全國(guó)公開課一等獎(jiǎng)九年級(jí)化學(xué)人教版（2024） 上冊(cè)《第五單元化學(xué)反應(yīng)的定量關(guān)系 課題1質(zhì)量守恒定律》課件（內(nèi)嵌動(dòng)畫視頻）

化學(xué)第五單元

化學(xué)反應(yīng)的定量關(guān)系

5.1質(zhì)量守恒定律“水變含碳元素的高價(jià)的汽油、柴油，經(jīng)濟(jì)收入驚人，技術(shù)轉(zhuǎn)讓，請(qǐng)有識(shí)之士加盟。”同學(xué)們，假如你是老板，你是否會(huì)加盟呢？請(qǐng)談一談你的想法？廣而告之鐵絲燃燒后,質(zhì)量會(huì)變大,所以化學(xué)反應(yīng)后質(zhì)量是變大的.木材燃燒完后,只剩下灰,所以化學(xué)反應(yīng)后質(zhì)量是變小的.小明小東這是真的嗎？學(xué)習(xí)目標(biāo)1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)質(zhì)量守恒定律.2、熟練掌握質(zhì)量守恒定律的內(nèi)容，記住化學(xué)反應(yīng)前后“六不變、兩變、兩可能變”。3、學(xué)會(huì)運(yùn)用質(zhì)量守恒定律解釋和解決一些化學(xué)現(xiàn)象和問(wèn)題。4、認(rèn)識(shí)化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)“遙想公瑾當(dāng)年，小喬初嫁了。雄姿英發(fā)，羽扇綸巾，談笑間，檣櫓灰飛煙滅”。赤壁之火使曹軍百萬(wàn)雄師化為灰燼。滿江的人船怎么就成了一堆灰呢？它的質(zhì)量為什么減小了呢？情境導(dǎo)入隱藏著什么秘密？質(zhì)量守恒定律發(fā)展簡(jiǎn)史1756年，將錫放在密閉的容器里煅燒，生成白色的氧化錫，但容器和容器里的物質(zhì)總質(zhì)量，在煅燒前后并沒有發(fā)生變。1774年，將45份質(zhì)量的氧化汞加熱分解；得到了41.5份質(zhì)量的汞和3.5份質(zhì)量的氧氣，反應(yīng)前后各物質(zhì)的質(zhì)量總和沒有改變。反應(yīng)前后質(zhì)量不變反應(yīng)前后質(zhì)量不變羅蒙諾索夫拉瓦錫物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化的前后，參加反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和會(huì)等于生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和嗎？大于?等于?小于?猜想與假設(shè)提出問(wèn)題收集證據(jù)獲得結(jié)論反思與評(píng)價(jià)表達(dá)與交流科學(xué)探究的基本環(huán)節(jié)化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量的關(guān)系探究問(wèn)題當(dāng)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)，參加反應(yīng)的物質(zhì)的質(zhì)量總和與生成物的質(zhì)量總和有什么關(guān)系.你的預(yù)測(cè)①反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量與反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量相等.②反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量與反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量沒有明顯聯(lián)系.實(shí)驗(yàn)方案（1）銅+氧氣

加熱

氧化銅

（Cu）（O2）

（CuO）實(shí)驗(yàn)方案（2）鐵+硫酸銅

銅+硫酸亞鐵（Fe）（CuSO4）

（Cu）（FeSO4）實(shí)驗(yàn)用品之常駐嘉賓——天平托盤天平電子天平化學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)原理銅+氧氣

加熱

氧化銅

（Cu）（O2）

（CuO）實(shí)驗(yàn)步驟①將銅粉平鋪于錐形瓶的底部。把上端系有小氣球的玻璃導(dǎo)管插入單孔橡膠塞，用橡膠塞塞緊錐形瓶口。②將裝置放在天平上稱量，記錄所稱的質(zhì)量m1。③將錐形瓶置于陶土網(wǎng)上，用酒精燈加熱，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。④反應(yīng)一段時(shí)間后停止加熱，待裝置冷卻后再次稱量，記錄所稱的質(zhì)量m2。實(shí)驗(yàn)儀器與材料銅粉、電子天平、酒精燈、錐形瓶、單孔橡膠塞、氣球。質(zhì)量守恒定律知識(shí)點(diǎn)探究實(shí)驗(yàn)一

