01 能夠理解質(zhì)量守恒定律的含義,明確化 學(xué)反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量保持不變
03 學(xué)會運用質(zhì)量守恒定律解決一些簡單的 化學(xué)問題
02 能從微觀角度解釋質(zhì)量守恒定律的本質(zhì) 原因
在化學(xué)反應(yīng)的過程中,存在著化學(xué)能與其他形式的能之間的相互轉(zhuǎn)化。
那么,在化學(xué)反應(yīng)中物質(zhì)的質(zhì)量又是如何變化的呢?
1.我們用過氧化氫制取氧氣時,反應(yīng)前后試管的總質(zhì)量會如何變化?2.如果把反應(yīng)生成的氧氣收集起來,加上氧氣的質(zhì)量,總質(zhì)量又會如何變化呢?
反應(yīng)后氧氣逸出,所以總質(zhì)量變小。
1.將錐形瓶放在天平托盤上,調(diào)節(jié)平衡。然后取下錐形瓶,將瓶塞上的鐵絲在酒精燈上燒紅后,接觸引燃白磷,并立即塞緊瓶塞。待反應(yīng)結(jié)束冷卻后,重新放在天平托盤上,觀察天平是否平衡。
①白磷燃燒,產(chǎn)生大量白煙
②開始時氣球脹大,冷卻后縮小
③反應(yīng)結(jié)束冷卻后,天平仍然平衡
白磷燃燒前后的質(zhì)量不變
2.將錐形瓶置于天平托盤上,調(diào)節(jié)平衡。然后取下錐形瓶,把滴管內(nèi)的溶液滴入瓶內(nèi),使兩種溶液混合,反應(yīng)生成藍(lán)色氫氧化銅沉淀。再將錐形瓶放回天平托盤上,觀察是否平衡。
氫氧化鈉與硫酸銅反應(yīng)前后的質(zhì)量不變
與上述過氧化氫制取氧氣的實驗相比,本活動中的兩個實驗裝置有什么特點?這樣做有什么好處?
②好處:使整個反應(yīng)過程在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行,不與外界進(jìn)行物質(zhì)交換,有利于驗證反應(yīng)前后質(zhì)量保持不變。
在化學(xué)反應(yīng)中,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。
(2)對質(zhì)量守恒定律的理解
①適用于所有化學(xué)變化,不適用于物理變化。
②是質(zhì)量的守恒,不包括體積等其他方面的守恒。
③各物質(zhì)的質(zhì)量不包括沒有參與反應(yīng)的那部分質(zhì)量。
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?請用分子和原子的知識加以分析。
反應(yīng)物的原子種類和總數(shù)? ? ? 生成物的原子種類和總數(shù)
組成反應(yīng)物分子的原子重新組合成生成物分子。
化學(xué)反應(yīng)前后元素的種類、質(zhì)量沒有改變。
化學(xué)反應(yīng)前后原子的種類、數(shù)目、質(zhì)量沒有改變。
在化學(xué)反應(yīng)前后,下列選項中:一定會改變的有 ;一定不會變的有 ;可能會改變的有 。
A.物質(zhì)種類 B.物質(zhì)總質(zhì)量 C.分子種類 D.分子數(shù)目 E.原子種類 F.原子數(shù)目 G.元素種類 H.原子質(zhì)量 J.物質(zhì)狀態(tài)
反應(yīng)物中原子的種類=生成物中原子的種類
反應(yīng)物中的分子數(shù)可能不等于生成物中的分子數(shù)
反應(yīng)物中某原子個數(shù)=生成物中某原子個數(shù)
反應(yīng)物的物態(tài)可能不同于生成物的物態(tài)
反應(yīng)物的質(zhì)量=生成物的質(zhì)量
18世紀(jì)下半葉,生產(chǎn)的迅速發(fā)展使得化學(xué)研究工作發(fā)生了質(zhì)的轉(zhuǎn)變,即從對物質(zhì)的簡單定性研究進(jìn)入到較精密的定量研究。 拉瓦錫非常重視定量研究,在實驗時經(jīng)常使用天平,并且十分注重數(shù)據(jù)的精確性。他使幾種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并測定反應(yīng)前后物質(zhì)的總質(zhì)量。經(jīng)過反復(fù)實驗和分析,都得到相同的結(jié)論:化學(xué)反應(yīng)在發(fā)生前后,參與反應(yīng)的各物質(zhì)的質(zhì)量和(總質(zhì)量)是不變的。 這個結(jié)論就是質(zhì)量守恒定律!
【典例1】下列觀點正確的是( ?。〢.水結(jié)冰體積變大,質(zhì)量不變,符合質(zhì)量守恒定律B.5g蔗糖溶于95g水中,總質(zhì)量為100g,符合質(zhì)量守恒定律C.二氧化碳?xì)怏w變成“干冰”后質(zhì)量保持不變,符合質(zhì)量守恒定律D.鎂條在氧氣中燃燒,生成物的質(zhì)量比鎂條的質(zhì)量大,該反應(yīng)遵守質(zhì)量守恒定律
【解析】A、水結(jié)冰屬于物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋;B、5g蔗糖溶于95g水中,總質(zhì)量為100g,屬于物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋;C、二氧化碳?xì)怏w變成“干冰”,屬于物理變化,不能用質(zhì)量守恒定律解釋;D、鎂條在氧氣中燃燒,遵守質(zhì)量守恒定律。
【典例2】“人造樹葉”是一種新型材料。光照時,二氧化碳和水在“人造樹葉”的催化下反應(yīng)生成氧氣和乙醇(C2H6O),其微觀圖如圖,下列說法錯誤的是( ?。〢.該反應(yīng)前后元素的種類不變B.原子在化學(xué)反應(yīng)中是不可分的C.參加反應(yīng)的CO2和H2O的分子個數(shù)比為2:3D.圖中生成物均是化合物
【解析】A、根據(jù)化學(xué)方程式可知,該反應(yīng)前后元素的種類不變;B、原子在化學(xué)反應(yīng)中是不可分的;C、根據(jù)化學(xué)方程式可知,參加反應(yīng)的CO2和H2O的分子個數(shù)比為2:3;D、圖中生成物乙醇是由不同元素組成的純凈物,屬于化合物,氧氣是由一種元素組成的純凈物,屬于單質(zhì)。
【典例3】下列對化學(xué)基本觀念的認(rèn)識,不正確的是(  )A.能量觀:天然氣燃燒放出大量的熱B.分類觀:過氧化氫和水從組成上看都屬于氧化物C.微粒觀:二氧化碳由一個碳原子和兩個氧原子構(gòu)成D.守恒觀:鎂帶燃燒反應(yīng)前后,元素種類和原子數(shù)目均不變
【解析】A、天然氣燃燒放出大量的熱 ,不符合題意;B、過氧化氫和水都是由氫元素和氧元素組成,從組成上看都屬于氧化物 ,不符合題意;C、二氧化碳由二氧化碳分子構(gòu)成,一個二氧化碳分子由一個碳原子和兩個氧原子構(gòu)成 ,符合題意;D、鎂帶燃燒反應(yīng)前后,元素種類和原子數(shù)目均不變 ,不符合題意。

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第3節(jié) 化學(xué)方程式

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