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1、第五單元 化學(xué)方程式 課題1 質(zhì)量守恒定律 一、質(zhì)量守恒定律 1、質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)探究 探究目的：當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反映生成新物質(zhì)時(shí)，反映物的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和相比較，存在什么關(guān)系？ A、實(shí)驗(yàn)方案一：紅磷燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定 在底部鋪有細(xì)沙的錐形瓶中，放入一小堆干燥的紅磷。在錐形瓶口的橡膠塞上安裝一根玻璃管，在其上端系上一種小氣球，并使玻璃管下端能與紅磷接觸。將錐形瓶和玻璃管放在托盤天平上用砝碼平衡，記錄所稱的質(zhì)量m1。然后，取下錐形瓶，將橡膠塞上的玻璃管放到酒精燈火焰上灼燒至紅熱狀態(tài)后，迅速用橡膠塞將錐形瓶塞緊，并將紅磷引燃。待錐形瓶冷卻后，重新放到托盤天平上，記錄

2、所稱的質(zhì)量m2。 （1）實(shí)驗(yàn)裝置P93 （2）所需儀器：錐形瓶、托盤天平、砝碼、玻璃管、單孔橡膠塞、 小氣球、酒精燈、火柴、干燥的紅磷、細(xì)沙 （3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：紅磷劇烈燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，氣球先膨脹后縮小，天平平衡（m1=m2）,。 （4）注意事項(xiàng)： <1> 錐形瓶中事先放些細(xì)沙的目的是：吸取反映放出的熱量，避免錐形 瓶炸裂。 <2>玻璃管上方系上一種小氣球的因素是：磷燃燒放出大量的熱，使氣體體積膨脹，會(huì)使橡皮塞彈出或錐形瓶爆炸。因此系氣球的目的是：避免錐形瓶內(nèi)的氣體受熱膨脹，使橡膠塞彈出或錐形瓶炸裂。 <3>錐形瓶冷卻后，才可以重新放

3、到托盤天平上，目的是：使稱 成果更精確。 （5）該反映的化學(xué)反映式： 文字體現(xiàn)式：磷+氧氣 點(diǎn)燃 五氧化二磷 符號(hào)體現(xiàn)式：P + O2 點(diǎn)燃 P2O5 化學(xué)方程式：4P + 5O2 點(diǎn)燃 2P2O5 B、實(shí)驗(yàn)探究二：鐵釘與硫酸銅溶液的反映 在錐形瓶中加入適量稀硫酸銅溶液（藍(lán)色），塞好橡膠塞。將幾根鐵釘用砂紙打磨干凈，將盛有硫酸銅溶液的錐形瓶和鐵釘一起放在托盤天平上稱量，計(jì)量所稱的質(zhì)量m1。 將鐵釘浸到硫酸銅溶液中，觀測(cè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。待反映一段時(shí)間后溶液顏色變化時(shí)，將盛有硫酸銅溶液和鐵釘?shù)腻F形瓶放在托盤天平上稱量，記錄所稱的

4、質(zhì)量m2。比較反映前后的質(zhì)量。 （1）實(shí)驗(yàn)裝置P93 （2）所需儀器：錐形瓶、無孔橡膠塞、托盤天平、砝碼、砂紙、鐵釘、硫酸銅溶液 （3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鐵釘表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色，天平平衡（m1=m2）。 （4）注意事項(xiàng)： <1>鐵釘必須用砂紙打磨干凈，目的是：除去鐵釘表面的鐵銹或雜質(zhì)。 （5）該反映的化學(xué)反映式是： 文字體現(xiàn)式：鐵+硫酸銅 銅+硫酸亞鐵（淺綠色） 符號(hào)體現(xiàn)式：Fe + CuSO4 Cu + FeSO4 化學(xué)方程式：Fe + CuSO4 Cu + FeSO4 置換反映的定義：一種單質(zhì)與一種

