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第4章认识化学变化第2节化学反应中的质量关系第2节化学反应中的质量关系第4章认识化学变化问题导学新知学习课堂反馈问题导学第2节化学反应中的质量关系知识点一探究化学反应中各物质质量之间的关系新知学习第2节化学反应中的质量关系序号实验1实验2实验操作(1)按教材图4－11，称量装置与容器内物质的总质量；(2)取下锥形瓶，将氢氧化钠溶液滴入硫酸铜溶液中；反应停止后，再把锥形瓶放在天平上，进行称量(1)按教材图4－12，称量装置与容器内物质的总质量；(2)取下锥形瓶，将稀盐酸迅速注入锥形瓶中；反应停止后，再把锥形瓶放在天平上，进行称量第2节化学反应中的质量关系序号实验1实验2图示（1）（2）（1）（2）第2节化学反应中的质量关系序号实验1实验2实验现象①锥形瓶内产生______色絮状沉淀；②反应前后天平保持________①石灰石表面产生______；②反应前后天平保持_____________实验结论反应前后物质的总质量________反应前后物质的总质量________蓝平衡相等气泡平衡相等第2节化学反应中的质量关系[注意]若实验2是在敞口容器中进行，生成的二氧化碳会逸散到空气中，导致反应后天平不再平衡。知识点二质量守恒定律第2节化学反应中的质量关系1.质量守恒定律的内容参加____________的各物质的____________等于反应后生成的各物质的____________。[说明]①质量守恒定律的适用范围是化学变化；②质量守恒定律只适用于“质量”，不包括其他物理量，如体积等。化学反应质量总和质量总和第2节化学反应中的质量关系2．质量守恒定律的微观解释在化学反应前后原子的________、________和________不变。种类数目质量第2节化学反应中的质量关系[总结]质量守恒定律中的规律总结：六个“不变”两个“一定变”三个“可能变”宏观①元素的种类②元素的质量③物质的总质量物质的种类①元素的化合价②物质的状态微观①原子的种类②原子的数目③原子的质量分子的种类分子的数目探究点一质量守恒定律的实验探究第2节化学反应中的质量关系[情景展示1]化学反应前后质量变化的探究。第2节化学反应中的质量关系[问题探究]由上述两个实验你可以得出什么结论？[思考交流]第2节化学反应中的质量关系[课堂速记][归纳提升]两个实验中天平均能平衡，说明化学反应前后物质总质量不变。第2节化学反应中的质量关系[情景展示2]敞口的烧杯中碳酸钙与稀盐酸反应。第2节化学反应中的质量关系[问题探究]实验时烧杯内的物质发生化学反应前后的总质量会变化吗？[思考交流]第2节化学反应中的质量关系[课堂速记][归纳提升]烧杯内质量会变小，质量变小是因为反应中生成了二氧化碳气体，逸散到空气中。结果与[情景展示1]不同是因为[情景展示1]中是密闭的容器，二氧化碳气体无法逸出，所以总质量不变。第2节化学反应中的质量关系[情景展示3]镁条燃烧：第2节化学反应中的质量关系[问题探究]镁条在空气中燃烧时质量会有什么变化？[思考交流]第2节化学反应中的质量关系[归纳提升]镁条燃烧时镁与空气中的氧气反应生成氧化镁粉末，反应后固体质量会增加，增加的质量是参加反应的氧气的质量。[总结归纳]研究质量守恒定律时，应保证反应始终在一密闭容器中，不会有气体增加或减少，这样才能准确地验证质量守恒定律。第2节化学反应中的质量关系[课堂速记]核心一质量守恒定律的实验探究第2节化学反应中的质量关系例1如图4－2－1所示是探究化学反应前后物质的质量总和遵循怎样的规律的两个实验。图4-2-1第2节化学反应中的质量关系(1)小柯按图甲装置进行实验，将锥形瓶放在已调平的天平左盘上，向右盘加砝码使天平恢复平衡。然后取下锥形瓶，将瓶塞上的玻璃管在酒精灯上烧红后，接触引燃白磷，并立即塞紧瓶塞，随后马上将锥形瓶放回天平托盘上。观察天平，小柯发现天平不平衡。请你帮助小柯分析一下，他在实验操作过程中造成天平不平衡的原因是____________________________________________________________________________________________________________。未等反应完全后，冷却至室温再称量，白磷燃烧过程中放热，导致锥形瓶中气压增大，气球膨胀，产生向上的浮力(合理即可)第2节化学反应中的质量关系(2)图乙是测定氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应前后质量关系的装置，先按图组装好装置，然后将锥形瓶置于天平左盘上，向右盘加砝码使天平恢复平衡，挤压滴管后，接下来要观察的是_______________________________。锥形瓶中的实验现象及天平指针是否偏转第2节化学反应中的质量关系(3)为了便于及时记录实验现象，小柯将上述实验中的现象或结论整理成表格，但对表格“▲”处的项目不知如何表述，你认为该项目应该是________________________。实验是否发生化学变化▲甲乙反应前后质量是否相等第2节化学反应中的质量关系[解析](1)白磷燃烧过程中放热，导致锥形瓶中气压增大，气球膨胀，产生向上的浮力，进而导致称量时，天平不平衡，应待装置冷却至室温后，再称量。