质量守恒定律及化学方程式.ppt

4.4 化学方程式,质量守恒定律(第一课时),已知：原子是化学变化中的最小粒子，大家先猜想一下：,化学反应的前后，原子的种类有无变化？化学反应的前后，原子的个数有无变化？化学反应的前后，各种物质的总质量有无变化？,学习目标：,1、理解质量守恒定律 并能用它 解释生活中一些现象。2、能正确书写并配平化学方程式。,探究活动一,观察和问题：一张纸片燃烧后，只剩下少量灰烬，其余成分是消失了吗？物质发生化学反应前后，质量总和会变化吗？,提出猜想：物质发生化学反应前后，其总质量，猜想的依据是。,蜡烛燃烧,探究活动二,方案1.白磷燃烧前后的质量测定 方案2.CuSO4溶液与NaOH溶液反应前后的质量测定。,反应现象：产生蓝色沉淀,反应现象：产生大量白烟,方案2.BaCl2溶液与Na2CO3溶液反应前后的质量测定。,反应现象：产生白色沉淀,实验结论,天平平衡，反应前各物质的总质量m1反应后各物质的总质量m2,质量守恒定律,在化学反应中，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。,公式：A+B=C+D W1+W2=W3+W4,使用范围,真正已参与反应的那一部分,所有参与反应,反应生成,质量总和,想一想,为什么参加化学反应的各物质的质量总和等于反应生成的各物质的质量总和？,？,水分子,氧原子,氢原子,氧分子,氢分子,质量守恒的原因：,化学反应前后：,原子的种类、,原子的数目、,原子的质量,均不变。,水分解示意图,水分解示意图,水分子,氧原子,氢原子,氧分子,氢分子,在化学反应中，肯定会发生改变是什么？,分子的种类,【讨论与交流】,某同学在实验中发现：铁器生锈后，质量增加；木材燃烧后，质量减少。据此他推断：质量守恒定律有例外。你认为这位同学的推断对吗？,【讨论与交流】,有人宣布发明了一种可将水变成汽油的技术，因而他可用水开动汽车。你相信吗？说明理由。,要正确理解、牢固掌握和灵活运用质量守恒定律，必须抓住以下三个守恒。,1.化学反应前后各元素的原子个数守恒 2.化学反应前后各元素的质量守恒 3.化学反应前后各物质质量总和守恒,【总结】,质 量 守 恒 定 律 的 小 结,小结：,在化学反应中有五不变、两改变、一个可能改变,1.化学反应前后各元素的原子个数守恒 例如：在化学反应2X2+3Y2=2R，若用X、Y表示R的化学式，其中正确的是：()AXY B.X2Y3 C.X4Y6 D.X3Y2,2.化学反应前后各元素的质量守恒 例如：加热铜和氧化铜的混合粉末10g与足量氢气充分反应，得到8.4g铜，原混合物中含铜多少克？,3.化学反应前后各物质质量总和守恒 例如：往80g盐酸溶液中加入一定量的锌充分反应后，溶液质量增加到86.3g，求参加反应锌的质量。,应用,1、确定某物质组成元素种类；2、推断反应物或生成物的化学式；3.确定反应物或生成物的质量。,【背景资料】,1、确定某物质组成元素种类。,1、某物质加热分解产生氧化铜和水。则该物质含有的全部元素是()ACu、O BCu、O、H CO、H DCu、H 2、根据蜡烛燃烧后生成水蒸气和二氧化碳的实验事实，可以推断石蜡(蜡烛的主要成分)的组成里一定含有()A碳一种元素 B氢一种元素 C碳和氢两种元素D碳、氢、氧三种元素,2、推断反应物或生成物的化学式,1、根据质量守恒定律可知：反应2XY+Y2=2Z中，Z的化学式为()AXY2 BX2Y2 CX2Y4 DX2Y 2、根据反应3AB+C2B3=2C+3X，判断X的化学式（）A、A2B3 B、A3B2 C、AB2 D、A2B3、根据已配平的反应式4K2Cr2O7=4 K2CrO4+2R+3O2，可推测R的化学式是（）A、CrO B、Cr2O3 C、CrO2 D、CrO3,3.