5、化合物反映生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反映，叫做置換反映。特點(diǎn)是：單化生單化。 以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是：參與化學(xué)反映的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反映后各物質(zhì)的質(zhì)量總和。 C、實(shí)驗(yàn)5-1：鹽酸和碳酸鈉粉末的反映 把盛有鹽酸的小試管小心地放入裝有碳酸鈉粉末的小燒杯中，將小燒杯放在托盤天平上用砝碼平衡（如圖5-5）。取下小燒杯并將其傾斜，使小試管內(nèi)的鹽酸進(jìn)入小燒杯中，觀測(cè)現(xiàn)象。 反映進(jìn)行一段時(shí)間后，再把小燒杯放回托盤天平上，天平與否平衡？ （1）實(shí)驗(yàn)裝置：P94 （2）所需儀器：小試管、小燒杯、托盤天平、砝碼、鹽酸、 碳酸鈉粉末 （3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：碳酸鈉粉末逐漸溶解，有氣泡產(chǎn)生，天平不

6、平衡(m2

7、鈉+鹽酸 氯化鈉 + 水 +二氧化碳 符號(hào)體現(xiàn)式：Na2CO3 + HCl NaCl + H2O + CO2 化學(xué)方程式：Na2CO3 +2 HCl 2NaCl + H2O + CO2 D、實(shí)驗(yàn)5-2：鎂條燃燒 取一根用砂紙打磨干凈的長鎂條和一種石棉網(wǎng)，將它們一起放在托盤天平上稱量，記錄所稱的質(zhì)量m1。在石棉網(wǎng)上方將鎂條點(diǎn)燃，觀測(cè)現(xiàn)象。 將鎂條燃燒后的產(chǎn)物與石棉網(wǎng)一起放在托盤天平上稱量，記錄所稱的質(zhì)量m2，比較反映前后的質(zhì)量。 （1）實(shí)驗(yàn)裝置：P95 （2）所需儀器：砂紙、石棉網(wǎng)、鎂條、托盤天平、砝碼、酒精燈、火柴 （3）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鎂條劇烈

8、燃燒，發(fā)出耀眼的白光，產(chǎn)生大量的白煙，放出熱量，天平不平衡（m2>m1）。 （白煙是反映過程中生成的白色固體氧化鎂顆粒擴(kuò)散到空 氣中形成的。） （4）實(shí)驗(yàn)分析：天平不平衡的因素是：反映過程中有氧氣參與了反映，反映后的生成物氧化鎂的質(zhì)量應(yīng)當(dāng)?shù)扔诜从城版V條的質(zhì)量加氧氣的質(zhì)量。因此反映后氧化鎂的質(zhì)量一定不小于鎂條的質(zhì)量。如果浮現(xiàn)反映后的質(zhì)量不不小于反映前的質(zhì)量，是由于生成的白煙逸散到空氣中導(dǎo)致的。 （5）實(shí)驗(yàn)改善：使反映在密閉的容器中進(jìn)行。 （6）該反映的化學(xué)反映式為： 文字體現(xiàn)式：鎂 + 氧氣 點(diǎn)燃 氧化鎂（白色） 符號(hào)體現(xiàn)式：Mg + O

9、2 點(diǎn)燃 MgO 化學(xué)方程式：2Mg + O2 點(diǎn)燃 2MgO 以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)中，雖然天平不平衡，但不意味著它們不遵循質(zhì)量守恒定律，只是這兩個(gè)反映的反映過程中有氣體生成或有氣體參與了反映，當(dāng)反映過程中有氣體生成或有氣體參與反映時(shí)，化學(xué)反映就要在密閉的容器中進(jìn)行，才可以作為探究質(zhì)量守恒定理的實(shí)驗(yàn)。 2、概念 參與反映的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反映后各物質(zhì)的質(zhì)量總和，這個(gè)規(guī)律叫做質(zhì)量守恒定律。 提示：<1>質(zhì)量守恒定律適應(yīng)的范疇是化學(xué)變化而不是物理變化。 <2>質(zhì)量手恒定律揭示的是質(zhì)量守恒，不是體積等其她方面守恒。 <3>質(zhì)量守恒定律中所謂的參與反映的各物質(zhì)是

