质量守恒定律及化学方程式

4.4化学方程式质量守恒定律(第一课时)已知：原子是化学变化中的最小粒子，大家先猜想一下：①化学反应的前后，原子的种类有无变化？②化学反应的前后，原子的个数有无变化？③化学反应的前后，各种物质的总质量有无变化？学习目标：1、理解质量守恒定律并能用它解释生活中一些现象。2、能正确书写并配平化学方程式。探究活动一观察和问题：一张纸片燃烧后，只剩下少量灰烬，其余成分是消失了吗？物质发生化学反应前后，质量总和会变化吗？提出猜想：物质发生化学反应前后，其总质量，猜想的依据是。蜡烛燃烧探究活动二方案1.白磷燃烧前后的质量测定方案2.CuSO4溶液与NaOH溶液反应前后的质量测定。反应现象：产生蓝色沉淀反应现象：产生大量白烟方案2.BaCl2溶液与Na2CO3溶液反应前后的质量测定。反应现象：产生白色沉淀实验结论天平平衡，反应前各物质的总质量m1反应后各物质的总质量m2质量守恒定律在化学反应中，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。公式：A+B===C+DW1+W2===W3+W4使用范围真正已参与反应的那一部分所有参与反应反应生成质量总和想一想为什么参加化学反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和？通电＋＋水分子氧原子氢原子氧分子氢分子质量守恒的原因：化学反应前后：原子的种类、原子的数目、原子的质量均不变。水分解示意图水分解示意图通电＋＋水分子氧原子氢原子氧分子氢分子在化学反应中，肯定会发生改变是什么？分子的种类【讨论与交流】某同学在实验中发现：铁器生锈后，质量增加；木材燃烧后，质量减少。据此他推断：质量守恒定律有例外。你认为这位同学的推断对吗？【讨论与交流】有人宣布发明了一种可将水变成汽油的技术，因而他可用水开动汽车。你相信吗？说明理由。要正确理解、牢固掌握和灵活运用质量守恒定律，必须抓住以下三个守恒。1.化学反应前后各元素的原子个数守恒2.化学反应前后各元素的质量守恒3.化学反应前后各物质质量总和守恒【总结】质量守恒定律的小结小结：在化学反应中有五不变、两改变、一个可能改变1、反应物、生成物质量总和不变；2、元素种类不变3、原子种类不变4、原子数目不变5、原子质量不变五不变1、物质的种类2、分子的种类两改变化学反应前后分子的数目可能改变一个可能改变1.化学反应前后各元素的原子个数守恒例如：在化学反应2X2+3Y2=2R，若用X、Y表示R的化学式，其中正确的是：()A．XYB.X2Y3C.X4Y6D.X3Y22.化学反应前后各元素的质量守恒例如：加热铜和氧化铜的混合粉末10g与足量氢气充分反应，得到8.4g铜，原混合物中含铜多少克？3.化学反应前后各物质质量总和守恒例如：往80g盐酸溶液中加入一定量的锌充分反应后，溶液质量增加到86.3g，求参加反应锌的质量。应用1、确定某物质组成元素种类；2、推断反应物或生成物的化学式；3.确定反应物或生成物的质量。【背景资料】1、确定某物质组成元素种类。1、某物质加热分解产生氧化铜和水。则该物质含有的全部元素是()A．Cu、OB．Cu、O、HC．O、HD．Cu、H2、根据蜡烛燃烧后生成水蒸气和二氧化碳的实验事实，可以推断石蜡(蜡烛的主要成分)的组成里一定含有()A．碳一种元素B．氢一种元素C．碳和氢两种元素D．碳、氢、氧三种元素2、推断反应物或生成物的化学式1、根据质量守恒定律可知：反应2XY+Y2=2Z中，Z的化学式为()A．XY2B．X2Y2C．X2Y4D．X2Y2、根据反应3AB+C2B3=2C+3X，判断X的化学式（）A、A2B3B、A3B2C、AB2D、A2B3、根据已配平的反应式4K2Cr2O7==4K2CrO4+2R+3O2↑，可推测R的化学式是（）A、CrOB、Cr2O3C、CrO2D、CrO33.确定反应物或生成物的质量。1、根据质量守恒定律，4g碳和4g氧气充分反应后，生成二氧化碳的质量是()A．18gB．