质量守恒定律的微观解释
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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。
说明:①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中;③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏。
2、微观解释:在化学反应前后,原子的种类、数目、质量均保持不变(原子的“三不变”)。
3、化学反应前后(1)一定不变宏观:反应物生成物总质量不变;元素种类、质量不变微观:原子的种类、数目、质量不变(2)一定改变宏观:物质的种类一定变微观:分子种类一定变(3)可能改变:分子总数可能变二、化学方程式1、遵循原则:①以客观事实为依据②遵守质量守恒定律2、书写:(注意:a、配平 b、条件 c、箭号)3、含义以2H2+O2点燃2H2O为例①宏观意义:表明反应物、生成物、反应条件氢气和氧气在点燃的条件下生成水②微观意义:表示反应物和生成物之间分子每2个氢分子与1个氧分子化合生成2(或原子)个数比个水分子(对气体而言,分子个数比等于体积之比)③各物质间质量比(系数×相对分子质量之比)每4份质量的氢气与32份质量的氧气完全化合生成36份质量的水4、化学方程式提供的信息包括①哪些物质参加反应(反应物);②通过什么条件反应:③反应生成了哪些物质(生成物);④参加反应的各粒子的相对数量;⑤反应前后质量守恒,等等。
5、利用化学方程式的计算三、化学反应类型1、四种基本反应类型①化合反应:由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应②分解反应:由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应③置换反应:一种单质和一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应④复分解反应:两种化合物相互交换成分,生成另外两种化合物的反应【典型例题】例1. 下列说法中正确的是()A. 煤燃烧后剩余的煤渣比煤轻,因此不符合质量守恒定律B. 蜡烛燃烧后生成的气态物质的质量之和等于蜡烛减少质量与消耗掉的氧气的质量之和。
《化学反应中的质量守恒》知识清单一、质量守恒定律的定义在任何化学反应中,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,这个规律就叫做质量守恒定律。
二、质量守恒定律的理解1、“质量总和”的含义质量守恒定律强调的是参加化学反应的各物质的质量总和,这里的总和包括反应物中所有参与反应的物质的质量,不能遗漏任何一种。
2、“参加反应”的关键只有实际参与化学反应的物质的质量才能纳入质量守恒的计算范畴。
例如,在一个反应容器中,可能存在一些物质,它们在反应过程中并未发生化学变化,那么这些物质的质量就不能算在质量守恒的等式中。
3、质量守恒的范围质量守恒定律适用于所有的化学变化,但不适用于物理变化。
比如,水的蒸发是物理变化,其前后质量虽然不变,但这并不符合质量守恒定律的范畴,因为在水蒸发的过程中,没有新物质生成。
三、质量守恒定律的微观解释从微观角度来看,化学反应的本质是原子的重新组合。
在化学反应中,原子的种类、数目和质量都没有发生改变。
只是原子之间的结合方式发生了变化,从而形成了新的分子,进而产生了新的物质。
例如,氢气和氧气反应生成水的过程中,氢分子(H₂)和氧分子(O₂)破裂为氢原子(H)和氧原子(O),氢原子和氧原子重新组合形成水分子(H₂O)。
在这个过程中,氢原子和氧原子的种类、数目和质量都没有变化。
四、质量守恒定律的实验验证1、红磷燃烧实验在密闭容器中进行红磷燃烧实验。
红磷燃烧生成五氧化二磷固体,反应前红磷的质量和密闭容器中氧气的质量之和等于反应后生成的五氧化二磷的质量。
2、铁与硫酸铜溶液反应实验将铁钉放入硫酸铜溶液中,铁与硫酸铜发生置换反应,生成硫酸亚铁和铜。
反应前铁和硫酸铜溶液的质量总和等于反应后生成的硫酸亚铁溶液和铜的质量总和。
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根据质量守恒定律,可以解释为什么在某些化学反应中,反应前后物质的质量会增加、减少或不变。
例如,铁在潮湿的空气中生锈,质量增加,是因为铁与空气中的氧气和水发生了反应,增加的质量就是氧气和水的质量。
质量守恒定律化学方程式【课堂引入】【知识梳理】实验一:铁+ 硫酸铜→铜+ 硫酸亚铁Fe + CuSO4 →Cu + FeSO4现象:铁钉表面有红色固体析出,溶液由蓝色变为浅绿色。
反应前后天平指针没有偏转铁+ 硫酸铜→铜+ 硫酸亚铁Fe + CuSO4 →Cu + FeSO4一、质量守恒定律(一)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。