10、指真正參與了反映的那一部分物質(zhì)的質(zhì)量，剩余的反映物的質(zhì)量不算在內(nèi)。 <4>質(zhì)量守恒定律的推論：化學(xué)反映中，反映前各物質(zhì)的總質(zhì)量等于反映后各物質(zhì)的總質(zhì)量。 3、質(zhì)量守恒定律的微觀實(shí)質(zhì)： 化學(xué)變化的過程從微觀角度來看，就是構(gòu)成物質(zhì)的分子破裂成原子，而原子又重新組合成新分子。在化學(xué)反映過程中，反映前后原子的種類沒有變化，原子的數(shù)目沒有增減，原子的質(zhì)量沒有變化，因此反映前后，物質(zhì)的質(zhì)量總和相等。 4、對(duì)質(zhì)量守恒定律的理解，從微觀、宏觀兩方面可以歸納為： 六個(gè)不變、兩個(gè)一定變、一種也許變。 <1>元素的種類不變 宏觀

11、<2>元素的質(zhì)量不變 <3>化學(xué)反映前后物質(zhì)的質(zhì)量總和不變 六個(gè)不變 <1>原子的種類不變 微觀 <2>原子的數(shù)目不變 <3>原子的質(zhì)量不變 宏觀：物質(zhì)的種類一定變 兩個(gè)一定變： 微觀：分子的種類一定變 一種也許變：分子的數(shù)目也許變化 5、質(zhì)量守恒定律的應(yīng)用 （1）解釋某些化學(xué)變化中的質(zhì)量變化。 （2）推斷化學(xué)反映中某物質(zhì)的化學(xué)式。 （3）推算反映物或生成物中某物質(zhì)的質(zhì)量。 （4）推算某某些化學(xué)反映中各物質(zhì)的質(zhì)量比。 （5）推斷化學(xué)反映的類型。

12、 （6）判斷化學(xué)方程式書寫與否對(duì)的。 二、化學(xué)方程式 化學(xué)式：用元素符號(hào)和數(shù)字組合表達(dá)物質(zhì)構(gòu)成的式子叫做化學(xué)式。 1、化學(xué)方程式的概念： 用化學(xué)式表達(dá)化學(xué)反映的式子叫做化學(xué)方程式。 2、化學(xué)方程式的讀法： (1)以碳在氧氣中燃燒的化學(xué)方程式C+O2 點(diǎn)燃 CO2為例 <1>質(zhì)的讀法：碳和氧氣在點(diǎn)燃的條件下反映生成二氧化碳。 <2>量的讀法：每12份質(zhì)量的碳和32份質(zhì)量的氧氣在點(diǎn)燃的條件下完全反映，生成44份質(zhì)量的二氧化碳。 <3>粒子方面：每1個(gè)碳原子和一種氧分子在點(diǎn)燃的條件下完全反映，生成1個(gè)二氧化碳分子。 (2)以分解過氧化氫制

13、取氧氣的化學(xué)方程式為例 2H2O2 MnO2 2H2O + O2 <1>質(zhì)的方面：過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，反映生成水和氧氣。 <2>量的方面：每68份質(zhì)量的過氧化氫在二氧化錳的催化作用下，完全反映生成36份質(zhì)量的水和32質(zhì)量的氧氣。 <3>粒子方面：每2個(gè)過氧化氫分子在二氧化錳的催化作用下，完全反映生成2個(gè)水分子和1個(gè)氧分子。 3、化學(xué)方程式提供的信息： <1>表白了反映物和生成物 <2>表白了發(fā)生該化學(xué)反映的反映條件 <3>表白了反映物與生成物各物質(zhì)間的粒子個(gè)數(shù)比 <4>表白了反映物與生成物各物質(zhì)間的質(zhì)量比 <5>表白了化學(xué)反映前后質(zhì)量守恒 <6>表白了該化學(xué)反映的反映類型