銅與氧氣反應(yīng)

銅粉由紅色逐漸變成黑色，錐形瓶連接的氣球膨脹，冷卻后，氣球收縮至反應(yīng)前狀態(tài)。

銅與氧氣反應(yīng)前物質(zhì)的總質(zhì)量與反應(yīng)后物質(zhì)的總質(zhì)量相等

現(xiàn)象：結(jié)論：文字表達(dá)式：點(diǎn)擊播放銅+氧氣氧化銅加熱想一想：保證反應(yīng)在密閉體系中進(jìn)行氣球的作用是什么？橡膠塞的作用是什么？調(diào)節(jié)裝置內(nèi)的壓強(qiáng)如果沒有它們，實(shí)驗(yàn)可能出現(xiàn)哪些結(jié)果？銅粉與氧氣反應(yīng)，錐形瓶?jī)?nèi)氣體減少，外界空氣會(huì)進(jìn)入集氣瓶，導(dǎo)致化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量不相等。討論一下為什么要將小氣球系在錐形瓶口？準(zhǔn)確測(cè)定反應(yīng)前后物質(zhì)質(zhì)量的關(guān)系確保不會(huì)有其他的物質(zhì)參與進(jìn)反應(yīng)排除其他影響因素確保測(cè)量前后錐形瓶?jī)?nèi)空間密閉所用措施用小氣球系在單孔橡膠塞導(dǎo)管上，并塞緊橡膠塞。酒精燈加熱時(shí)錐形瓶?jī)?nèi)氣壓上升可能情況瓶?jī)?nèi)氣壓過(guò)大，頂開錐形瓶上橡膠塞。所用措施用小氣球來(lái)平衡錐形瓶?jī)?nèi)外氣壓為什么不直接使用橡膠塞。實(shí)驗(yàn)方案——鐵與硫酸銅反應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理鐵+硫酸銅

銅+硫酸亞鐵

（Fe）（CuSO4）

（Cu）（FeSO4）實(shí)驗(yàn)步驟①在錐形瓶中加入用砂紙打磨干凈的鐵絲，小心的放入盛有硫酸銅溶液的小試管，塞好橡膠塞。②將裝置放在天平上稱量，記錄所稱的質(zhì)量m1。③取下錐形瓶并將其傾斜，使小試管中的硫酸銅溶液進(jìn)入錐形瓶，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。④反應(yīng)一段時(shí)間再次稱量，記錄所稱的質(zhì)量m2。實(shí)驗(yàn)儀器與材料鐵絲、硫酸銅溶液、電子天平、試管、錐形瓶、橡膠塞。探究實(shí)驗(yàn)二

鐵釘跟硫酸銅溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測(cè)定點(diǎn)擊播放

鐵釘表面后紅色物質(zhì)析出，反應(yīng)前后質(zhì)量相同。反應(yīng)前后，質(zhì)量沒有發(fā)生變化。鐵+硫酸銅→硫酸亞鐵+銅現(xiàn)象：結(jié)論：文字表達(dá)式：硫酸銅硫酸亞鐵錐形瓶

橡皮塞水等鐵結(jié)論：參加反應(yīng)的___和_______的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的_________和___的質(zhì)量。鐵硫酸銅硫酸亞鐵銅銅反應(yīng)后物質(zhì)（或物體）反應(yīng)前物質(zhì)（或物體）水等錐形瓶

橡皮塞硫酸銅鐵硫酸亞鐵銅實(shí)驗(yàn)分析反應(yīng)前總質(zhì)量反應(yīng)后總質(zhì)量＝生成的硫酸亞鐵生成的銅硫酸銅鐵參加反應(yīng)的鐵未參加反應(yīng)的鐵裝置裝置水水未參加反應(yīng)的鐵參加反應(yīng)的硫酸銅對(duì)比思考參加反應(yīng)的各物質(zhì)質(zhì)量總和等于反應(yīng)生成的各物質(zhì)質(zhì)量總和。參加反應(yīng)的總質(zhì)量反應(yīng)生成的總質(zhì)量鐵+硫酸銅銅+硫酸亞鐵（溶液）（溶液）（固體）（固體）通過(guò)上面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)隳艿玫绞裁唇Y(jié)論？

