第2節化學反應中的質量關系(共2課時）

第4章

認識化學變化

目錄CONTENTS

一

二

拉瓦錫與質量守恒定律（附高清視頻）用實驗驗證質量守恒定律

三

四

五

質量守恒定律的內容質量守恒定律中的變與不變

一

質量守恒定律的微觀解釋六那么，化學反應前后物質的總質量發生變化嗎？物質發生化學變化都有新物質產生，同時還伴隨著能量的釋放或吸收。新課引入1、火柴燃燒后只余下少許灰燼。2、銅絲片在火焰上加熱，表面變黑，質量增大。化學變化前后物質總質量發生變化嗎？新課引入新課講解拉瓦錫與質量守恒定律對物質變化要進行定量研究。本課將通過科學探究來定量認識化學反應中各物質質量之間的關系。新課講解

資料鏈接：質量守恒定律的發現波義耳的實驗(1673年)拉瓦錫的實驗(1777年)新課講解提出問題：參加化學反應的各物質都發生了變化，并有新物質生成。那么，參加反應的各物質質量總和與反應生成的各物質質量總和相比較，是否發生了變化？新課講解活動與探究猜想與假設：1.發生了變化，反應生成的各物質的質量總和大于參加反應的各物質的質量總和。2.發生了變化，反應生成的各物質的質量總和小于參加反應的各物質的質量總和。3.沒有變化，反應生成的各物質的質量總和等于參加反應的各物質的質量總和。你的猜想是什么？新課講解實驗結果：金屬加熱后質量增加了。1673年，波義耳在一只敞口的容器中加熱汞，結果發現反應后質量增加了。新課講解查閱資料實驗結果：反應前后物質的總質量相等。1777年，拉瓦錫在密封容器中研究氧化汞的分解與生成實驗，結果發現反應后質量不變。法國化學家拉瓦錫新課講解查閱資料（藍色溶液）（藍色沉淀）硫酸銅+氫氧化鈉CuSO4NaOHNa2SO4Cu(OH)2

實驗探究1：氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液反應硫酸鈉+氫氧化銅新課講解新課講解實驗探究1：氫氧化鈉溶液與硫酸銅溶液反應產生藍色沉淀；溶液藍色逐漸變淺；總質量不變（天平仍然保持平衡）。結論：反應前后，物質的總質量相等。新課講解實驗1現象：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+二氧化碳+水CaCO3HClCaCl2CO2H2O有氣體放出新課講解實驗探究2：碳酸鈣與鹽酸反應新課講解實驗探究2：碳酸鈣與鹽酸反應實驗2現象：錐形瓶內有大量氣泡產生；石灰石逐漸減少；活塞向上移動；總質量不變（天平仍然保持平衡）。結論：反應前后，物質的總質量相等。新課講解結論和反思結論：參加化學反應的各物質的質量總和等于反應后生成的各物質的質量總和。（質量守恒定律）質量守恒定律注意點：①“參加”：研究的是參加反應的那部分質量；②“化學反應”：不適用物理變化；③“質量”：只有質量守恒，體積等其他方面不一定守恒；④“總和”：守恒的是總質量而不是單個的物質質量。新課講解1、實驗中要注意哪些問題？如：有氣體參加或有氣體生成的化學反應用來驗證質量守恒定律時，整個裝置必須密閉。2、從化學變化的本質如何解釋得到的結論？

化學變化的實質就是原子的重新組合。

分解

重新組合

構成分子-----→原子--------→新分子-----→新物質

交流與討論新課講解你能用物質由微粒構成的觀點對質量守恒定律作出解釋嗎？請以金屬鎂和氧氣的反應為例說明。新課講解

交流與討論氧原子：2氧原子：2鎂原子：2鎂原子：2+

MgMgOO

OOMgMg原子數24×2+16×2=802×(24+16)=80相對質量原子數：氧原子：2

鎂原子：2氧原子：2鎂原子：2相對質量：24×2＋16×2=802×（24＋16）=80參加反應的各物質質量總和反應生成的各物質質量總和化學反應前后原子數目、原子種類、原子質量原子數目、原子種類、原子質量

都不變微觀分析新課講解新課講解質量守恒的原因②三不變：原子種類、數目、質量不變；質量守恒定律的微觀本質：①過程：分子分解成原子，原子重新組合成新分子；③一變：分子種類改變。新課講解化學反應前后Beforeandafterchemicalreaction微觀宏觀六個不變兩個一定改變兩個可能不變化學反應前后物質總質量元素質量元素種類物質的種類分子的種類元素化合價原子種類原子數目原子質量分子數目歸納小結歸納小結例1．（2023湖南岳陽中考真題）下圖是氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫的微觀示意圖。下列有關該反應的說法正確的是（）A．反應前后原子的種類沒有改變B．反應前后分子的種類沒有改變C．反應前后氫元素的化合價沒有改變D．反應的化學方程式為H2+Cl2

