《化学变化中的质量守恒》 导学案

《化学变化中的质量守恒》导学案
一、学习目标
1、理解质量守恒定律的内容，能从微观角度解释质量守恒的原因。

2、通过实验探究，培养设计实验、观察实验、分析实验的能力。

3、认识定量研究对于化学科学发展的重大作用，树立科学的世界观。

二、学习重难点
1、重点
（1）质量守恒定律的内容。

（2）质量守恒定律的实验探究。

2、难点
（1）从微观角度解释质量守恒定律。

（2）质量守恒定律的应用。

三、知识准备
1、化学变化的本质：分子破裂成原子，原子重新组合成新的分子。

2、原子的基本性质：原子的质量和体积都很小；原子在不断运动；原子之间有间隔。

四、学习过程
（一）引入新课
在化学反应中，物质发生了变化，那么反应前后物质的质量会发生怎样的变化呢？是增加、减少还是不变呢？这就是我们今天要探究的问题——化学变化中的质量守恒。

（二）实验探究
实验一：红磷燃烧前后质量的测定
【实验用品】托盘天平、锥形瓶、玻璃管、气球、红磷
【实验步骤】
1、在锥形瓶底部铺一层细沙，在锥形瓶口的橡胶塞上安装一根玻璃管，在其上端系一个瘪气球。

2、称出锥形瓶和红磷的总质量。

3、点燃红磷，迅速伸入锥形瓶中，塞紧橡胶塞。

4、待红磷燃烧结束，冷却后，再次称出锥形瓶和剩余物质的总质量。

【实验现象】
1、红磷燃烧，产生大量白烟。

2、气球先膨胀，后缩小。

【实验结论】反应前后物质的总质量相等。

实验二：铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定
【实验用品】托盘天平、烧杯、铁钉、硫酸铜溶液
【实验步骤】
1、将铁钉用砂纸打磨干净。

2、称出烧杯和硫酸铜溶液的总质量。

3、将铁钉放入硫酸铜溶液中，观察现象。

4、反应一段时间后，再次称出烧杯和反应后物质的总质量。

【实验现象】
1、铁钉表面有红色物质析出。

2、溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。

【实验结论】反应前后物质的总质量相等。

（三）质量守恒定律的内容
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。

（四）质量守恒定律的微观解释
化学变化的过程是原子重新组合的过程。

在化学反应中，原子的种类、数目、质量都不变，所以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。

例如，氢气和氧气在点燃的条件下生成水的反应：
2H₂＋ O₂点燃 2H₂O
在这个反应中，氢分子分解成氢原子，氧分子分解成氧原子，氢原
子和氧原子重新组合成水分子。

反应前后，氢原子和氧原子的种类、
数目、质量都没有改变，所以参加反应的氢气和氧气的质量总和等于
生成的水的质量。

（五）质量守恒定律的应用
1、解释化学反应前后物质的质量变化
（1）铁生锈后质量增加，是因为铁与空气中的氧气、水等发生了
化学反应，生成了铁锈，参加反应的铁、氧气和水的质量总和等于铁
锈的质量，所以铁锈的质量大于铁的质量。

（2）蜡烛燃烧后质量减少，是因为蜡烛燃烧生成了二氧化碳和水，逸散到空气中，参加反应的蜡烛和氧气的质量总和等于生成的二氧化
碳和水的质量，所以蜡烛燃烧后质量减少。

2、确定物质的化学式
例如，某物质在空气中燃烧生成二氧化碳和水，根据质量守恒定律，可知该物质中一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素。

3、计算化学反应中某物质的质量
在化学反应 A ＋ B ＝ C ＋ D 中，已知 A 的质量为 5g，B 的质量为10g，C 的质量为 8g，求生成 D 的质量。

根据质量守恒定律，参加反应的 A 和 B 的质量总和等于生成的 C
和 D 的质量总和，所以 D 的质量为 5g ＋ 10g 8g ＝ 7g。

（六）课堂练习
1、下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是（）
A 镁条在空气中燃烧
B 氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应
C 红磷燃烧
D 过氧化氢溶液分解
2、在化学反应 2A ＋ B ＝ 2C 中，已知 A 的相对分子质量为 28，
B 的相对分子质量为 32，
C 的相对分子质量为 56，则 A、B、C 三种
物质的质量比为（）
A 7:8:11
B 7:4:11
C 7:4:7
D 7:8:7
3、加热 316g 高锰酸钾，当得到 3g 氧气时，剩余固体的成分是（）
A K₂MnO₄和 MnO₂
B KMnO₄和 K₂MnO₄
C KMnO₄、K₂MnO₄和 MnO₂
D MnO₂和 KMnO₄
（七）课堂小结
1、质量守恒定律的内容：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。

2、质量守恒定律的微观解释：化学变化的过程是原子重新组合的过程。

在化学反应中，原子的种类、数目、质量都不变。

3、质量守恒定律的应用：解释化学反应前后物质的质量变化、确定物质的化学式、计算化学反应中某物质的质量。

（八）课后作业
1、完成课本 P98 习题 1、
2、3。

2、预习下一节内容：化学方程式。

五、学习反思
通过本节课的学习，我们对质量守恒定律有了深入的理解和认识。

在实验探究中，我们不仅锻炼了动手操作能力，还培养了观察、分析和解决问题的能力。

从微观角度解释质量守恒定律，让我们对化学变
化的本质有了更清晰的认识。

在今后的学习中，我们要善于运用质量守恒定律解决实际问题，加深对化学知识的理解和应用。