沪教版（2024）九年级上册（2024）第4章 认识化学反应第2节 化学反应中的质量关系教学ppt课件

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理解质量守恒定律的内涵，能阐述其本质原因；
学会运用质量守恒定律解决化学计算问题，提升解题能力；
培养学生严谨的科学态度和创新思维，体会化学的规律性。
化学变化中物质的质量是否会发生变化？
汽油燃烧排出尾气总质量变小？
铜片火上加热表面变黑总质量变大？
天然气燃烧后连灰烬都没有消失？
创设问题情境，引入新课
从定量的角度认识和研究化学变化，揭示化学反应的规律。
物质发生化学变化时，质量是否发生变化？
模块一 从定量角度认识化学变化
假设与猜想提出三种猜想：1.变大，反应生成的各物质的质量总和大于参加反应的各物质的质量总和；2.变小，反应生成的各物质的质量总和小于参加反应的各物质的质量总和；3.不变，反应生成的各物质的质量总和等于参加反应的各物质的质量总和。
从定量角度认识化学变化
在17世纪70年代，英国化学家波义耳在一个开放的容器中加热金属，发现反应后容器内的物质质量增加。因此，他得出了化学反应前后物质总质量并不相等的结论。
18世纪70年代，法国化学家拉瓦锡用定量实验法，在进行密闭容器内研究氧化汞生成与分解的实验时，得出了反应前后物质的总质量保持不变的结论。
波义耳：金属加热后质量增加了
拉瓦锡：反应前后物质的总质量相等
在气体参与或产生的化学反应中，为了验证质量守恒定律，实验必须在封闭容器内进行。这样可以确保气体的质量不会因泄漏而受到影响，从而保证测量的准确性。波义耳的实验使用敞口容器，实验失败；拉瓦锡使用密闭容器，实验成功。
化学反应前后，生成物的质量总和是否等于反应物的质量总和？
化学反应前后，生成各物的质量总和=等于参加反应物的质量总和。
接下来我们设计实验观测和记录，得出结论。
实 验 ：氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应
实 验 ：碳酸钙与盐酸反应
反思：1.实验中要注意哪些问题？ (1) 遵守实验室安全规则，了解各种紧急情况的处理方法。 (2) 实验前充分预习，明确实验目的、步骤和注意事项。 (3) 检查实验仪器是否完好，药品是否齐全且符合要求。 (4) 正确操作实验仪器，规范取用药品，注意用量和浓度。 (5) 注意实验中的反应条件，如温度、压强、催化剂等。 (6) 仔细观察实验现象，如实记录实验数据。  (7) 实验产生的废弃物要按照规定处理，保护环境。
反思：2.从化学变化的本质如何解释得到的结论？ 化学变化的本质是分子破裂成原子，原子重新组合成新分子的过程。在化学反应中，参加反应的各物质（反应物）的原子，重新组合而生成其他物质（生成物）的过程。 原子是化学变化中的最小粒子，在化学反应中，原子的种类、数目和质量都没有发生改变。只是原子之间的结合方式发生了变化，从而导致物质的种类发生了改变。
模块二 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，这个规律叫做质量守恒定律。
注意：正确理解“参加”的含义，没有参加反应或者反应后剩余物质的质量不要计算在内。
对于质量守恒定律的理解：1、质量守恒定律适用于任何一个化学反应，但不适用于物理变化。2、生成物的总质量应包括全部生成物(包括沉淀或气体)的质量。3、质量守恒定律揭示的是质量守恒而不是其他方面的守恒(如体积)。4、有气体参加和生成的化学反应，应包括参加反应气体的质量和反应后气体的质量实验设计验证质量守恒定律应考虑在密闭容器中进行。
氢原子个数：4 氢原子个数：4氧原子个数：2 氧原子个数：2相对质量：2×2 + 32 = 36 相对质量：2×（2 + 16）= 36
在化学变化中：反应前后原子的种类、数目和质量不变
化学变化中，反应前后原子的种类、数目和质量不变。因此，所有化学反应都遵循质量守恒定律。
质量守恒定律的本质物质由元素组成，目前已知的有限的元素组成了世界上数千万种不同的物质。化学变化的本质，从微观角度来看是原子的重新组合，化学变化前后分子的种类会发生改变，但原子的种类、数目和质量不变；从宏观角度来看物质的化学变化中，物质的种类发生了变化，但元素的种类没有改变，只是重新组成不同的物质。所以化学变化前后质量守恒。
成语“点石成金”，即能使石头变成黄金，请你用化学知识说明石头不能变成黄金的道理。答:在化学反应中元素的种类不变。石头的主要成分是碳酸钙，它是由钙元素，碳元素、氧元素组成的。黄金是由金元素组成的，因此石灰石不可能变成黄金。
例1、从微观角度来看，化学反应遵循质量守恒定律的原因是反应前后（ ）。A. 物质的种类没有改变B. 分子的种类没有改变C. 原子的种类、数目和质量都没有改变D. 分子的数目没有改变
【答案】C【解析】从化学反应的实质入手，化学变化的实质是分子分成原子，原子再重新组合成新的分子，所以反应前后原子的种类、数目、质量都不变,故选C.