确定反应物或生成物的质量。,1、根据质量守恒定律，4g碳和4g氧气充分反应后，生成二氧化碳的质量是()A18 g B11 g C8 g D5.5 g 2、将含有15gA、10gB、9gC的粉末状固体充分加热，发生化学反应后，A剩余3g，B增至25g，C已消耗完，并有气体D放出，D的质量为（）A、34g B、16g C、6g D、5 g,【背景资料】：质量守恒定律的发现,早在300多年前，化学家们就对化学反应进行定量研究。1673年，英国化学家波义耳（Robert Boyle,16271691）在一只敞口的容器中加热金属，结果发现反应后质量增加了。1777年，法国化学家拉瓦锡用较精确的定量实验法，在密封容器中研究氧化汞的分解与合成中各物质质量之间的关系，得到的结论为：参加化学反应的物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和。后来，人们用先进和测量仪器做了大量精确的实验，确认拉瓦锡的结论是正确的。因此，科学家一致承认了质量守恒定律。,化学方程式的书写,二.化学方程式,1.定义,2、各部分表示的意义,用化学式来表示化学反应的式子,2、化学方程式的意义：（1）表明了_和_的种类及反应_（2）表示各反应物和生成物之间的_。,反应物,生成物,条件,和、与、跟,生成,加热,气体生成,沉淀生成,质量比,(1)“质”的含义 表示什么物质参加了反应，生成了什么物质，以及反应是在什么条件下进行的。(2)“量”的含义 从宏观看，表示了各反应物、生成物间的质量比。,3、读法,（1）在通电的条件下，水分解生成氢气和氧气,（2）2个水分子分解生成2个氢分子和1个氧分子”。,（3）每36份质量的水完全分解生成4份质量的氢气和32份质量的氧气。,量的读法：,练习：化学方程式的读法：如：C+O2=CO212：32：44宏观：_。微观：_。量的读法：_ _。,碳与氧气在点燃的条件下生成二氧化碳,1个碳原子与1个氧分子生成1个二氧化碳分子,每12份质量的碳跟32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳,点燃,练习：从三个方面读出下列化学方程式2Mg+O2=2MgO2H2O2=2H2O+O2 4P+5O2=2P2O5,点燃,MnO2,点燃,4、化学方程式提供的信息,哪些物质参加了反应（反应物）；通过什么条件反应（反应条件）；反应生成了什么物质（生成物）；参加反应的各粒子的相对数量；反应前后质量守恒；,5、如何书写化学方程式,以客观事实为依据（反应是真实存在的）遵循质量守恒定律,（1）书写原则,（2）书写步骤,写出反应物和生成物的化学式,配平化学方程式,标明反应条件、生成物的状态，并检查,写,配,标,等,将短线改为等号,磷在空气中燃烧的化学反应方程式,左（短线连接）右反应物化学式 生成物化学式,P2O5,P,+,O2,磷 氧气五氧化二磷,磷在空气中燃烧的化学反应方程式,左（短线连接）右反应物化学式 生成物化学式,磷 氧气五氧化二磷,P2O5,P,+,O2,？,4,5,2,？,？,点燃,注意：什么时候需要标明“”、“”号？,化学方程式配平歌,左写反应物，产物放右边；写完分子式，再把系数添；配平连等号，最后加条件，生成物状态，箭头来表现；沉淀箭（）朝下，气体箭（）向天。,化学反应方程式的书写：“四要四不”,1.要以事实为依据，不能臆造。2.要分清反应物和生成物，不能将反应物和生成物“调位”。3.要遵循质量守恒定律，不能忘记配平。4.要正确使用“”“”“”等符号，不能忽视反应条件。,4Fe+3O2 2Fe2O3,H2+O2 H2O,2H2O 2H2+O2,2H2+O2 2H2O,课堂练习,根据已学知识判断下列反应方程式是否正确。如有错误，请指出错误之处。