初中化学人教版九年级上册第五单元 化学方程式课题 1 质量守恒定律教案

第五单元《化学方程式》

课题1 质量守恒定律           

【教学目标】

1、知识目标（1）、理解质量守恒定律的涵义

（2）、能从微观角度分析在一切化学反应里质量守恒的本质原因

2、能力目标:通过学生自己设计的实验方案，动手实验，初步培养学生应用实验方法研究化学问题、分析问题和解决问题的能力。

3、过程与方法

（1）、通过学生的假设，并用自己设计的实验方案进行验证，使学生会进行初步的探究活动。

（2）、通过讨论交流，使学生能表达自己的观点，逐步养成良好的学习习惯和学习方法。

【教学重点】质量守恒定律的涵义

【教学难点】质量守恒定律涵义的理解和应用：

【教学方法】提出问题→进行假设→设计方案→实验探究→得出结论→理解应用

【仪器和药品】仪器：托盘天平、锥形瓶、酒精灯、铁架台（带铁圈）、石棉网、气球、烧杯、小试管、镊子、坩埚钳等     药品：白磷、铁钉、CuSO4溶液、盐酸、碳酸钠、镁带等

【教学过程】

创设问题情景：同学们，大家都知道，化学反应的实质是反应物发生化学反应生成了新的物质，如磷燃烧生成白色固体五氧化二磷P+O2P2O5；蜡烛燃烧生成二氧化碳和水，蜡烛渐渐变短，石蜡+O2CO2+H2O。那么大家知不知道在一个化学反应中反应前各反应物的质量总和与反应后各生成物的质量总和之间可能有哪几种关系呢？这就是我们今天要探究的问题，请大家根据我们学过的知识大胆地作出自己的假设。

学生作出假设:假设1、生成物的质量总和大于反应物的质量总和

        假设2、生成物的质量总和小于反应物的质量总和

        假设3、生成物的质量总和等于反应物的质量总和

【探究】通过什么方式可以验证你的假设呢？

下面请大家结合教材90页的活动与探究讨论一下如何设计这两个实验。

学生：汇报实验方案

【活动与探究】方案一：白磷燃烧前后质量的测定。

方案二：铁钉与硫酸铜溶液反应前后质量的测定。

注意事项：1、称量时天平应注意调平。

2、白磷燃烧时，锥形瓶底部应预先装一部分沙子。

3、白磷燃烧这个实验中不用橡皮塞而改用气球套在锥形瓶口，连同白磷一起放在石棉网上加热，待白磷燃烧时移开酒精灯，此时不要用手拿锥形瓶。

4、在铁与硫酸铜反应这个实验中，铁钉在放入硫酸铜溶液之前要用砂纸打磨干净。                                                           

结论：物质在发生化学反应前后参加反应的各反应物的质量总和与反应后生成的各生成物的质量总和是相等的。

一、质量守恒定律

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、注意：①“各物质”指所有反应物与生成物；

         ②“总和”包括各种状态的反应物与生成物；

         ③“参加”意味着不包括反应物中过量的那部分物质的质量；

         ④质量守恒定律适用于任何化学变化，但物理变化不属于此定律。

过渡：到底是不是所有的化学反应都遵守质量守恒定律呢？我们在通过下面的实验来验证一下质量守恒定律是否正确。

[实验5—1] 盐酸与碳酸钠粉末反应前后质量的测定

实验现象描述：产生大量气泡，天平指针向右偏。

分析：因为碳酸钠与盐酸反应后生成了二氧化碳，二氧化碳是气体，逸散到了空气中，所以盐酸与碳酸钠反应后生成物的质量小于反应物的质量。

追问：如果把二氧化碳收集起来，结果会怎样？

[实验5—2]镁带燃烧前后质量的测定

实验现象描述：镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，产生大量的白烟，生成物的质量小于反应物的质量。

学生讨论：讨论一下这是为什么？这与质量守恒定律想违背吗？

分析：镁带燃烧时产生的大量白烟是生成物氧化镁，一部分逸散到了空气中，逸散的MgO的质量大于参与反应的氧气的质量。

3、质量守恒的微观解释：在化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量也没有改变。

[练习]1、解释反应前后物质的质量变化

（1）、根据质量守恒定律解释细铁丝在氧气中燃烧后，生成物的质量比细铁丝的质量大。

（2）、高锰酸钾受热分解后,剩余固体的质量比原反应物的质量小,因此这个反应不遵守质量守恒定律。你认可这种说法吗？为什么？

2、用质量差确定某反应物或生成物的质量。

（1）在A+B=C+D的反应中，5克A跟一定量的B恰好完全反应，生成3克C和10克D，则B的质量_____克。

（2）在A+B=C的反应中，足量B与W克A完全反应后，生成12克C，则参加反应的B的质量___克

3、推断反应物或生成物的组成元素

酒精在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，能否根据这一事实，推断出酒精中肯定会有什么元素？可能会有什么元素?

