质量守恒定律在初中化学中的应用
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试论质量守恒定律在初中化学中的应用作者:苏芬来源:《新课程·中学》2017年第11期摘要:在初中化学的解题过程通常离不开质量守恒定律。
该定律主要是指参加化学反应有关物质的质量总和与对应的反应过后所有物质的质量总和相等。
而作为化学理论最为基础的定理之一,质量守恒定律在整个的化学体系与化学发展过程中占有着十分重要的地位。
每一名初中化学教师都必须对质量守恒定律进行认真研究,强化学生的熟练使用程度,以此来提升对化学学科的实际应用水平。
关键词:质量守恒定律;初中化学;应用质量守恒定律作为化学学科中最为基础而又重要的定理之一,每一名化学教师都必须通过强化学生应用质量守恒定律的能力,来实现日后的举一反三。
一、质量守恒定律的发展早在古代我们的祖先便对物质之间的质量关系给予了高度关注,而十七世纪的海尔蒙特更是利用柳树的实验对“水变成其他物质后,其质量并未发生具体变化”进行了验证。
在实验的过程中海尔蒙特先将土壤与柳树进行分别的称重,随后的五年他仅仅对柳树进行浇水,在第五年柳树长高了但土壤却未发生重大变化,所以海而盟特认为质量未变,然而这种说法却是未考虑到其他物质变动规律。
在随后的1673年波义尔煅烧金属的时候通过实验则发现了物质的质量减少一定会引起其他对应质量的增加。
而在十七世纪末期,拉瓦锡则是利用锡与铅进行了质量守恒实验,最终证明了物质反应前后的质量守恒定律是完全正确的,从而该定律便被世界人民所广泛应用。
可以说,质量守恒定律不仅为人们开启了认识自然界规律的一扇全新大门,同时也为后续的化学实验精准化进行奠定了基础,同时也成为现代化学学科发展过程中的坚实基础。
二、初中阶段的化学质量守恒定律教学策略我们在对质量守恒定律的发展进行充分认知后,教师便要对课堂实践过程中可能涉及化学质量守恒定律的相关教学内容展开科学规划。
特别要对涉及质量守恒定律的几种常见题目给予正确的解题思路。
(一)从激发学生的学习兴趣入手在实际教学环节,初中化学教师必须要结合学生的个体差异来总结学生的学习情况,以此来树立有针对性的教学策略,融入不同的教学手段来提升学生对于化学,特别是质量守恒定律的学习热情。
初中化学质量守恒定律知识网络一、质量守恒定律1. 质量守恒定律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,这个规律就叫质量守恒定律。
2. 从宏观和微观角度解释质量守恒定律。
(在化学反应前后,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。
)3. 化学方程式(1)化学方程式书写原则 1. 以客观事实为依据2. 遵循质量守恒定律(2)化学方程式的意义 1. 表示什么物质参加反应结果生成了什么物质2. 表示各物质之间的质量比如化学方程式:①表示一个客观存在的变化事实,客观上确实存在水在通电的情况下分解成氢气和氧气。
②若36份质量的水完全分解一定能产生32份质量氧气和4份质量的H2,从另一角度来看,当有32份质量的氧气产生时一定是分解了36份质量的水,同时一定产生了4份质量的H2,一个化学方程式确定了,各物质之间量的关系就已确定了,且成了固定比例:(3)化学方程式的书写方法。