HCl典例精講【答案】A典例精講例2．（2023年湖南省益陽市中考化學真題）近年，我國科研團隊首次在實驗室無需任何植物，實現了從二氧化碳到淀粉的全合成，其中利用二氧化碳制取甲醇(CH3OH)的微觀示意圖如下，請根據該圖回答：(1)生成物丙、丁中屬于氧化物的是

(填化學式)；(2)參與反應的甲、乙分子個數比為

(填最簡整數比)。【答案】(1)H2O；(2)1：3例3．（2023·湖北宜昌·中考真題）下列現象能用質量守恒定律解釋的是（）A．蔗糖溶于水后總質量不變 B．濃硫酸敞口放置質量增加C．飽和硝酸鉀溶液升溫，溶液質量不變 D．硫酸銅溶液和氫氧化鈉溶液混合，溶液質量減小典例精講【答案】D例4.（2022湖南邵陽中考）把一定質量的甲、乙、丙、丁四種物質放入密閉容器中，在一定條件下反應一段時間后，測得各物質的質量如下表所示，下列說法正確的是（）

A.x的值是25 B.乙一定是催化劑C.甲和丁都是反應物 D.反應中，甲與丙發生改變的質量比是14：33典例精講【答案】A典例精講例5．（2023·黑龍江綏化·中考真題）在化學反應A+2B=C+2D中：已知C和D的相對分子質量之比是22:9，當6.4gB與足量A完全反應后，生成3.6gD。則在此反應中，B和C的質量比是（

）A．8:11 B．2:11 C．16:11 D．16:9【答案】C例6．（2023·廣東·中考真題）夢天艙燃燒科學柜采用a作燃料成功實施首次在軌點火實驗。a完全燃燒的反應微觀示意圖如圖所示。下列說法錯誤的是（）

A．反應前后元素種類不變

B．反應前后分子個數不變C．a分子中C、H原子個數比為1:4

D．反應生成c、d的質量比為22:9典例精講【答案】D典例精講例7．（2023·黑龍江齊齊哈爾·中考真題）石灰巖的主要成分是碳酸鈣，在一定條件下發生反應，生成溶解性較大的碳酸氫鈣，反應的化學方程式為：

，其中X的化學式為（）A．CaO

B．Ca（OH）2

C．H2CO3

D．CO2【答案】D例8.（2022湖北黃岡等中考）2021年我國科學家在實驗室中首次實現了從二氧化碳到淀粉的人工合成。其中第一步反應的微觀示意圖如圖所示，下列有關說法錯誤的是（

）A.甲、乙、丙、丁都屬于化合物 B.反應生成丙與丁的分子個數比為1：1C.參加反應的甲與乙的質量比為22：3 D.該反應為緩解溫室效應提供了新途徑典例精講【答案】A例9.（2021·寧夏中考真題）科學家近年來在“甲烷一二氧化碳重整和Ni基催化劑”的研究方面取得突破。圖是甲烷與二氧化碳反應的微觀示意圖，下列說法不正確的是（）A.丙物質是COB.反應前后各元素的化合價均不變C.參加反應的甲和乙的質量比為4:11 D.生成物中的兩種分子的個數比為1:1典例精講【答案】B例10．（2022河南三模）氯堿工業是以電解食鹽水為基礎的基本化學工業，電解食鹽水不可能生成的是（）A．H2 B．Cl2

C．NaOH D．NaNO3答案：D典例精講1.（2023呼和浩特市第二中學二模）下列實驗能夠直接用于驗證質量守恒定律的是（）答案：B達標檢測2.（2021·湖南湘潭）根據如下微觀示意圖分析，下列結論正確的是（）A．反應前后原子種類不變

B．丙物質的相對分子質量是18gC．參加反應的甲與乙分子個數比為1：1 D．反應前后各元素的化合價均不變答案：C達標檢測3．（2023·天津·楊浦二模）將16g純凈物R在足量氧氣中完全燃燒，生成44g二氧化碳和36g水。下列判斷正確的是（）A．R只含碳、氫元素B．消耗氧氣32gC．R含碳、氫、氧三種元素D．R中碳元素的質量分數為70%答案：A達標檢測答案：C4.（2023·河北.邯鄲一模）利用催化劑將廢氣中的二氧化碳轉化為燃料X，是實現“碳中和”的路徑之一，該反應的化學方程式為CO2＋3H2

X＋H2O，X的化學式為（）A．CO B．CH4

C．CH3OH D．C2H5OH達標檢測答案：A5.（2021·黑龍江中考真題）密閉容器中有甲、乙、丙、丁四種物質，在一定條件下發生化學反應，測得反應前后有關數據如下：關于此反應說法正確的是（）A．該反應是分解反應 B．物質乙一定是該反應的催化劑C．待測數值是14 D．反應中甲與丙變化的質量比4∶7物質甲乙丙丁反應前質量/g621435反應后質量/g待測22213達標檢測6.（2023·甘肅·蘭州二模）下列現象能用質量守恒定律解釋的是（）A.水結冰前后質量不變B.1升芝麻和1升大米混合，總體積小于2升C.在降溫加壓的條件下，氧氣變為淡藍色液體D.氧化鈣與水反應生成氫氧化鈣，反應前后物質的總質量不變答案：D達標檢測