，只是反應(yīng)物的原子重新組合，生成新物質(zhì)，反應(yīng)前后原子的種類和數(shù)目都沒有改變。因此，化學(xué)反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和必定相等。反應(yīng)前質(zhì)量反應(yīng)后質(zhì)量質(zhì)量守恒定律探究新知反應(yīng)物中有氣體參加或生成物中有氣體、煙、霧的反應(yīng)，要在密閉容器中進(jìn)行。質(zhì)量守恒定律探究新知在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，這就是質(zhì)量守恒定律。質(zhì)量守恒的原因：原子的種類原子的數(shù)目原子的質(zhì)量均不變化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量守恒定律探究新知討論與交流請你運用質(zhì)量守恒定律討論化學(xué)實驗過程中出現(xiàn)質(zhì)量變化的問題。為了驗證質(zhì)量守恒定律，某同學(xué)在電子天平上放一塊陶土網(wǎng)，并在陶土網(wǎng)上放一段經(jīng)過砂紙打磨過的鎂條，稱量。然后點燃鎂條，將生成的白色固體全部收集在陶土網(wǎng)上，冷卻后再稱量，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量比實驗前的質(zhì)量增大了。如何解釋反應(yīng)前后質(zhì)量不相等的現(xiàn)象？如果是你，如何設(shè)計用鎂條燃燒實驗來驗證質(zhì)量守恒定律？質(zhì)量守恒定律探究新知

質(zhì)量守恒定律探究新知

質(zhì)量守恒定律探究新知質(zhì)量守恒定律我們可以從定量視角認(rèn)識化學(xué)變化。在化學(xué)反應(yīng)中，參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。原因是化學(xué)變化中原子種類（元素）不變、原子數(shù)目不變、原子質(zhì)量不變（“三不變”）。

長話短說質(zhì)量守恒定律探究新知質(zhì)量守恒定律的使用條件5g水汽化成5g水蒸氣，符合質(zhì)量守恒定律的說法正確嗎?適用范圍:一切化學(xué)反應(yīng)。質(zhì)量守恒定律探究新知2L氫氣和1L氧氣反應(yīng)后一定能生成體積為3L的水蒸氣的說法正確嗎?是“質(zhì)量”守恒，不是體積或其他方面守恒。有一反應(yīng)A+B→C，有6gA和4gB反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后還剩余1gA，B無剩余，則生成C的質(zhì)量為10g。正確嗎？不參加反應(yīng)的質(zhì)量不計算在內(nèi)。例1、下列現(xiàn)象能用質(zhì)量守恒定律解釋的是（

）A.5g水受熱變成5g水蒸氣B.紙燃燒后剩余灰燼質(zhì)量小于紙的質(zhì)量C.10g食鹽溶于90g水中，溶液質(zhì)量為100gD.衣柜里的樟腦丸逐漸變小課堂典例【答案】B【解析】質(zhì)量守恒定律適用于化學(xué)反應(yīng)。紙燃燒是化學(xué)變化，紙張與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳和水蒸氣逸散，導(dǎo)致灰燼質(zhì)量減小，但總質(zhì)量（紙+氧氣）等于灰燼+氣體質(zhì)量，符合定律；A、C、D為物理變化，不涉及化學(xué)變化，不能用該定律解釋。故選B。例2、某化學(xué)反應(yīng)為2A+B=2C，若12gA與6gB恰好完全反應(yīng)，生成C的質(zhì)量為（

）A.6gB.12gC.18gD.24g課堂典例【答案】C【解析】

根據(jù)質(zhì)量守恒定律，化學(xué)反應(yīng)中反應(yīng)物總質(zhì)量等于生成物總質(zhì)量。12gA與6gB完全反應(yīng)，反應(yīng)物總質(zhì)量為18g，故生成C的質(zhì)量為18g，與化學(xué)計量數(shù)無關(guān)，直接利用質(zhì)量守恒計算。本題答案為：C。例3、化學(xué)反應(yīng)前后，一定不變的是（

）①原子種類

②分子種類

③原子數(shù)目

④分子數(shù)目

⑤元素種類

⑥物質(zhì)種類A.①③⑤

B.②④⑥

C.①②③

D.④⑤⑥課堂典例

例4、鎂條在空氣中燃燒后，生成物質(zhì)量比鎂條大，原因是（

）A.反應(yīng)后固體密度增大B.空氣中的氮氣參與反應(yīng)C.空氣中的氧氣參與反應(yīng)D.鎂條蒸發(fā)了部分質(zhì)量課堂典例

例5、某物質(zhì)在氧氣中燃燒生成CO?和H?O，則該物質(zhì)一定含有的元素是（

）A.C、HB.C、OC.H、OD.C、H、O課堂典例【答案】A【解析】生成物CO?和H?O中含C、H、O元素，燃燒反應(yīng)的反應(yīng)物之一是氧氣（提供O元素），根據(jù)質(zhì)量守恒定律，元素種類反應(yīng)前后不變，故該物質(zhì)一定含C、H元素，O元素可能來自氧氣，也可能由該物質(zhì)提供，需通過質(zhì)量計算確定，但題目問“一定含有”，則為C、H。

故選：A。例6、反應(yīng)A+B=C+D中，20gA與10gB完全反應(yīng)生成5gC，生成D的質(zhì)量為（

）A.5gB.15gC.20gD.25g課堂典例【答案】D【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律，反應(yīng)物總質(zhì)量等于生成物總質(zhì)量。20gA與10gB反應(yīng)，反應(yīng)物總質(zhì)量為30g，生成5gC，則D的質(zhì)量為30g-5g=25g，無需考慮化學(xué)方程式的系數(shù)，直接利用質(zhì)量守恒計算。故本題答案為：D。課堂總結(jié)課堂總結(jié)

質(zhì)量守恒定律

練習(xí)與實踐1、能直接驗證質(zhì)量守恒定律的實驗是（

）A.鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)（敞口）B.水蒸發(fā)（敞口）C.石灰石與鹽酸反應(yīng)（敞口）D.酒精與水混合（敞口）課堂典例【答案】A【解析】A中Fe+CuSO?=FeSO?+Cu，無氣體生成或參與，敞口裝置中反應(yīng)前后總質(zhì)量不變，可驗證；B、D為物理變化，不適用定律；C中反應(yīng)生成CO?氣體逸散，敞口時無法稱量氣體質(zhì)量，導(dǎo)致總質(zhì)量減小，不能驗證，需在密閉容器中進(jìn)行。故本題答案為：A。2、化學(xué)反應(yīng)前后可能改變的是（

）A.原子數(shù)目

B.分子數(shù)目

C.元素種類

D.物質(zhì)總質(zhì)量【答案】B【解析】原子數(shù)目、元素種類、物質(zhì)總質(zhì)量在化學(xué)反應(yīng)中一定不變（質(zhì)量守恒定律本質(zhì)）；分子數(shù)目可能改變，例如2H?+O?=2H?O中分子數(shù)由3變?yōu)?，而H?+Cl?=2HCl中分子數(shù)不變，因此分子數(shù)目是“可能改變”的量。B正確。分層作業(yè)3、某化合物燃燒生成SO?和H?O，該化合物一定含（