(“写、配、标、等”四个步骤)二、常见考点例析考点一:质量守恒定律例1(潍坊)在一个密闭容器中放入甲、乙、丙、丁四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有关数据如下表:物质甲乙丙丁反应前质量/g181232反应后质量/g X(未知)26212下列说法中,不正确的是()A. 反应后物质甲的质量为13gB. 乙是反应物C. 反应中乙、丁的质量比为5﹕4D. 物质丙可能是该反应的催化剂点拨:反应后质量减少的是反应物,即丁是反应物,参加反应的质量为32g-12g=20g;反应后质量增加的是生成物,即乙是生成物,生成乙的质量为26g-1g=25g;物质丙反应前后质量不变,物质丙,一是没有参与反应,二是可能是该反应的催化剂;根据质量守恒定律可推知甲是反应物,参加反应甲的质量为25g-20g=5g,即X=18g-5g=13g;其中乙、丁在反应中的质量比为25g﹕20g=5﹕4,故选B。
答案:B点评:解答本题的关键是根据反应后物质的质量变化,确定反应物和生成物。
初中化学复习——质量守恒定律一、质量守恒定律1、定义参加化学反应的各物质的质量总和,等于生成后生成的各物质的质量总和。
2、应用范围质量守恒定律从化学实验中得出,因此只适用于化学变化,而不适用物理变化。
同时该定律揭示的是化学反应中物质的质量关系。
3、对质量守恒定律的理解(1)(2)反应前后分子总数的例证上述两个方程式,展示了在反应前后,分子的总数可能改变;(3)反应前后元素化合价的例证上述方程式,展示了在反应前后,元素的化合价在反应前后可能改变;(4)总结化学反应前后涉及的“变”与“不变”及“可能变”“6个不变”:微观:原子的种类、个数、质量均不变;宏观:元素种类和质量均不变,参加反应的各物质质量综合不变;“2个一定变”:微观:分子的种类一定变;宏观:物质的种类一定变“2个可能变”:微观:分子总数可能变;宏观:元素化合价可能变。
二、质量守恒定律的验证实验方案一:密闭体系下,红磷燃烧实验现象:红磷燃烧,产生大量的白烟,放出小结:反应前后物质总质量相等。
方案二:铁与硫酸铜的反应实验现象:铁定表面有一层红色物质析出,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。
小结:反应前后物质总质量相等。
总结:对于有气体参加或生成的化学反应,若要用其验证质量守恒定律,需要在密闭体系下完成实验,才能够得到相应的实验现象。
典型例题:(2018年滨州)下列实验能够直接用于验证质量守恒定律的是()解析:若要实验验证质量守恒定律,即是要求在反应前后总质量相等,对于有气体参加的化学反应,需要在密闭条件下进行。
A:镁条燃烧消耗空气中的氧气,且此实验为敞开体系,错误;B:稀盐酸与碳酸钠反应有气体二氧化碳生成,且此实验为敞开体系,错误;C:氯化钠与硝酸银反应物气体参加及生成,又在密闭体系,因此可用于验证质量守恒定律;D:稀硫酸与锌粒反应有氢气生成,且此实验为敞开体系,错误。
综上,选择C。
此类题是常考题,目的在于考察学生对质量守恒定律的理解,以及对其验证时化学原理的选择。
质量守恒定律在初中化学解题中的应用
质量守恒定律是化学中最基本的定律之一,它表明在任何化学反应中,反应物的总质量等于产物的总质量,质量不能被创造或者消失。
在初中化学解题中,质量守恒定律的应用主要体现在两个方面:基于反应前后质量变化的计算和利用质量守恒定律解决实际问题。
在计算反应前后的质量变化时,质量守恒定律提供了基本的依据。
学生可以通过计算反应物和产物的质量,来确定物质在反应过程中的质量变化。
当学生通过实验观察到一定量的镁与氧气反应生成一定量的二氧化镁时,如果知道初始的镁的质量和反应后的二氧化镁的质量,就可以利用质量守恒定律计算出反应过程中镁的质量变化。
在解决实际问题时,质量守恒定律也能够提供有用的信息。
在有限的原料情况下,如果要合成一定质量的产物,就可以利用质量守恒定律来计算所需的反应物的质量。
又如,在考虑到废弃物处理和环境保护的情况下,需要计算反应物中一种物质的质量,可以利用质量守恒定律来解决这个问题。