參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。這個(gè)規(guī)律就叫質(zhì)量守恒定律。物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)前后，總質(zhì)量不變。質(zhì)量守恒定律參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和，等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。一、概念二、要點(diǎn)詮釋①

質(zhì)量守恒定律適用于一切化學(xué)反應(yīng)。②

運(yùn)用這一定律時(shí)，不能遺漏任一反應(yīng)物或生成物，尤其是氣體。③

在驗(yàn)證質(zhì)量守恒定律時(shí)，對(duì)于有氣體參加或有氣體生成的反應(yīng)，都必須在密閉容器中進(jìn)行。①質(zhì)量②化學(xué)反應(yīng)是一切化學(xué)反應(yīng)必須遵守的定律，只適用于化學(xué)變化。③參加④總和只強(qiáng)調(diào)“質(zhì)量”，不包括“體積”。不能漏掉氣體物質(zhì)指真正參加反應(yīng)的那一部分物質(zhì)，反應(yīng)物如果有剩余，剩余部分不能計(jì)算在內(nèi)。實(shí)驗(yàn)鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)前后質(zhì)量的測(cè)定反應(yīng)原理碳酸鈉+鹽酸氯化鈉+水+二氧化碳(Na2CO3)(HCl)(NaCl)(H2O)(CO2)想一想：你預(yù)計(jì)這個(gè)反應(yīng)前后的稱量結(jié)果會(huì)有什么變化?在小燒杯中加入碳酸鈉，再小心地放入盛有鹽酸的小試管，將裝置放在天平上，記錄所稱的質(zhì)量。取下小燒杯并將其傾斜，使小試管中的鹽酸進(jìn)入小燒杯，觀察現(xiàn)象。反應(yīng)一段時(shí)間后再次稱量。比較反應(yīng)前后的稱量結(jié)果。注意觀察：1.燒杯中鹽酸與碳酸鈉粉末反應(yīng)的現(xiàn)象；2.化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量的變化情況。探究實(shí)驗(yàn)三

鹽酸和碳酸鈉溶液反應(yīng)前后質(zhì)量的測(cè)定

產(chǎn)生大量氣泡

，天平示數(shù)減小。

生成物的質(zhì)量小于反應(yīng)物的質(zhì)量。點(diǎn)擊播放現(xiàn)象：結(jié)論：文字表達(dá)式：碳酸鈉+鹽酸→氯化鈉+水+二氧化碳質(zhì)量守恒定律討論一下實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論：反應(yīng)后物質(zhì)總質(zhì)量小于反應(yīng)前物質(zhì)總質(zhì)量質(zhì)量守恒定律難道錯(cuò)了嗎？那當(dāng)然~不

可

能！強(qiáng)調(diào)運(yùn)用這一定律時(shí)，不能遺漏任一反應(yīng)物或生成物尤其是氣體。上述化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)生時(shí)，生成物中有二氧化碳生成且由于實(shí)驗(yàn)沒有在密閉容器內(nèi)進(jìn)行，二氧化碳逸散到空氣中。導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)束后生成物的質(zhì)量小于參加反應(yīng)的反應(yīng)物質(zhì)量。分析鹽酸+碳酸鈉→氯化鈉+水+二氧化碳HClNa2CO3NaClH2OCO2開放體系氣體逸出m1m2＞m1=m2+生成二氧化碳質(zhì)量實(shí)驗(yàn)鎂條燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定反應(yīng)原理想一想：你預(yù)計(jì)這個(gè)反應(yīng)前后的稱量結(jié)果會(huì)有什么變化?鎂+氧氣

氧化鎂(Mg)(O2)(MgO)點(diǎn)燃取一根用砂紙打磨干凈的長(zhǎng)鎂條和一個(gè)陶土網(wǎng)，將它們一起放在天平上稱量，記錄所稱的質(zhì)量。在陶土網(wǎng)上方將鎂條點(diǎn)燃，觀察現(xiàn)象。將鎂條燃燒后的產(chǎn)物與陶土網(wǎng)一起放在天平上稱量，比較反應(yīng)前后的稱量結(jié)果。注意觀察：1.鎂條燃燒的現(xiàn)象；2.化學(xué)反應(yīng)前后質(zhì)量的變化情況。探究實(shí)驗(yàn)四