（1）3Fe+2O2 Fe3O4（2）Mg+O2 MgO2（3）CH4+O2 CO2+H2O,加热,点燃,点燃,全错,化学方程式的配平,1、用最小公倍数法配平化学反应方程式,2、用观察法配平化学反应方程式,3、用奇数配偶法配平化学方程式,1、用最小公倍数法配平化学反应方程式,方法：1.找出左右两边出现一次且原子个数最多的原子入手；2.用该原子个数的最小公倍数除以该化学式中原子的个数得到该化学式前的化学计量数；3.然后再调整其他原子的个数。,2,点燃,5,4,练习,1、KClO3-KCl+O22、Mg+O2-MgO3、Al+O2-Al2O3 4、Al+H2SO4-Al2(SO4)3+H25、H2SO4+Fe(OH)3-Fe2(SO4)3+H2O,点燃,点燃,2、用观察法配平化学反应方程式,方法1：观察左右两边各元素的原子个数，然后在化学式前配上适当的化学计量数。,方法2：理解化学反应的实质再配平。,点燃,3,2,高温,3,3,2,1、C+CO2-CO 2、NaOH+CuSO4-Na2SO4+Cu(OH)2 3、KMnO4-K2MnO4+MnO2+O24、HCl+CaCO3-CaCl2+H2O+CO2,练习,点燃,方法3：将最复杂的化学式前配“1”，后在化学式前配上适当的化学计量数，如分数的化成整数。,21,1,15,2、用观察法配平化学反应方程式,练习,1、C2H5OH+O2-CO2+H2O2、HCl+Fe(OH)3-FeCl3+H2O,点燃,3、用奇数配偶法配平化学方程式,方法：1.找出化学方程式两边出现次最多且原子总数两边出现一奇一偶的元素入手；2.在原子个数是奇数的化学式前配成偶数(X2、4)，即是将奇数变成偶数；3.然后再调整其他原子的个数。,点燃,2,2,2,3,1、Na+H2O-NaOH+H22、FeS2+O2-Fe2O3+SO23、CH4+O2-CO2+H2O4、C2H2+O2-CO2+H2O,练习,高温,点燃,点燃,课堂练习,（1）铁氧气 四氧化三铁,（2）甲烷氧气 水二氧化碳,（3）氧化铁+一氧化碳 铁+二氧化碳,点燃,点燃,高温,3Fe+2O2 Fe3O4,点燃,CH4+2O2 CO2+2H2O,点燃,Fe2O3+3CO 2 Fe+3CO2,高温,1、写出下列反应的化学方程式：,2、配平下列化学方程式（1）C+CO2 CO（2）Al+O2 Al2O3（3）CuO+C Cu+CO2（4）C2H2+O2 H2O+CO2（5）H2S+O2 S+H2O,点燃,点燃,点燃,高温,高温,4 3 2,2 2,2 5 2 4,2 2 2,2,化学方程式计算,1.根据化学方程式计算的注意事项,1)化学方程式必须配平才能计算；2）根据物质的组成求各化学式的相对分子质量与化学式前边系数的乘积；3）解题格式的书写要规范化；4）注意单位的书写要求。,2.根据化学方程式进行计算的步骤,1)设未知数 设；2)写出化学方程式并配平 方；3)标出有关物质的量（上标相对分子质量，下标已知质量和未知数）标；4)列比例式，求解 比；5)简明地写出答案 答。,设,方,标,比,答,例：在实验室中，将含有15.3g过氧化氢的溶液与少量二氧化锰混合，求过氧化氢完全分解后，生成的氧气质量是多少？,设:生成的氧气的质量 X,68,32,15.3g,X,X=7.2g,答:生成的氧气是7.2g,解：,相对分子质量,已知量、未知量,计算过程要带单位,例题1加热分解6g高锰酸钾,可以得到多少克氧气？,设:可以得到氧气的质量X,2,2X158,32,6g,X,X=0.6g,答:可以得到0.6克氧气,设,方,标,比,答,解：,例题：3g镁在氧气中充分燃烧，可以生成多少克氧化镁？,解：设可生成氧化镁的质量为X,2Mg+O 2=2MgO,点燃,48 803g X,X=-,803g,48,=5 g,答：3g镁在氧气中充分燃烧可生成氧化镁5g。