1. 研究对象:化学反应中。
2. 守恒范围:所有参加反应和生成的物质。
3. 守恒内容:质量关系。
(不是体积、物质类别等)4. 守恒数量:质量总和。
(二)质量守恒定律的微观解释质量守恒定律的微观解释:化学反应前后,原子的种类、数目、质量都没有改变。
实验二:碳酸钠+ 稀盐酸→氯化钠+ 水+ 二氧化碳分析:1. 天平不平衡,是否遵循质量守恒定律?还能用质量守恒定律解释吗?2. 天平不平衡的原因:3. 如何改进装置:讨论:1.一同学称量4.8克镁条,在空气中点燃,之后称量产生的白色固体质量为8克,由此该学生认为生成物总质量比反应物总质量大。
你同意他的观点吗?说明理由。
2. 取10克氯酸钾和二氧化锰固体混合物,加热制取氧气,一段时间后试管中剩余固体质量为9.36克。
此过程是否符合质量守恒定律。
3.将10g水蒸发成10g水蒸气,符合质量守恒定律吗?4.12克碳与多少克氧气恰好反应生成44克二氧化碳?现在有12克碳和64克氧气,若完全反应,请回答能生成多少克二氧化碳?二、化学方程式及意义微粒个数比: 2 : 1 : 2物质质量比: 4 :32 :36宏观:氢气和氧气在点燃条件下生成水。
微观:2个氢气分子和1个氧气分子在点燃条件下生成2个水分子。
质量:每4份质量的氢气和32份质量的氧气在点燃的条件下生成36份质量的水。
三、如何正确书写化学方程式(一)书写原则(1)以客观事实为依据,反应是真实存在的。
(2)符合质量守恒定律,反应前后两边的原子个数必须相等。
教学流程
宏观层面
→
微观层面●展示电解水的实验,引领学生从宏观走向微观,通过化学反应中原子不变,让
学生们明白微观层面上原子种类不变,质量不变,数目不变决定了宏观上反应前后物质总质量不变。
●通过原子种类,质量,数目不变,让学生自行推断出元素种类及元素质量不变,
从而也可以得出反应前后物质总质量不变。
微观层面
→
符号表征●通过符号表达式及微观结构示意图不能匹配的认知冲突,让学生们自行调整符
号表达式,从而写出化学方程式。
●让学生们知道化学方程式的定义。
化学方程式的内涵●让学生自行认知化学方程式可以表示化学反应的反应物、生成物、反应条件。
●引领学生,让学生们知道化学方程式可以表示化学反应中,微观粒子的质量关
系,以及宏观物质的质量关系。
两个水分子在电解的条件下生成个氢原子和2个氧原子,之后每个氧原子重新组合生成1个氧分
我们再来观察一下这个反应的符号表达式,与他的结构模型示意
小组讨论一下,符号表达式和这
我们使化学方程式两侧的原子守恒的过程称为配平。
【提问】
18g质量的水,电解生成多少克
【练习3】甲和乙在一定条件下反应
生成丙和丁。
结合微观示意图分析,
小结。
《质量守恒定律》讲义一、什么是质量守恒定律在化学变化中,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,这个规律就叫做质量守恒定律。
质量守恒定律是自然界的基本定律之一,它是化学反应普遍遵循的规律。
二、质量守恒定律的发现历程早在17 世纪,科学家们就开始对化学反应中的质量关系进行研究。
当时,人们通过实验发现,在某些化学反应中,物质的质量似乎发生了变化。
然而,随着实验技术的不断进步和研究的深入,到了 18 世纪,拉瓦锡通过精确的定量实验,推翻了当时“燃素说”的错误观点,最终确立了质量守恒定律。
拉瓦锡的实验非常经典,他将汞放在密闭容器中加热,发现反应前后容器和其中物质的总质量不变。
这一实验有力地证明了质量守恒定律的正确性。
三、质量守恒定律的微观解释从微观角度来看,化学反应的本质是原子的重新组合。
在化学反应中,参加反应的原子种类没有改变,原子的数目没有增减,原子的质量也没有变化。
例如,氢气和氧气反应生成水,氢分子和氧分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子重新组合成水分子。
在这个过程中,氢原子、氧原子的种类、数目和质量都没有发生改变。
正是因为原子在化学反应中的这些特性,才保证了化学反应前后质量的守恒。
四、质量守恒定律的应用质量守恒定律在化学研究和实际生产中有着广泛的应用。
1、解释化学反应中的现象比如,铁与硫酸铜溶液反应,生成铜和硫酸亚铁。
我们可以根据质量守恒定律,解释反应前后溶液质量的变化。
反应前溶液是硫酸铜溶液,反应后溶液是硫酸亚铁溶液。
由于铁的相对原子质量小于铜的相对原子质量,所以反应后溶液的质量会减小。
2、确定物质的化学式通过实验测定反应前后各物质的质量,根据质量守恒定律,可以确定未知物质的化学式。
例如,某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,已知反应后生成二氧化碳44g,水18g。
通过计算可以确定该物质中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素。