鎂帶燃燒前后質(zhì)量的測(cè)定

劇烈燃燒，發(fā)出耀眼白光，生成白色固體物質(zhì)生成物的質(zhì)量大于反應(yīng)物的質(zhì)量

鎂+氧氣→氧化鎂點(diǎn)燃點(diǎn)擊播放現(xiàn)象：結(jié)論：文字表達(dá)式：質(zhì)量守恒定律質(zhì)量守恒定律的驗(yàn)證m1＞m2m1＜m2合

理【提示】

實(shí)驗(yàn)3鹽酸+碳酸鈉氯化鈉+水+二氧化碳

實(shí)驗(yàn)4

鎂+氧氣氧化鎂

實(shí)驗(yàn)3、4均有氣體參與，實(shí)驗(yàn)未在密閉容器中進(jìn)行。點(diǎn)燃【思考】

為什么會(huì)出現(xiàn)生成物的質(zhì)量大于或小于反應(yīng)物的質(zhì)量這些情況？這兩個(gè)反應(yīng)到底遵守不遵守質(zhì)量守恒定律呢？所有的化學(xué)反應(yīng)均遵守質(zhì)量守恒定律。實(shí)驗(yàn)結(jié)論參加化學(xué)反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量總和等于反應(yīng)后生成的各物質(zhì)的質(zhì)量總和。質(zhì)量守恒定律只適用于化學(xué)變化，物理變化不能用質(zhì)量守恒定律解釋！守恒的是“總質(zhì)量”，即“參加反應(yīng)的各反應(yīng)物的總質(zhì)量”和“生成物的總質(zhì)量”如沉淀、氣體等都應(yīng)考慮進(jìn)去?！皡⒓印保馕吨鴽]有參加反應(yīng)（剩余）的物質(zhì)的質(zhì)量不能算在內(nèi)。你是否認(rèn)同小明的想法？1、根據(jù)質(zhì)量守恒定律，2L氫氣和1L氧氣反應(yīng)能生成3L水。2、冰融化成水質(zhì)量不變，原來(lái)這個(gè)過(guò)程符合質(zhì)量守恒定律。3、3克碳與8克氧氣恰好完全反應(yīng)，生成11克二氧化碳，那么3克碳與10克氧氣充分反應(yīng)，生成二氧化碳的質(zhì)量是13克。

特別提醒（1）質(zhì)量守恒定律是一切化學(xué)反應(yīng)必須遵守的一個(gè)定律，但物理變化不屬于此定律；（2）質(zhì)量守恒定律研究的僅是指“質(zhì)量”，不能任意擴(kuò)展到其他物理量；（3）守恒的數(shù)量是“總質(zhì)量”，不是部分反應(yīng)物和生成物的質(zhì)量。拓寬視野---化學(xué)史