,现 在 你 会 做 吗？,假如你是长征系列火箭推进器的设计师，已知,火箭升空至少要携带100kg的液氢，充分燃烧才能获得足够的量。你会在火箭助燃仓中填充多少千克的液氧来满足这些液氢的完全燃烧？,分组讨论;你在利用化学方程式解题过程中.应该注意哪些方面?重点放在什么地方?如何做到?,中国登山协会为纪念我国首次攀登珠穆朗玛峰成 功50周年再次组织攀登，阿旺扎西等一行登山运动员于2003年5月21日13：40成功登顶。在登山过程中，人均携带16Kg的氧气，若实验室用高锰酸钾为原料，制取相同质量的氧气，需多少千克的高锰酸钾？,辨析,2,2X,Kg,2X,Kg,中国登山协会为纪念我国首次攀登珠穆朗玛峰成 功50周年再次组织攀登，阿旺扎西等一行登山运动员于2003年5月21日13：40成功登顶。在登山过程中，人均携带16Kg的氧气，若实验室用高锰酸钾为原料，制取相同质量的氧气，需多少千克的高锰酸钾？,辨析,2,2X,Kg,2X,Kg,强调：根据化学方程式计算的注意事项,1)化学方程式必须配平才能计算；2）根据物质的组成求各化学式的相对分子质量与化学式前边系数的乘积；3）解题格式的书写要规范化；4）注意单位的书写要求。,课堂小节：根据化学方程式进行计算的步骤,(1)设未知数.设,(2)写出化学方程式并配平.方,(3)标出有关物质的量,(4)列比例式,求解.比,(5)简明地写出答案.答,.标,上标相对分子质量,下标已知质量和未知数,解题时的注意事项：,1、计算过程必须规范，步骤不能少。2、计算的各种物质的质量均为纯净物的质量。(若物质不纯，必须换成纯净物的质量才能代入化学方程式进行计算)3、计算过程中的各物理量的单位必须对应统一，单位要带入计算过程中。,有关体积与质量的计算,公式：,接着再练,例：在实验室中，将含有15.3g过氧化氢的溶液与少量二氧化锰混合，求过氧化氢完全分解后，生成的氧气体积是多少L？(O2=1.429g/L),=5.0 L,答:生成的氧气的体积为5.0 L,15.3g,例：制取标准状况下的氢气22.4L，至少需要多少克锌与足量稀硫酸反应，同时能产生多少克硫酸锌？(标准状况下氢气的密度为0.09g/L)反应方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,解：设至少需要锌的质量为，同时能产生硫酸锌的质量为。,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,65,161,2,=65g,=161g,答：略,有关不纯物的计算,公式：,纯净物质的质量分数,纯净物质的质量=混合物的质量X纯度,例：工业上高温煅烧石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。如果煅烧含80%碳酸钙的石灰石50t，可得到氧化钙多少吨？反应方程式为：CaCO3=CaO+CO2,解：50t石灰石中含有CaCO3的质量为50tX80%=40t 设：煅烧含80%碳酸钙的石灰石50t，可得到氧化钙质量为。,高温,CaCO3=CaO+CO2,高温,100,56,40t,100,40t,56,=,=22.4t,答：略,在标准状况下氢气的体积为多少L？(标准状况下氢气的密度为0.09g/L),例：实验室用含杂质的质量分数为6%的锌粒34.6g，跟足量的稀硫酸反应，求生成氢气多少克？反应方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,解：设生成氢气质量为。,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,65,2,34.6g X(1-6%)=32.5g,=1g,答：略,