例2、 某物质在氧气中燃烧后生成二氧化碳和水，则该物质的组成中（ ）。A. 一定含有碳、氢、氧三种元素B. 可能含有碳、氢、氧三种元素C. 一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素D. 一定含有氧元素，可能含有碳、氢元素
【答案】C【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，即化学反应过程中元素守恒。生成物二氧化碳、水中含有C、H、O元素，则反应物中也一定含有这三种元素。物质在空气中燃烧是与空气中的氧气反应，氧气是由O元素组成的，由此判断该物质中一定含有C、H元素，而是否含有O元素都不影响元素种类的守恒,故该种物质中一定含有含C和H，可能含O。故选C
例3、下列现象不能用质量守恒定律解释的是( ）A.木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材质量B.铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量增加C.加热高锰酸钾，剩余固体质量减少D.将一定质量的水冷凝后结成冰，质量不变
【答案】D【解析】A、木材燃烧，余下灰烬的质量小于原木材质量，是因为生成的二氧化碳逸散到了空气中，该选项遵循质量守恒定律。B、铜丝在火焰上灼烧，灼烧后的“铜丝”质量增加，是因为铜和空气中的氧气反应生成了氧化铜，该选项遵循质量守恒定律 。C、加热高锰酸钾，剩余固体质量减少，是因为反应生成的氧气导出，该选项遵循质量守恒定律D、水冷凝后结成冰的过程没有发生化学变化，不能用质量守恒定律解释。故选D。
例5、在化学反应前后:①物质的化学性质②原子的种类③元素的种类④)反应物的质量总和与生成物的质量总和。其中一定不发生变化的是( )A. ①②③④ B.①③④ C.②③④ D.②③
【答案】C【解析】由于是化学变化，物质的种类一定改变，因此物质的化学性质一定改变;根据质量守恒定律:化学反应前后原子种类、原子数目、原子质量、元素种类、参加化学反应的各物质的质量总和与生成物的质量总和在化学反应前后一定不变。故选C。
1、关于下列观点中错误的有( )①铁丝在氧气中燃烧，生成物的质量比铁丝的质量大，这个反应不遵守质量守恒定律②因为“质量守恒”，所以氢气燃烧生成的水中一定含有氢元素③根据质量守恒定律，二氧化碳变成“干冰”后质量保持不变④根据质量守恒定律，双氧水和二氧化锰的混合物制取氧气前后，二氧化锰质量不变。A. ②③④B. ①②④C.①③④D.①②③④
【答案】C【解析】①铁丝在氧气中燃烧，参加反应的铁和氧气的质量总和等于生成的四氧化三铁的质量,所以生成物的质量比铁丝质量大，这个反应遵守质量守恒定律，故①说法错误;②氢气燃烧是氢气和氧气在点燃条件下生成水，反应物氧气中只含有氧元素，氢气中含有氢元素，根据反应前后元素种类保持不变的原理(即”质量守恒“)，确定水中一定含有氢、氧元素，故②说法正确;③根据质量守恒定律的内容:参加化学反应的各物质的质量总和等于生成各物质的质量总和，二氧化碳变成“干冰”是物理变化，不适用质量守恒定律来解释，故③说法错误;④根据质量守恒定律的内容:参加化学反应的各物质的质量总和等于生成各物质的质量总和，在双氧水和二氧化锰的混合物制取氧气的反应中，二氧化锰既不是反应物，也不是生成物，是该反应催化剂，催化剂的特点:反应前后的质量保持不变，二氧化锰质量不变的原因与质量守恒定律无关，故④说法错误。故选 C。
3、如图是测定红磷燃烧前后质量来验证质量守恒的装置。下列说法正确的是( )A.红磷燃烧时会产生大量的白色烟雾B.红磷的用量多少不会影响实验结果C.去掉装置中的小气球不会影响实验结果D.把红磷换成石灰石也能达到同样的实验目的