在初中化学解题中,质量守恒定律是一个重要的工具和准则。
它帮助学生理解物质在化学反应中的变化过程,同时也为学生提供了计算和解决实际问题的方法。
在教学中应该着重培养学生运用质量守恒定律解决问题的能力,帮助他们深入理解化学反应的本质,并能够运用所学知识解决实际生活中的问题。
质量守恒定律的七种应用作者:张海青来源:《湖北教育·教育教学》2022年第06期质量守恒定律是建构化学反应方程式的理论基础,也是初中化学学习的重点和难点。
为了培养九年级学生灵活运用质量守恒定律解决问题的综合能力,笔者系统梳理了运用质量守恒定律解决问题的七种常见情况。
一、解释现象用质量守恒定律解释化学反应中的一些现象是该定律最常见的使用情形。
例如:某学生利用碳酸钠和稀盐酸反应实验装置探究质量守恒定律,反应前天平平衡,反应后观察到天平不平衡,由此得出这个化学反应不遵守质量守恒定律。
这个结论是否正确?为什么?根据质量守恒定律,反应后的天平在理论上应该保持平衡。
但具体到这个化学变化,因为反应中有二氧化碳气体生成,并逸散到空气中,所以导致天平失去平衡。
基于此,在探究质量守恒定律的运用时,教师应引导学生明确:当化学反应中有气体参加或者生成时,反应必须在密闭容器中进行,否则天平无法保持平衡。
二、推断物质元素组成根据质量守恒定律,从宏观上分析,组成物质的元素种类在化学反应前后是不变的,据此我们可以推断未知物质的元素组成。
例如:植物進行光合作用可简单表示为H2O+CO2=淀粉+O2,由此判断:淀粉中一定含有____ 元素,可能含有____ 元素。
此题主要考查物质在化学反应前后元素种类的变化情况。
根据质量守恒定律可知,在化学变化中参加反应的各物质的元素种类是不变的。
从上面的化学反应简式可知,两种反应物中共含有碳、氢、氧三种元素,且已确定的生成物中有氧气,由此可以推断生成物淀粉中一定含有碳元素、氢元素,可能含有氧元素。
三、推导物质化学式化学式是描述物质组成的化学符号,我们可以根据质量守恒定律,推断未知物质的元素组成及化学式。
例如:生活中的自来水通常用氯气(Cl2)进行杀菌消毒处理,发生反应的化学方程式是Cl2+H2O=x+HClO。
则x的化学式为()。
A.H2B.ClHC.HClD.ClO2根据质量守恒定律的微观意义,我们可以引导学生通过辨析得出“物质在化学反应前后,其原子的种类及个数都不变”的结论。
【初中化学】对质量守恒定律的理解与运用质量守恒定律是九年级学生必须掌握的化学基本定律。
该定律的内容可以运用两个方法去加以理解:1.用分析的方法理解其内涵质量守恒定律的内容是: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。
其中,“参加”“化学反应”“质量总和”是三个关键词。
剖析三个关键词的含义是理解定律内涵的常用方法。
“参加”一词的含义是:未参加反应的反应物的质量不能列入反应物的质量总和之中,否则会使算出的生成物的质量总和比实际总质量偏大。
如,2g氢气在8g氧气中充分燃烧,生成水的质量就不是10g,而是9g,因为,氢、氧化合时两者的质量比固定为1:8,2g氢气在上述反应中有1g氢气没有参加反应。
“化学反应”的含义是:质量守恒定律是揭示化学变化前后物质之间质量关系的规律,化学变化以外的质量变化现象,不可以用质量守恒定律解释。
“质量总和”的含义是:质量守恒不是说反应物的质量等于生成物的质量,而是指化学反应前后物质的总质量相等。
2.理解线索法的本质质量守恒定律与原子的概念、化学变化的微观实质之间存在内在联系。
因此,可以用下列线索去理解质量守恒定律的实质:原子概念→化学变化的微观实质→化学变化前后物质总质量守恒。
