单元,化学反应中的质量守恒.ppt

第五单元 定量研究化学反应 第一节 化学反应中的质量守恒 1.掌握质量守恒定律，能说明常见化学反应中的质量关系。 2.能运用质量守恒定律解决一些相关问题。 3.了解化学方程式的含义。 原子怎么会变呢？在化学反应中原子应该是不变的呀？ 水被电解了，水分子变了，构成水分子的原子当然也就变啦! 1.水分解生成氧气和氢气反应可用下图表示： 现在要表示氢气和氧气化合生成水的反应，你认为下列图示哪一个更好？ 甲 乙 丙 你选择了（ ）。为什么做出这样的选择？ 根据你的选择，请推测参加反应的氢气和氧气的质量与生成的水的质量是否相等？ 丙 相等 2.现在要通过实验来验证自己的推测是否正确，有哪些问题必须思考呢？ （1）首先要确定一个容易发生的化学反应作为研究对象 （2）还要知道如何测定反应前后物质的总质量；尤其是有气体参与或生成的反应，要注意不要让气体溢出或进入，或受到空气的浮力等的影响，保证实验密闭、顺利地进行。 （3）怎样使反应发生？ （4）反应在哪里发生？有气体参加或生成的反应必须在什么环境中进行？ （5）需要哪些仪器和药品…… 方案一：盐酸和大理石（主要成分CaCO3）反应生成二氧化碳、水和氯化钙 方案二.氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液反应，生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠。 方案三.白磷在空气中燃烧生成五氧化二磷。 化学反应前后物质的质量有无变化？ 1.确定一个化学反应作为研究对象 下列反应可供选择，也可以选择其它的反应。 4.得出实验结论：实验证明在化学反应前后，物质的总质量是??????（变化的/不变的）。 3.确定实验操作步骤并进行实验，记录实验现象及数据 2.你选择第 个反应作为研究对象，那么所需要的仪器有： 称取反应前反应物和反应容器的总质量 实验现象 实验步骤和方法 5.小组间交流展示：说一说你的实验方案及现象和结论，找一找存在的问题，看谁做得更好。 6.思考： （1）实验是否验证了自己的推测？ （2）实验过程是否存在失误，是否影响了实验的结果？ 方案二 方案三 实验方案 分析 反应后总质量（g） 反应前总质量（g） 实验现象 m1 生成蓝色沉淀 m2 M1 M2 m1＝m2 反应前后总质量相等 M1＝M2 反应前后总质量相等 结论：反应前的总质量等于反应后的总质量。 白磷燃烧产生大量 白烟，气球先变大 后又缩小 化学反应前后物质的质量有无变化？ 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，这个规律就叫质量守恒定律。 质量守恒定律定义： 化学反应前后物质的总质量为什么不变？ 化学变化中的最小粒子是原子，从原子入手，讨论原因。 分 子 分解 原 子 聚集成 新物质 新分子 重新组合 化学反应的过程就是原子重新组合的过程，在化学反应前后原子的种类、原子的数目、原子的质量都没有改变，因此化学反应遵循质量守恒定律。 化学反应前后物质的总质量为什么不变？ 化学反应前后 六个不变 两个一定改变 一个可能改变：分子的总数 宏观：物质的种类 微观：分子的种类 宏观 微观 反应物和生成物的总质量 元素种类 原子的种类 原子的数目 原子的质量 可总结为六个不变，两个一定改变，一个可能改变 元素质量 理解和应用质量守恒定律时要注意以下几点： 1.质量守恒定律是一切化学反应必须遵守的一个定律，但物理变化不适用于此定律； 2.质量守恒定律研究的仅是指“质量”，不能任意扩展到其它物理量； 3.守恒的数量是“总质量”，不是部分反应物和生成物的质量； 4.守恒的范围是“参加化学反应的各物质”，没有参加反应的物质，不能计算在内。 问题情境一： 某物质能在空气中燃烧生成二氧化硫和水，则该物质中一定含有的元素是 。 根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变。反应后二氧化硫和水中包含的元素有硫元素、氧元素和氢元素，反应前则也一定有且只有这三种元素。燃烧时氧气只能提供氧元素，由此判断该物质中一定含有氢元素和硫元素。那么，生成物中的氧元素是否只有氧气提供呢？不一定。因此可能含有氧元素。 问题情境二： 某化合物4.6g在空气中完全燃烧后生成8.8g二氧化碳和5.4g水，试判断该化合物的元素组成。 根据化学反应前后元素种类不变，我们可以定性地判断出该化合物中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。与问题一所不同的是，该题提供了三种物质的质量。我们可以通过计算： 碳元素的质量=8.8g×12/44=2.4g， 氢元素的质量=5.4g×2/18=0.6g， 而碳元素和氢元素的质量之和=2.4g+0.6g=3g＜4.6g，定量地判断出化合物中一定含有氧元素，