11gC．8gD．5.5g2、将含有15gA、10gB、9gC的粉末状固体充分加热，发生化学反应后，A剩余3g，B增至25g，C已消耗完，并有气体D放出，D的质量为（）A、34gB、16gC、6gD、5g【背景资料】：质量守恒定律的发现早在300多年前，化学家们就对化学反应进行定量研究。1673年，英国化学家波义耳（RobertBoyle,1627－1691）在一只敞口的容器中加热金属，结果发现反应后质量增加了。1777年，法国化学家拉瓦锡用较精确的定量实验法，在密封容器中研究氧化汞的分解与合成中各物质质量之间的关系，得到的结论为：参加化学反应的物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。后来，人们用先进和测量仪器做了大量精确的实验，确认拉瓦锡的结论是正确的。因此，科学家一致承认了质量守恒定律。化学方程式的书写二.化学方程式1.定义2、各部分表示的意义用化学式来表示化学反应的式子C+O2====CO2点燃反应物生成物和、与等反应条件反应生成2、化学方程式的意义：（1）表明了________和________的种类及反应_______（2）表示各反应物和生成物之间的___________。符号+=↑↓意义反应物生成物条件和、与、跟生成加热气体生成沉淀生成质量比(1)“质”的含义表示什么物质参加了反应，生成了什么物质，以及反应是在什么条件下进行的。(2)“量”的含义从宏观看，表示了各反应物、生成物间的质量比。3、读法（1）在通电的条件下，水分解生成氢气和氧气（2）2个水分子分解生成2个氢分子和1个氧分子”。2H2O2H2+O2通电（3）每36份质量的水完全分解生成4份质量的氢气和32份质量的氧气。量的读法：宏观：微观：质的读法练习：化学方程式的读法：如：C+O2===CO212：32：44宏观：__________________________________。微观：__________________________________。量的读法：__________________________________________________________。碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳1个碳原子与1个氧分子生成1个二氧化碳分子每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳点燃练习：从三个方面读出下列化学方程式2Mg+O2====2MgO2H2O2======2H2O+O2↑4P+5O2======2P2O5点燃MnO2点燃4、化学方程式提供的信息哪些物质参加了反应（反应物）；通过什么条件反应（反应条件）；反应生成了什么物质（生成物）；参加反应的各粒子的相对数量；反应前后质量守恒；5、如何书写化学方程式以客观事实为依据（反应是真实存在的）遵循质量守恒定律（1）书写原则（2）书写步骤写出反应物和生成物的化学式配平化学方程式标明反应条件、生成物的状态，并检查写配标等将短线改为等号磷在空气中燃烧的化学反应方程式左（短线连接）右反应物化学式生成物化学式P2O5P+O2磷＋氧气五氧化二磷磷在空气中燃烧的化学反应方程式左（短线连接）右反应物化学式生成物化学式磷＋氧气五氧化二磷P2O5P+O2？452？？点燃注意：什么时候需要标明“↑”、“↓”号？化学方程式配平歌左写反应物，产物放右边；写完分子式，再把系数添；配平连等号，最后加条件，生成物状态，箭头来表现；沉淀箭（↓）朝下，气体箭（↑）向天。化学反应方程式的书写：“四要四不”1.要以事实为依据，不能臆造。2.要分清反应物和生成物，不能将反应物和生成物“调位”。3.要遵循质量守恒定律，不能忘记配平。4.要正确使用“↑”“↓”“Δ”等符号，不能忽视反应条件。4Fe+3O22Fe2O3H2+O2H2O2H2O2H2↑+O2↑2H2O===2H2+O2Δ2H2+O22H2O课堂练习根据已学知识判断下列反应方程式是否正确。