这一线索的具体内容是:原子是化学变化中的最小粒子,因此,化学变化的过程,实质上是反应物的原子重新构成新物质的分子或直接构成新物质的过程,在这一过程中,原子的种类、数目、质量都没有发生变化,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。
质量守恒定律的应用:例1.下列对质量守恒定律的理解正确的是( )。
a、 10克冰融化成10克水b.参加反应的氢气、氧气的体积之和等于生成水的体积c、在氧气中燃烧的细铁丝的质量等于产生的氧化铁的质量d.电解的水的质量等于生成的氢气和氧气的质量之和【分析】D.质量守恒定律意味着① 化学反应② 参与反应的所有物质的总质量等于生成的所有物质的总质量。
质量守恒定律在初中化学解题中的应用
质量守恒定律是指在任何物质系统中,物质的质量在化学反应或物理变化过程中是不
变的。
在初中化学解题中,质量守恒定律被广泛应用于解决物质的转化和反应问题。
质量守恒定律可以用于求解物质的质量变化问题。
在化学反应中,反应物转化为产物,质量守恒定律表明反应物的质量等于产物的质量。
我们可以根据已知的反应物质量和反应
的摩尔比例关系,求解产物的质量。
当我们知道已知物质A与物质B按摩尔比a:b反应生
成物质C和物质D,已知物质A的质量为m,我们可以利用质量守恒定律求解物质C和物质D的质量。
质量守恒定律还可以用于求解化学方程式的配平问题。
化学方程式描述了化学反应中
参与反应的物质之间的摩尔比例关系。
根据质量守恒定律,化学方程式中的反应物质量等
于产物的质量。
我们可以通过配平化学方程式来满足质量守恒定律。
通过增加系数,使反
应物和产物两边的原子数目相等,从而保持质量平衡。
在物质的混合和溶解问题中,质量守恒定律同样发挥重要作用。
根据质量守恒定律,
溶液中溶质的质量等于溶质在溶液中的质量加上溶剂的质量。
我们可以通过求解溶质和溶
剂的质量之间的关系,来确定溶液的质量。
质量守恒定律是初中化学中一个重要的定律,它在解决物质转化和反应问题中发挥着
重要作用。
通过运用质量守恒定律,我们可以求解物质的质量变化和摩尔数问题,配平化
学方程式以及解决混合和溶解问题。
在化学学习中,掌握好质量守恒定律的应用,能够帮
助我们更好地理解和应用化学知识。
质量守恒定律在初中化学解题中的应用
质量守恒定律是自然界中一个重要的基本定律,它指出在任何化学反应中,反应物的总质量等于生成物的总质量。
在初中化学解题中,质量守恒定律是非常重要的,对于理解化学反应的过程和计算反应物质量之间的关系起着关键作用。
以下是质量守恒定律在初中化学解题中的应用:
1、计算反应物质量:
根据质量守恒定律,计算反应物质量是我们常见的一个问题。
例如:已知一定质量的铜与足量的硫发生化学反应生成硫化铜,求生成硫化铜的质量。
根据质量守恒定律,反应物质量等于生成物质量,则硫化铜的质量等于铜的质量与硫的质量之和。
3、确定反应物的质量比:
质量守恒定律还可以用来确定反应物的质量比。
例如:已知一定质量的氢气与氧气按照体积比2:1反应生成水,求氢气与氧气的质量比。
根据质量守恒定律,水的质量等于氢气的质量与氧气的质量之和,而根据分子式H2O可知,水的质量等于氢气的质量的2倍加上氧气的质量。
可以通过求解方程组来确定氢气与氧气的质量比。
4、判断化学反应是否完全:
质量守恒定律还可以用来判断化学反应是否完全。
根据质量守恒定律,如果化学反应完全,反应物的质量等于生成物的质量;反之,如果化学反应不完全,反应物的质量会大于生成物的质量。
通过实验观察生成物的质量和反应物的质量,可以判断化学反应是否完全。
质量守恒定律在初中化学解题中的应用质量守恒定律是指在任何物理、化学变化中,系统净质量不变的规律。
这个定律在初中化学中非常重要,因为它是解题的基础。
