2020-2021学年课题 1 质量守恒定律第1课时导学案

第五单元  化学方程式

课题1　质量守恒定律

第1课时　质量守恒定律

质量守恒定律的内容

特别提醒(1)“化学反应”：规定了研究范围，质量守恒定律不能用来解释物理变化。

(2)“参加”：没有参加反应的物质和反应后剩余的物质不能算入化学反应中的质量变化内。

(3)“反应生成”：不是反应生成的物质不能算。

(4)质量守恒：质量守恒定律只是研究化学反应的质量，热量、体积变化等不在研究范围之内。

质量守恒定律的原因

1.化学变化的实质：

化学反应中，　分子分裂为原子，原子重新组合成新分子　。 

2.从微观角度分析：

化学反应前后，原子的　种类　、　数目　、　质量　均保持不变(原子的三不变)。 

3.从宏观角度分析：

化学反应前后元素的　种类　和　质量　均不变。 

所以化学反应前后各物质的　总质量　必然相等。 

【漫画助学】

草酸(H2C2O4)受热分解，跑出三个小家伙，请你把它们找回来。

答案：　A、C、D　 

探究点一　质量守恒定律的探究实验

　分析以下四个实验，回答相关问题

【探究问题】

1.实验现象的分析

2.实验A中锥形瓶底部铺一层细沙，目的是　实验A中锥形瓶底部铺一层细沙，目的是防止红磷燃烧时锥形瓶底部因受热不均匀而炸裂　，气球的作用：一是调节　气球的作用之一是调节锥形瓶内的压强，起缓冲作用。　； 

二是起密封作用，防止实验时锥形瓶内外的物质发生交换。

3.实验C反应后天平不平衡，原因是　实验C中碳酸钠和盐酸反应生成了二氧化碳气体，逸散到空气中，故天平不平衡。　 

素养迁移

通过分析上述实验，你认为验证质量守恒定律的实验需要满足哪些条件？

提示：实验所选药品之间一定要发生化学反应，并且现象明显；有气体参加或生成的反应一定要在密闭容器中进行。

教材再开发

如图为某学习小组对D实验做的改进。请回答以下问题：

(1)气球的作用是　气球的作用是形成密闭空间防止反应体系与外界物质交换造成误差　。 

(2)该实验的优点是　该实验的优点是反应在密闭容器中进行，减小了实验误差　。 

【典例1】如图为甲、乙两组同学分别设计的质量守恒定律的两个验证实验。请根据图示进行思考回答(假设甲、乙两组药品混合前的质量均为m前、混合后的质量均为m后)：

(1)甲组药品混合前、后的质量关系为m前>m后，请解释原因：　双氧水在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，生成的氧气逸散到空气中　。 

(2)上述实验若试剂不变，应如何改进实验装置：

　把烧杯换成锥形瓶，并且在瓶口上套上一个气球　。 

(3)乙组药品混合前、后的质量关系为m前=m后，乙组同学认为实验成功，甲组同学认为该实验不能验证质量守恒定律，原因是　二氧化锰与水不能反应　。 

【变式训练】

兴趣小组的同学利用如图装置，探究化学反应前后物质的质量是否守恒。应选用的药品是              (D)

A.碳酸钠粉末和足量的稀盐酸

B.氯化钠晶体和水

C.二氧化锰粉末和过氧化氢溶液

D铁粉和硫酸铜溶液

探究点二　质量守恒定律的微观原因

　分析下列化学变化的微观示意图，回答相关问题

【探究问题】

化学反应前后分子的种类和数目一定不变吗？

分析比较

结论：化学变化前后分子的种类　一定变　，分子的数目　可能变　。 

素养迁移

从宏观和微观两个角度理解质量守恒定律，化学反应前后有“六个不改变，两个一定变，一个可能变”，请结合你的分析，将下图填写完整：

(易错点)

【典例2】(2020·扬州中考)某反应前后分子变化的微观示意图如下，下列说法正确的是              (D)

A.反应后原子的数目增加

B.反应后原子的种类增加

C.反应前后分子的数目不变

D.反应前后物质的总质量不变

1.在化学变化中，下列说法正确的是 (C)

①原子的种类、元素的种类、分子的种类均不变

②原子的数目、分子的数目均不变

③原子的质量、元素的质量、物质的总质量均不变

④原子核的种类、数量、质量均不变

A.①②　　　B.①③　　　C.③④　　　D.②④

2.(2020秋·上海金水区期中)下列关于质量守恒定律的说法正确的是 (A)