如有错误，请指出错误之处。（1）3Fe+2O2Fe3O4（2）Mg+O2MgO2（3）CH4+O2CO2+H2O加热点燃点燃全错化学方程式的配平1、用最小公倍数法配平化学反应方程式2、用观察法配平化学反应方程式3、用奇数配偶法配平化学方程式1、用最小公倍数法配平化学反应方程式方法：1.找出左右两边出现一次且原子个数最多的原子入手；2.用该原子个数的最小公倍数除以该化学式中原子的个数得到该化学式前的化学计量数；3.然后再调整其他原子的个数。P2O5P+O22点燃54练习1、KClO3---KCl+O2↑2、Mg+O2---MgO3、Al+O2---Al2O34、Al+H2SO4---Al2(SO4)3+H2↑5、H2SO4+Fe(OH)3---Fe2(SO4)3+H2O△点燃点燃223224322333262、用观察法配平化学反应方程式方法1：观察左右两边各元素的原子个数，然后在化学式前配上适当的化学计量数。方法2：理解化学反应的实质再配平。Fe3O4Fe+O2点燃32FeFe2O3+COCO2+高温3321、C+CO2---CO2、NaOH+CuSO4---Na2SO4+Cu(OH)2↓3、KMnO4---K2MnO4+MnO2+O2↑4、HCl+CaCO3---CaCl2+H2O+CO2↑练习△点燃1、2222方法3：将最复杂的化学式前配“1”，后在化学式前配上适当的化学计量数，如分数的化成整数。C21H30+O2CO2+H2O点燃212C21H30+57O242CO2+30H2O点燃1155722、用观察法配平化学反应方程式练习1、C2H5OH+O2---CO2+H2O2、HCl+Fe(OH)3---FeCl3+H2O点燃3、用奇数配偶法配平化学方程式方法：1.找出化学方程式两边出现次最多且原子总数两边出现一奇一偶的元素入手；2.在原子个数是奇数的化学式前配成偶数(X2、4……)，即是将奇数变成偶数；3.然后再调整其他原子的个数。SO2H2S+O2+H2O点燃22231、Na+H2O---NaOH+H2↑2、FeS2+O2---Fe2O3+SO23、CH4+O2---CO2+H2O4、C2H2+O2---CO2+H2O练习高温点燃点燃1、22241128222542课堂练习（1）铁＋氧气四氧化三铁（2）甲烷＋氧气水＋二氧化碳（3）氧化铁+一氧化碳铁+二氧化碳点燃点燃高温3Fe+2O2Fe3O4点燃CH4+2O2CO2+2H2O点燃Fe2O3+3CO2Fe+3CO2高温1、写出下列反应的化学方程式：2、配平下列化学方程式（1）C+CO2CO（2）Al+O2Al2O3（3）CuO+CCu+CO2（4）C2H2+O2H2O+CO2（5）H2S+O2S+H2O点燃点燃点燃高温高温4322225242222化学方程式计算1.根据化学方程式计算的注意事项1)化学方程式必须配平才能计算；2）根据物质的组成求各化学式的相对分子质量与化学式前边系数的乘积；3）解题格式的书写要规范化；4）注意单位的书写要求。2.根据化学方程式进行计算的步骤1)设未知数………………………设；2)写出化学方程式并配平…………方；3)标出有关物质的量（上标相对分子质量，下标已知质量和未知数）………标；4)列比例式，求解…………………比；5)简明地写出答案…………………答。设方标比答例：在实验室中，将含有15.3g过氧化氢的溶液与少量二氧化锰混合，求过氧化氢完全分解后，生成的氧气质量是多少？设:生成的氧气的质量X683215.3gX326815.3gX=X=7.2g答:生成的氧气是7.2g解：2H2O2===2H2O+O2↑MnO2相对分子质量已知量、未知量计算过程要带单位例题1加热分解6g高锰酸钾,可以得到多少克氧气？设:可以得到氧气的质量XKMnO4====K2MnO4+MnO2+O222X158326gX322Χ1586gX________=X=0.6g答:可以得到0.6克氧气设方标比答解：[例题]：3g镁在氧气中