以下将探讨一些这个定律在初中化学解题中的应用。
1. 化学反应物的质量计算在一个化学反应中,化学反应物的质量与生成物的质量之间存在着一定的比例关系,即在反应中反应物的总质量必须等于生成物的总质量。
在计算化学反应中化学反应物的质量时,我们可以利用质量守恒定律来确定其质量。
例如,“25克Na与100克Cl2反应,生成多少克NaCl?”首先,我们需要考虑化学反应过程中质量守恒定律的原理,因为我们知道Na和Cl2是互相反应的,因此它们的质量应该保持不变。
因此,我们可以用化学方程式来表示这个过程:2Na + Cl2 → 2NaCl这个方程式告诉我们,每个Na原子需要一个Cl2分子反应,生成两个NaCl分子的化学反应。
因此,在上述反应中,我们需要更多的氯化钠。
我们可以计算Na的分子量,然后将其乘以所用的Na的摩尔数量,就可以计算出所需的氯化钠。
2. 酸碱滴定酸碱滴定是一种定量测试酸和碱之间反应的方法,它通常在实验室中用于分析和识别酸碱度。
在这个过程中,质量守恒定律可以用于计算化学反应的产物的质量。
例如,“20ml 1M HCl酸需要用多少ml 1M NaOH溶液来中和?”在这个问题中,我们在酸中加入碱,直到化学反应达到中和。
化学反应的质量是通过测量酸和碱使用的体积和浓度来确定的,同时考虑化学方程式的量比。
首先,我们需要知道HCl和NaOH的摩尔质量。
我们还需要考虑他们的量比,即为一比一。
这意味着,每个HCl分子可以中和一个NaOH分子。
我们可以根据下列反应式计算出它们之间的化学反应:HCl(aq) + NaOH(aq) → NaCl(aq) + H2O(l)燃烧反应是一种常见的化学反应过程,它涉及到物质与氧气的化学反应。
在燃烧反应中使用质量守恒定律来计算发生反应的化学物质的质量。
质量守恒定律在中考题中的应用质量守恒定律是初中化学教材中的一个重要的基本定律,在历届中考中都作为一个考点,要求同学们加以理解掌握。
一、对质量守恒定律的理解1.该定律适用于解释所有化学反应中的质量关系,而不适用于解释物理变化;2.反应物的质量总和等于生成物的质量总和,不包括未参加反应的物质质量;3.反应前后元素的种类、原子的种类、原子的个数均不变。
二、该定律在中考题中的应用例析1、求化学式例发射“嫦娥一号”的长三甲火箭燃料是偏二甲肼(X),氧化剂是四氧化二氮(N2O4),反应的化学方程式为:X+2N2O4=3N2+2CO2+4H2O,X的化学式为 (08烟台)()A.H2 B. CH4C .C2H8N D. C2H8N2解析题中化学方程式里生成物中共有6个氮原子、2个碳原子、8个氢原子、8个氧原子,因为反应物中已有4个氮原子、8个氧原子,依据反应前后“原子的种类、原子的个数均不变”可知:X中则应有2个氮原子、2个碳原子、8个氢原子。
故答案应选D。
2、求物质的质量例现将10克A和足量的B混合加热,A和B发生化学反应,将10克A完全反应后生成8克C和4克D,则参加反应A和B的质量比是(08南充试题)()A. 1:1 B.2:1 C. 5:1 D. 4:1解析依据“反应物的质量总和等于生成物的质量总和”可知,B的质量等于(8+4-10)克,所以A、B的质量比为5:1。
故选C。
3、求化学方程式例将一定质量的A,B,C,D四种物质放入一密闭容器中,在一定条件下反应一段) ( )A.A和B是反应物,D可能是催化剂B.反应后A物质的质量为4.64克C.C物质中元素的种类,一定等于A,B两种物质中元素的种类D.若物质A 与物质B的相对分子质量之比为2:1,则反应中A与B的化学计量数之比为2:1解析据表中数据分析可知:B的质量减少了0.64克,作反应物;C的质量增加了3.2克,作生成物;D的质量未变,可能作催化剂。