然后根据质量关系,可以确定该物质的化学式。
3、进行化学计算在化学计算中,质量守恒定律是重要的依据。
《化学反应中的质量守恒》知识清单一、质量守恒定律的定义在任何化学反应中,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,这个规律就叫做质量守恒定律。
二、质量守恒定律的实验验证1、红磷燃烧实验在密闭容器中进行红磷燃烧的实验。
红磷燃烧生成五氧化二磷,反应前红磷的质量与参加反应的氧气的质量之和,等于反应后生成的五氧化二磷的质量。
2、铁与硫酸铜溶液反应实验将铁钉放入硫酸铜溶液中,铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜。
反应前铁和硫酸铜的质量总和等于反应后生成的硫酸亚铁和铜的质量总和。
三、质量守恒定律的微观解释化学反应的过程,就是参加反应的各物质(反应物)的原子重新组合而生成其他物质(生成物)的过程。
在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子的质量也没有改变。
例如,氢气和氧气在点燃的条件下生成水。
氢分子分解为氢原子,氧分子分解为氧原子,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。
四、质量守恒定律的应用1、解释化学反应中的一些现象比如,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,增加的质量就是参加反应的氧气和水的质量。
2、确定物质的化学式通过化学反应前后元素的种类和原子的个数不变,可以确定某些未知物质的化学式。
3、进行化学计算根据质量守恒定律,在化学反应中,已知一种反应物或生成物的质量,可以计算出其他反应物或生成物的质量。
例如,有 16 克氧气参加反应,能生成多少克水?根据氢气燃烧生成水的化学方程式,通过氧气的质量可以计算出生成水的质量。
五、质量守恒定律的拓展1、质量守恒定律适用于所有的化学反应,但不适用于物理变化。
2、在有气体参加或生成的反应中,如果在敞口容器中进行,实验测得反应前后物质的质量不相等,这并不是质量不守恒,而是因为有气体逸出或进入了容器,没有被称量到。
第8讲 质量守恒定律质量守恒定律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,这个规律叫做质量守恒定律。
2.微观解释:物质在发生化学反应前后,各物质的质量总和相等,是因为在一切化学反应中,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__也没有变化,所以,化学反应前后各物质的质量总和必然相等。
3.化学反应前后的“622”(即:6个不变,2个改变,2个可能变)(1)“6个不变”⎩⎪⎨⎪⎧宏观⎩⎨⎧①元素的 种类 不变②元素的质量不变③物质的 总质量 不变微观⎩⎨⎧④原子的 种类 不变⑤原子的 数目 不变⑥原子的 质量 不变(2)“2个改变”⎩⎨⎧①宏观:物质的 种类 改变②微观:分子的 种类 改变(3)“2个可能变”⎩⎨⎧① 分子 的数目可能改变②元素的 化合价 可能改变4.质量守恒定律的应用(1)质量守恒定律①质量守恒定律适用的范围是化学变化而不是物理变化;②质量守恒定律揭示的是质量守恒而不是其他方面的守恒,物体的体积不一定守恒; ③质量守恒定律中“参加反应的”不是各物质质量的简单相加,而是指真正参与了反应的那部分质量,反应物中可能有一部分没有参加反应;④质量守恒定律的推论:化学反应中,反应前各物质的总质量等于反应后各物质的总质量。
(2)质量守恒定律的应用①解释反应前后物质的质量变化及质量差,确定某一物质的质量;②推断反应物或生成物的化学式; ③确定物质的组成元素;④判断化学方程式书写是否正确。
质量守恒定律的验证判断下列各题的正误:1.一切变化都遵守质量守恒定律( )2.3 g NaCl 溶于10 g 水中得到13 g NaCl 溶液,遵循质量守恒定律( )3.某纯净物在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素( )4.化学反应前后分子种类和个数一定发生改变( )。
质量守恒定律的微观解释及应用思想方法例说摘要:在初中阶段,化学学科是主要的课程之一,质量守恒定律是要学习的一部分,其教学水平受到重视。
化学是一门特殊的学科,它是一门复杂而抽象的学科,由于化学实验教学的难度较大,而且对学生的化学知识掌握不利,如果一味地采用传统的教学模式,将会影响到化学学科的可持续发展。
论文根据自己多年的工作实践,就初中化学教学中如何提高学生的创造性思维能力,提出了几点看法,以供大家借鉴。
关键词:质量守恒定律;微观解释;应用思想引言化学作为一门中心的、实用的学科,与实际生活有着紧密的联系。
作为九年级化学的启蒙课,学生对于化学的已有了解基本来源于生活——如化工企业、商业广告和一些网络视频,了解的内容也非常有限,更多的只能被一些易于观察的现象、危险刺激的反应(例如:爆炸、腐蚀等)所吸引。