(2)将锥形瓶置于天平左盘上，向右盘加砝码使天平恢复平衡，挤压滴管后，接下来要观察的是锥形瓶中的实验现象及天平指针是否偏转，从而判断反应前后质量是否相等。(3)表格“▲”处的项目应该是反应前后质量是否相等。第2节化学反应中的质量关系【方法点拨】探究质量守恒定律时，应注意：(1)所选物质之间必须能发生化学反应；(2)有气体参加或生成的化学变化，应在密闭容器中进行，有气体生成时，装置不能用气球封口，以避免装置产生浮力而造成干扰。探究点二质量守恒定律的微观解释第2节化学反应中的质量关系[情景展示]第2节化学反应中的质量关系[问题探究]以上图为例，在化学反应中分子、原子的变化情况说明了什么？[思考交流]第2节化学反应中的质量关系化学反应前后的“变”和“不变”。一定不变的是：(1)宏观——①反应物和生成物的总质量、②元素种类、③元素质量；(2)微观——①原子种类、②原子个数、③原子质量。一定改变的是：(1)宏观——物质种类；(2)微观——分子的种类。可能改变的是：(1)宏观——元素的化合价；(2)微观——分子个数。[归纳提升]第2节化学反应中的质量关系[课堂速记]核心二质量守恒定律的微观解释第2节化学反应中的质量关系例22017·上海过氧化氢分解的微观示意图如图4－2－2所示，方框内应是()图4-2-2图4-2-3B第2节化学反应中的质量关系例32017·福建炼铁炉中某反应的微观示意图(不同的球代表不同原子)如图4－2－4所示。下列说法正确的是()A．该反应属于化合反应B．反应前后原子数目发生变化C．反应前后各元素化合价均不变D．反应前后元素种类发生变化图4－2－4A第2节化学反应中的质量关系[解析]该反应是由两种物质反应生成一种物质，属于化合反应；由反应的微观示意图可知，组成单质的元素在反应后与其他元素组成了化合物，元素的化合价一定发生了变化。第2节化学反应中的质量关系【方法点拨】化学反应前后的“变”与“不变”：(1)一定改变的是：物质种类、分子种类。(2)一定不变的是：物质总质量、元素种类、元素质量、原子种类、原子数目、原子质量。(3)可能改变的是：分子数目、元素化合价、物质状态。探究点三质量守恒定律的应用第2节化学反应中的质量关系[情景展示]实验室常用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气，发生的化学反应是：第2节化学反应中的质量关系[问题探究]请你推出X的化学式，你推导的依据是什么？[思考交流]第2节化学反应中的质量关系根据化学反应前后原子的种类和数目不变，找准未知物中各元素原子及其数目，根据书写化学式的规律，写出未知物的化学式。[课堂速记][归纳提升]核心三质量守恒定律的应用第2节化学反应中的质量关系例42017·邵阳AgNO3固体见光或受热易分解，故保存在棕色瓶中，AgNO3见光分解时产生一种有刺激性气味的气体，该气体可能是()A．H2SB．SO2C．N2D．NO2D[解析]AgNO3中不含有氢元素、硫元素，根据质量守恒定律，故AgNO3分解不能生成H2S和SO2；而N2无刺激性气味，不符合题意。第2节化学反应中的质量关系【方法点拨】认识化学反应前后元素种类和质量不变是解题的关键。第2节化学反应中的质量关系质量守恒定律→参加化学反应的各种物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量综合化学反应前后原子种类和数目→不变、原子质量不变微观解释实验验证课堂反馈知识点1质量守恒定律的实验探究第2节化学反应中的质量关系1．下列验证质量守恒定律的实验中，不能得出正确结论的是()图21-1C知识点2质量守恒定律的微观解释第2节化学反应中的质量关系2．图21－2是某个化学反应的微观示意图，下列关于该反应前后的说法正确的是()A．均为混合物B．质量减少C．原子总数减少D．分子总数不变图21-2A第2节化学反应中的质量关系3.用“”和“”分别表示氮原子和氧原子，图21－3是氮气与氧气在放电条件下发生反应的微观示意图。请回答下列问题。图21-3第2节化学反应中的质量关系(1)在B图中将相关微粒图形补充完整。(2)此变化中发生改变的微粒是_________________________。(3)结合该图示从微观角度解释由A到B变化的实质是_____________________________________________________。氮分子和氧分子氮分子分解成氮原子，氧分子分解成氧原子[解析]从图A到图B再到图C，体现了化学反应的实质：分子分解成原子，原子再重新组合成新分子。知识点3质量守恒定律的应用第2节化学反应中的质量关系4．在一密闭容器中，有甲、乙、丙、丁四种物质，一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下表：根据质量守恒定律判断，x的值为()A．50B．70C．40D．15物质甲乙丙丁反应前的质量/g30552070反应后的质量/g0100x5B第2节化学反应中的质量关系[解析]根据质量守恒定律，反应前物质的总质量等于反应后物质的总质量，所以有：30＋55＋20＋70＝0＋100＋x＋5，解得：x＝70。