A.高锰酸钾分解后固体质量变小，符合质量守恒定律

B.只要有气体参加或生成的反应均不遵守质量守恒定律

C.10 g白糖完全溶于70 g水可得到80 g糖水，遵守质量守恒定律

D.引燃密闭容器中的a g氢气和b g氧气，冷却后得到水的质量一定等于(a+b) g

3.(2020·新昌期末)如图是通过白磷燃烧来验证质量守恒定律的实验，下列关于该实验的说法正确的是              (B)

A.实验过程中气球一直变大

B.该反应遵循质量守恒定律

C.燃烧结束，立即将锥形瓶放在天平上称量

D.反应前锥形瓶内白磷和氧气的总质量一定等于反应后生成五氧化二磷的质量

4.氯酸钾和二氧化锰的混合物共A克，加热完全反应后得到B克氧气和C克氯化钾，则混合物中二氧化锰的质量为              (B)

A.(A+B-C)克  B.(A-B-C)克

C.(A+B+C)克  D.(A+C)克

5.(2020·河南中考)氯碱工业是以电解食盐水为基础的基本化学工业，电解食盐水不可能生成的是              (D)

A.H2　　　B.Cl2　　　C.NaOH　　　D.NaNO3

6.(2020·瑞安模拟)小明在加热高锰酸钾制取氧气时绘制了如图的图像，y可以表示              (D)

A.生成氧气的总质量

B.生成二氧化锰的质量

C.固体物质的总质量

D.固体中钾元素的质量

7.(2020·天津中考)现将20 g A和足量B在一定条件下充分反应，生成16 g C和11 g D，则参加反应的A和B的质量比是              (B)

A.20∶11　　B.20∶7　　C.5∶4　　D.16∶11

8.(2020·哈尔滨中考)从宏观走进微观，探寻变化的奥秘。如图是氧化汞分解的微观模拟图，请回答下列问题：

(1)在C图中将相关粒子图形补充完整。

答：

(2)A到B变化的微观实质是　氧化汞分子发生分解生成氧原子和汞原子　。 

(3)画出氧原子的结构示意图 　。 

1.下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是 (B)

2.(2020·天水中考)在一密闭容器中加入a、b、c、d四种物质，测得反应前后各物质的质量如下表。

下列说法正确的是 (D)

A.x等于90

B.b可能是单质

C.c一定是催化剂

D.参加反应的a与d的质量比为7∶8

3.(2020·邵阳中考)已知某纯净物4.6 g在足量的氧气中充分燃烧后，生成8.8 g二氧化碳和5.4 g水。下列关于该纯净物组成的说法正确的是              (B)

A.只含有碳、氢元素

B.一定含有碳、氢、氧三种元素

C.一定含有碳、氢元素，可能含有氧元素

D.一定含有碳元素，可能含有氢、氧元素

4.(2020·重庆中考)工业生产硫酸中的某一步反应用微观模型图表示如下，下列说法正确的是              (D)

A.反应前后硫元素的化合价从+2价变成+3价

B.参加反应的反应物间分子个数比是1∶1

C.反应前后分子数目不变

D.该反应属于化合反应

初三某化学兴趣小组同学依据教材实验对化学反应前后质量变化进行了探究。

【查阅资料】碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体。

【实验装置设计】甲、乙、丙小组同学分别设计如图装置：

【讨论与探究】(1)甲小组实验中，白磷燃烧时，在锥形瓶底部加入少量水，其目的是　吸收白磷燃烧时放出的热量，让装置快速冷却，同时防止锥形瓶局部骤热而炸裂　；实验结束冷却至室温后，气球比原来更瘪的原因是　锥形瓶中的氧气被消耗了　；此时将锥形瓶倒置于水中，取下气球，可观察到　水进入锥形瓶　。 

(2)请根据乙组和丙组设计的“质量守恒定律”的实验装置进行探究，并按要求完成乙组和丙组。

①乙组实验结束后可观察到天平　否　(“是”或“否”)平衡，此反应　遵守　(填“遵守”或“不遵守”)质量守恒定律。 

②丙组过氧化氢溶液分解反应前后各物质质量总和的测定，得出参加化学反应的各物质的质量总和　等于　(填“大于”“等于”或“小于”)反应后生成的各物质的质量总和。该反应中二氧化锰起　催化　作用。 

【实验结论】通过甲、乙、丙实验探究，你得到的结论是

　参加化学反应的各物质质量总和等于生成的各物质质量总和　。 

【实验分析】化学反应的过程是　原子　重新组合的过程，即在一切化学反应中，反应前后原子的　种类　没有改变，原子的　数目　没有增减，原子的　质量　也没有变化，所以化学反应遵守质量守恒定律。 

【反思与交流】通过甲、乙、丙小组实验的探究，你得到的启示是　有气体参加或生成的反应，应该在密闭容器中进行实验　。