因此,如果完全脱离生活而展开化学的学科内容,就会让学生产生一定的隔阂,造成学生学习化学的热情下降。
课堂学习素材的选择和设计离学生的生活距离越远,学生的学习困难就越大。
基于学生生活经验展开学习并解决实际问题显得尤为重要。
1宏观上的质量守恒定律的微观解释宏观上,物质是由元素组成的;微观上物质是由原子以不同方式构成的,即有些物质(如铁、铜等)是由原子直接构成的,有些物质(如水、二氧化碳、有机物等)是由原子构成的分子构成的,有些物质如(酸、碱、盐等)是由原子或原子团形成的离子构成的。
化学反应的过程,就是参加反应的各物质(反应物)的原子重新组合而生成其他物质(生成物)的过程,在化学反应中,原子的种类在反应前后没有变化,原子数目没有增加或减少,原子的质量也没有变化。
又由于元素即一类原子的总称,所以化学反应前后元素的种类和各元素的质量也就不变,由元素组成的反应物和生成物的总质量不变。
化学反应前后物质的质量守恒即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初中化学教学中现存困境2.1教学模式亟待改进在初中化学的传统教育方式下,老师在课堂上讲授,在课堂上进行,在课堂上进行,这是一种说教式和“灌输式”的教育方式。
质量守恒定律的微观原因
教学目标:
理解质量守恒定律的微观原因。
教学重难点
质量守恒定律的微观原因的理解。
教学过程:
一、新课导入
上一节课我们通过实验证明了质量守恒定律,知道了在化学反应前后物质的总质量相等,为什么在化学反应前后物质的质量总和相等呢?你能用分子、原子的观点解释质量守恒的原因吗?
二、合作交流解读探究
1、多媒体展示:水分子分解的微观过程。
引导学生揭示化学变
化的实质。
(学生观察动画,思考讨论并发言。
)
过渡:通过水分子分解的微观过程,我们知道化学变化的实质是:在化学变化中,分子先分成原子,原子又可以结合成新的分子,那么在这个变化过程中,分子的种类发生了改变,原子的种类和数目有没有发生改变呢?
2、引导学生回答上述提问,然后提问:(每个)氢原子、(每个)氧原子在重新组合的过程中自身的质量有没有改变呢?分子的质量呢?
(学生讨论发言。
)
过渡:反应前分子的总质量和反应后生成的分子的总质量是否相等呢?
3、引导学生分析计算水分子、氢分子、氧分子的总质量,得出结论。
(学生分析计算,得出结论。
)
过渡:如果半杯水中有n个水分子,全部分解会生成多少个氢分子和氧分子呢?它们的质量又分别是多少呢?参与反应的水的质量和反应后生成的氢气、氧气的质量之和相等吗?
4、引导学生分析计算,归纳总结质量守恒定律的微观原因。
(学生分析计算,进行发言。
)。
《化学反应中的质量守恒》讲义一、什么是质量守恒在化学反应中,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,这个规律就叫做质量守恒定律。
质量守恒定律是自然界的基本定律之一,它适用于一切化学反应。
无论是简单的化学反应,如氢气和氧气反应生成水,还是复杂的有机化学反应,质量守恒定律都始终成立。
让我们通过一个简单的实验来直观地感受质量守恒定律。
比如,在一个密闭的容器中,让铁钉与硫酸铜溶液发生反应。
反应前,我们分别测量铁钉和硫酸铜溶液的质量。
反应结束后,我们再次测量容器内物质的总质量,会发现反应前后的质量没有发生变化。
二、质量守恒定律的微观解释从微观角度来看,化学反应的本质是原子的重新组合。
在化学反应中,原子的种类、数目和质量都没有发生改变。
例如,氢气和氧气反应生成水,氢分子和氧分子破裂成氢原子和氧原子,氢原子和氧原子重新组合形成水分子。
反应前后,氢原子和氧原子的种类、数目和质量都没有改变,只是它们的组合方式发生了变化。
再比如,碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳。
在这个反应中,碳酸钙分子分解成钙原子、碳原子和氧原子,然后钙原子和氧原子重新组合形成氧化钙分子,碳原子和氧原子重新组合形成二氧化碳分子。
同样,原子的种类、数目和质量都没有发生变化。
正是由于原子在化学反应中不变的特性,才保证了化学反应中的质量守恒。
三、质量守恒定律的应用质量守恒定律在化学研究和实际生产中有着广泛的应用。
1、确定物质的化学式通过实验测定化学反应前后各物质的质量,我们可以根据质量守恒定律来确定未知物质的化学式。
例如,某物质在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,通过测量生成的二氧化碳和水的质量,就可以计算出该物质中碳、氢元素的质量,从而确定该物质的化学式。
2、解释化学反应前后物质的质量变化在一些化学反应中,我们可能会观察到物质的质量似乎发生了变化。
但通过质量守恒定律的分析,我们可以发现这些变化其实是由于有气体参与或生成,或者有沉淀产生等原因导致的。