我知道質(zhì)量守恒定律的發(fā)現(xiàn)史拉瓦錫眾多科學(xué)家的探究曼萊1912年英國(guó)化學(xué)家曼萊做了精確度極高的實(shí)驗(yàn)，反應(yīng)前后質(zhì)量之差小于一千萬(wàn)分之一。這個(gè)差別在實(shí)驗(yàn)誤差范圍之內(nèi)，因此科學(xué)家一致承認(rèn)了這一定律。1777年，法國(guó)拉瓦錫利用當(dāng)時(shí)比較精確的稱量?jī)x器證明了此定律.質(zhì)量守恒定律定性研究----定量研究----理論依據(jù)波義耳羅蒙諾索夫……質(zhì)量守恒定律的微觀解釋為什么物質(zhì)在發(fā)生化學(xué)反應(yīng)前后，各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等呢？究其原因從微觀的角度來(lái)探究化學(xué)反應(yīng)究竟是怎樣發(fā)生的？從微觀的角度來(lái)探索化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量守恒的原因？知識(shí)前提物質(zhì)是由微觀粒子構(gòu)成的、分子是由原子構(gòu)成的?；瘜W(xué)變化過(guò)程中，是分子的種類發(fā)生了改變。下面將以電解水這個(gè)反應(yīng)為例，進(jìn)行微觀探究?；瘜W(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：為什么化學(xué)反應(yīng)前后的各物質(zhì)的質(zhì)量總和相等呢？化學(xué)變化中原子種類數(shù)目質(zhì)量質(zhì)量守恒“三不變”H2O＋H2O2探微求真OHHOHHOHH+OHH通電水分解生成氫氣和氧氣質(zhì)量守恒定律的微觀解釋從微觀的角度來(lái)看化學(xué)反應(yīng)中為什么質(zhì)量守恒？水分子是由氫氣氧氣分子破裂得到的氫、氧原子重新組合而成的。實(shí)例分子破裂成原子、原子重新組合形成分子。氫、氧原子種類不變推論化學(xué)反應(yīng)前后氫、氧原子數(shù)目不變氫、氧原子質(zhì)量不變氫氧元素種類不變水的總質(zhì)量不變氫氧元素質(zhì)量不變?cè)臃N類不變化學(xué)反應(yīng)前后原子數(shù)目不變?cè)淤|(zhì)量不變?cè)胤N類不變物質(zhì)總質(zhì)量不變?cè)刭|(zhì)量不變微觀宏觀原子的種類原子的數(shù)目元素的質(zhì)量原子的質(zhì)量物質(zhì)的種類投籃小游戲物質(zhì)的總質(zhì)量元素的種類分子的種類一定不變分子的數(shù)目可能變一定變H2OH2+O2

H2+Cl2

HCl

例

通常情況下，下列能實(shí)現(xiàn)“1+1=2”這一結(jié)果的是（）。A．1毫升酒精加1毫升水得到2毫升酒精的水溶液B．1克酒精加1克水得到2克酒精的水溶液C．1克碳酸鈉溶液加1克稀鹽酸得到2克水溶液D．1克過(guò)氧化氫溶液加1克二氧化錳得到2克混合物B課堂練習(xí)結(jié)合質(zhì)量守恒定律解釋現(xiàn)象素養(yǎng)考點(diǎn)1

例

將一定質(zhì)量的a，b，c，d四種物質(zhì)放入一密閉容器中，在一定條件下反應(yīng)一段時(shí)間后，測(cè)得各物質(zhì)的質(zhì)量如表：下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）A.a和b是反應(yīng)物

B.x=3.2C.該反應(yīng)屬于分解反應(yīng)

D.d一定是催化劑C質(zhì)量守恒定律定律的表格分析題素養(yǎng)考點(diǎn)2

課堂練習(xí)例

在化學(xué)變化中，下列說(shuō)法正確的是（）。①原子的種類、元素的種類、分子的種類均不變。②原子的數(shù)目、分子的數(shù)目均不變。③原子的質(zhì)量、元素的質(zhì)量、物質(zhì)的總質(zhì)量均不變。④原子核的種類、數(shù)量、質(zhì)量均不變。A．①②B．①③ C．③④D．②④C直接考查化學(xué)變化前后的“變”與“不變”素養(yǎng)考點(diǎn)3

課堂練習(xí)例

關(guān)于化學(xué)方程式4P+5O2===2P2O5的理解，正確的是（）。A．反應(yīng)前后分子總數(shù)保持不變。 B．該反應(yīng)的反應(yīng)物是五氧化二磷。 C．每四份質(zhì)量的磷和五份質(zhì)量的氧氣完全反應(yīng)。D．在點(diǎn)燃的條件下，磷和氧氣反應(yīng)生成五氧化二磷?；瘜W(xué)方程式D點(diǎn)燃素養(yǎng)考點(diǎn)4

課堂練習(xí)①③⑥基礎(chǔ)鞏固題從微觀角度分析，在化學(xué)反應(yīng)前后一定不變的是

（選填序號(hào)）。

①原子種類②分子種類③原子數(shù)目④分子質(zhì)量⑤分子數(shù)目⑥原子質(zhì)量C2．某有機(jī)物與氧氣充分反應(yīng)，有機(jī)物+氧氣→二氧化碳+水，則該有機(jī)物一定含有的元素是(

)。A．C、OB．H、OC．C、HD．C、H、O基礎(chǔ)鞏固題3.紅磷在密閉容器(含有空氣)內(nèi)燃燒，磷+氧氣→五氧化二