一定有的元素：           可能有的元素：                   

【板书设计】

课题1  质量守恒定律

一、质量守恒定律

 一、质量守恒定律

    1. 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. 微观解释：在化学反应中，反应前后存在3个不变，即

    ①原子的种类没有改变；

    ②原子的数目没有增减；

    ③原子的质量没有改变。

第二课时

    [复习提问]

    1．小测验：用符号表达出下列化学反应(由两名学生板演，为讲课作准备)。

    (1)碳在氧气中燃烧    (2)磷在氧气中燃烧    (3)电解水

    (4)过氧化氢分解    (5)加热高锰酸钾

    2．口答什么是质量守恒定律?用分子、原子的知识解释质量守恒的原因。[学生回答]

    1．(1)C+O2CO2    (2)P+O2P2O5    (3)H2OH2+O2

    (4)H2O2H2O+O2    (5)KMnO4K2MnO4+MnO2+O2

    2．质量守恒定律指的是参加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。

    因为在化学反应前后存在三个不变，即①原子的种类没有改变；②原子的数目没有增减；

③原子的质量没有改变。所以所有的化学反应都遵守质量守恒定律。

    [思考]刚才同学们上黑板表示的5个反应遵守质量守恒定律吗?

    [回答]①遵守。(因为反应前后原子的种类和数目都没有改变)

          ②③④⑤不遵守。(因为原子的数目发生了变化)

    [引入新课]前面我们学过原子和元素可以用元素符号来表示，分子可以用化学式来表示，今天我们又知道化学反应可以用化学方程式来表示，那么什么是化学方程式?它又具有哪些意义呢?这节课我们就来学习有关化学方程式的知识。

    二、化学方程式

   1．定义：用化学式表示化学反应的式子，叫做化学方程式。

   2.化学方程式的意义。

   ①．表示出了反应物、生成物以及反应条件；如：C+O2CO2反应物为C和O2，生成物为CO2，反应条件为“点燃”。

②．表示出了反应物与生成物间的粒子个数比；

③.表示出了反应物与生成物间的质量比。

               如：C   + O2       CO2

     粒子个数比    1   ： 1     ：    1

质量比    12  ：16×2  ：   12+16×2

                   12  ：32     ：   44

    即每12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳。

  3、化学方程式的三种读法：

 ①．读出反应物、生成物以及反应条件；

②．读出反应物与生成物间的粒子个数比；

③.读出反应物与生成物间的质量比。

如：①、碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳；

    ②、每个碳原子和一个氧分子在点燃条件下反应生成一个二氧化碳分子；

③、每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃条件下反应生成44份质量的二氧化碳。

   [讨论]从物质种类、质量和反应条件等方面考虑，下列反应的化学方程式能提供给你哪些信息?

    1．粗铜丝表面的氧化铜与氢气在加热条件下反应。

    CuO+H2Cu+H2O

    2．金属镁与氧化铜在加热条件下反应生成氧化镁和铜。

    Mg+CuOMgO+Cu

    [学生讨论]

    [回答](尽量鼓励学生多回答一些信息，只要从这两个化学方程式能得到的都对)

    第1个反应：

    1．铜丝表面的氧化铜可以用氢气除去。

    2．这个反应需在加热的条件下方能进行。

    3．根据前面知识，通入氢气前必须检验氢气的纯度。

    4．每80份质量的CuO与2份质量的H2反应可生成64份质量的Cu与18份质量的水。

    5．利用这个反应可制取铜。

    第2个反应：

    1．Mg与CuO在加热的条件下可以生成MgO和Cu。

    2．每24份质量的Mg与80份质量的CuO反应可生成40份质量的MgO和54份质量的Cu。

    3．用Mg可以制取Cu。

    4．Mg、H2都能与CuO反应得到金属Cu。

    5．利用CuO来制取Cu时，可以选择Mg，也可以选择H2。

    [上本]试着写出下列化学方程式表示的意义：

    1．H2O2H2+O2

 2．2H2O2         2H2O+O2

 3．4P+5O22P2O5

板书设计

    二、化学方程式

    1．定义：用化学式表示化学反应的式子。

    2.化学方程式的意义。

   ①．表示出了反应物、生成物以及反应条件；

②．表示出了反应物与生成物间的粒子个数比；

③.表示出了反应物与生成物间的质量比。

  3、化学方程式的三种读法：

 ①．读出反应物、生成物以及反应条件；

②．读出反应物与生成物间的粒子个数比；

③.读出反应物与生成物间的质量比。

如：①、碳和氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳；

    ②、每个碳原子和一个氧分子在点燃条件下反应生成一个二氧化碳分子；

③、每12份质量的碳和32份质量的氧气在点燃条件下反应生成44份质量的二氧化碳。