科学 八年级下册 第3节 化学反应中物质质量的关系(1)———质量守恒定律 一、质量守恒定律 1.概念: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。这个规律就叫作 质量守恒定律。 2.对概念的理解 (1)质量守恒定律只适用于化学反应,不能用于物理变化。例如,将3g水加热变成3g水蒸气,这一变 化前后质量虽然相等,但这是物理变化,不能说它遵守质量守恒定律。 (2)质量守恒定律指的是“质量守恒”,不包括其他方面的守恒,如对反应物和生成物均是气体的反应来 说,反应前后的总质量守恒,但是其体积却不一定守恒。 (3)质量守恒定律中的第一个“质量”二字,是指“参加”化学反应的反应物的质量,不是所有反应物质量 的任意简单相加。 例如,2g氢气与8g氧气在点燃的条件下,并非生成10g水,而是1g氢气与8g氧气参加反应,生成9g水。 (4)很多化学反应中有气体或沉淀生成,因此“生成的各物质质量总和”包括了固态、液态和气态三种状 态的物质,不能把生成的特别是逸散到空气中的气态物质计算在“总质量”之外而误认为化学反应不遵循质 量守恒定律。 3.实验验证:有气体参加或生成的实验必须在密闭容器里进行。 如:(1)有气体生成的实验没密闭,天平会不平衡(生成的气体逸散到空气中)。 (2)有气体参加的实验没密闭,天平会不平衡(没有称量参加反应的气体)。 4.微观实质 (1)化学反应的实质是在化学反应过程中,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。由分子构成的物质在化学反应中的变化过程可表示为: 分裂 重新组合 聚集 分子 → 原子 → 分子 → 新物质 (2)质量守恒的原因是在化学反应中,反应前后原子的种类没有改变,数目没有增减,原子本身的质量 也没有改变,所以,反应前后的质量总和必然相等。例如,水通电分解生成氢气和氧气,从微观角度看:当水 分子分解时,生成氢原子和氧原子,每两个氢原子结合成一个氢分子,每两个氧原子结合成一个氧分子。 【拓展】 质量守恒定律的延伸和拓展理解: 质量守恒定律要抓住“六个不变”“两个一定变”“两个可能变”。 反应前后的总质量不变 宏观 元素的种类不变 元素的质量不变 六个不变 原子的种类不变 微观 原子的数目不变 原子的质量不变 物质的种类一定变 两个一定变 构成物质的分子种类一定变 分子的总数可能变 两个可能变 元素的化合价可能变 25 拓展与培优 例1 下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是 ( ) A. B. C. D. 【分析】 A.蜡烛和氧气反应生成二氧化碳和水,二氧化碳和水都跑到空气中去了,反应前后天平不平 衡,因此不可以,故选项错误;B.玻璃管与外界相通,红磷燃烧消耗氧气,外界中的氧气会进入锥形瓶,反应 前后天平不平衡,因此不可以,故选项错误;C.此装置生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠,没有物质跑出来,反应前 后容器中物质的总质量也不变,故能直接验证质量守恒定律;D.稀盐酸和碳酸钠反应生成二氧化碳气体逸 出,反应后烧杯中的物质质量减少,故不能直接验证。故选C。 例2 在一个密闭容器中放入 M、N、Q、P四种物质,在一定条件下发生化学反应,一段时间后,测得有 关数据如下表所示,则关于此反应认识不正确的是 ( ) 物质 M N Q P 反应前质量/克 18 1 2 32 反应后质量/克 x 26 2 12 A.该变化是分解反应 B.x 的值为13 C.参加反应的 M、P的质量比为1∶4 D.物质Q可能是该反应的催化剂 【分析】 根据质量守恒定律,由表格信息可知反应后N增加了25克,是生成物;Q不变,可能是该反应 的催化剂;P质量减少了20克,是反应物;参加反应的P的质量小于生成物N,所以M为反应物,且反应了5 克,反应后 M的质量x 为13克,该反应由两种物质生成一种物质,为化合反应,参加反应的 M、P的质量比 为5克∶20克=1∶4。 变式训练 甲、乙、丙、丁四种物质在反应前后的质量关系如图所示,下列有关说 ... ...
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