专题09 质量守恒定律-2022-2023学年九年级化学专题讲义（人教版）

专题09 质量守恒定律 v 质量守恒定律 v 质量守恒定律的原因 v 化学方程式的意义 v 化学方程式的书写 知识点一 质量守恒定律 1. 质量守恒定律的内容 （1） 概念：是指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） 研究对象：化学变化。 （3）注意事项： ① 质量守恒定律的“守恒”指的是质量守恒，其它方面如体积等不一定守恒。 ②“参加反应的各物质”，没有参加反应的物质不包括在内(如催化剂、过量的物质)。 ③“生成的各物质的质量总和”，应当包括生成的各种物质，如沉淀、气体等。 【典例1】★★☆☆☆ 1. 反应A+B=C+D中，5gA和5gB恰好完全反应，生成8gC，则2.5gA完全反应，生成D的质量( ) A．2g B．4g C．1g D．2.5g [答案]: C [解析]: 根据质量守恒定律可以知道，5gA和5gB恰好完全反应生成D的质量为：5g+5g-8g=2g 因此，按照比例进行转化2.5gA完全反应，生成D的质量1g。 2. 化学兴趣小组对某化学反应进行了探究，并将实验测的得结果填写在下表中，请你分析并填空： 反应前质量/g 20 12 2 2 反应后质量/g 0 2 2 待测 （1）该反应的类型是___________________________________ 。 （2）C物质可能是该反应的________________ （填“反应物”、“生成物”或“催化剂”）。 （3）反应后D物质的质量是___________g。 [答案]:（1）化合反应 （2）催化剂 （3）32 [解析]: 根据质量守恒定律可知：反应后质量减少的物质是反应物，质量增加的物质是生成物。由于A的质量减少，A是反应物，B的质量减少，所以B也是反应物，C在反应前后质量没有改变，所以C既不是反应物也不是生成物，有可能是该反应的催化剂，也可能没有参加反应。由此可见，D的质量一定会增加，D是生成物，两种物质生成一种物质，该反应属于化合反应，参加反应A的质量是20 g，B参加反应的质量是10 g，反应物的总质量是30 g，也就是生成了30 g D，则反应后D物质的质量是2 g+30 g=32。 【训练1】★★☆☆☆ 1. 在化学反应中A+B=C+D中，80gA和2gB和恰好完全反应，生成40gB，则生成C的质量是_____g。 2. 根据质量写定律：氯酸钾加热完全分解后剩余的固态物质的质量_____(选填”大于“”小于“或”等于“)氯酸钾质量。 3. 化学反应中A+B=C，3gA和足量B反应，可得11gC。如有12gA，能和_____gB完全反应。 4. 质量守恒定律表示：参加化学反应的各物质的质量总和_____反应后生成的各物质的_____。 [答案]: 1. 42；2.小于；3.32；4.等于；质量总和 [解析]: 1.化学反应前后物质的质量总和不变，若80gA和2gB恰好完全反应，生成40gD，则生成的C的质量=80g+2g-40g=42g； （2）氯酸钾分解生成氯化钾和氧气，生成的氧气逸出，故氯酸钾加热完全分解后剩余的固态物质的质量小于氯酸钾质量； （3）化学反应A+B=C中，3gA和足量B反应，可得11gC，故参加反应的B的质量=11g-3g=8g。按照比例可以计算如有12gA，可以有32gB完全反应（4）质量守恒定律指的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。 2. 质量守恒定律的验证实验 【科学探究】 当物质发生化学变化并生成新物质时，反应物的质量总和与生成物的质量总和相比较，存在什么关系呢？ 【猜想】 猜想一：反应物的质量总和与生成物的质量总和相等 猜想二：反应物的质量总和比生成物的质量总和大 猜想三：反应物的质量总和与生成物的质量总和小 实验探究一、白磷燃烧 1. 注意观察 （1）反应物和生成物状态、变化及现象 （2）质量的变化 2. 实验过程 （1）在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一粒火柴头大小的白磷； （2）在锥形瓶口的橡皮塞上安装一根玻璃管并使玻璃管能与白磷接触； （3）将锥形瓶和玻璃管放在托盘天平上，用砝码平衡； （4）取下锥形瓶； （5）将橡皮塞上的玻璃管放在酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将白磷引燃； （6）待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，观察天平是否平衡。 3. 思考 （1）实验原理：_______________________________________________________________。 （2）实验现象：________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 （3）注意事项 ① 红磷燃烧装置中“玻璃管+气球”，装置作用：________________________________。 ② 瓶底细沙的作用：________________________________________________________。 ③ 需要冷却至室温后再称量的原因：__________________________________________。 实验探究二、铁和硫酸铜溶液反应 1. 注意观察 （1）反应物和生成物状态、变化及现象 （2）质量的变化 2. 实验过程 （1）在100mL烧杯中加入30mL稀硫酸铜溶液，将2根铁钉用砂纸打磨干净； （2）将盛有硫酸铜溶液的烧杯和铁钉一起放在托盘天平上称量，记录所称质量M1； （3）将铁钉放入硫酸铜溶液里，观察现象； （4）待反应一段时间后溶液颜色改变时，记录所称质量M2，比较反应前后的质量。 3. 思考： （1）实验原理：_______________________________________________________________。 （2）实验现象：________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 实验探究三、盐酸与碳酸钠粉末的反应 1. 实验过程 （1）把盛有盐酸的小试管小心地放入装有碳酸钠粉末的小烧杯中，将小烧杯放在托盘天平上用砝码平衡； （2）取下小烧杯并将其倾斜，使小试管中的盐酸与小烧杯中的碳酸钠粉末反应； （3）一段时间后，再把烧杯放在托盘天平上，观察天平是否平衡。 2. 思考 （1）实验原理：_______________________________________________________________。 （2）实验现象：________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 （3）注意事项：天平右偏的原因是：_____________________________________________。 实验探究四、镁条的燃烧 1.实验过程 （1）取一根用砂纸打磨干净的镁条和一个石棉网，将他们一起放在托盘天平上称量。 （2）然后在石棉网上方将镁条点燃，观察反应现象。 （3）再将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量。 2. 思考： （1）实验原理：_______________________________________________________________。 （2）实验现象：________________________________________________________________ _______________________________________________________________。 （3） 注意事项 ① 天平左偏的原因是：_____________________________________________。 ② 天平右偏的原因是：_____________________________________________。 ③ 镁条燃烧后质量增加的原因是：___________________________________。 【典例1】★★☆☆☆ 下列现象不能用质量守恒定律解释的是( ） A.蜡烛燃烧后变短 B.往水里面加食盐,水变重 C.镁条燃烧后生成物的质量比镁条的质量大 D.纸燃烧变为灰烬,灰烬的质量比纸的质量小 [答案]:B [解析]:质量守恒定律的含义是在化学变化前后质量保持不变，该定律使用的前提是须发生化学变化。往水中加入食盐是物理变化过程，不能使用质量守恒定律解释，故选B。 【典例2】★★★☆☆ 下列说法不正确的是( ) A.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 B.硫磺在空气中燃烧的产物是二氧化硫,说明空气中肯定有氧元素 C.引燃密闭容器中的ag氢气和bg氧气,冷却后得到水的质量一定等于（a+b）g D.蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,说明蜡烛中一定有碳、氢元素,可能有氧元素 [答案]:C [解析]:A．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，能用质量守恒定律解释，故A正确；B．硫磺在空气中燃烧的产物是二氧化硫，说明空气中肯定有氧元素，能用质量守恒定律解释，故B正确；C如果ag的氢气和bg的氧气恰好完全反应，生成水的质量是（a+b）g，如果ag氢气和bg氧气不是恰好完全反应，生成水的质量小于（a+b）g，错误。D蜡烛燃烧后生成二氧化碳和水，说明蜡烛中一定有碳、氢元素，可能有氧元素，能用质量守恒定律解释，故选D。 【训练1】★★★☆☆ 有下列事实:①蜡烛燃烧后,其质量变小;②铁制品生锈后,其质量增加;③湿衣服晾干后,质量比湿的时候减少;④石灰水放在敞口的容器内,其质量增加,其中符合质量守恒定律的是( ） A.①② B.①②④ C.③④ D.①②③④ [答案]:B [解析]:根据质量守恒定律，在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。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。①蜡烛燃烧后，生成二氧化碳和水，故其质量变小，符合质量守恒定律； ②铁制品生锈，是铁和空气中的氧气、水蒸气反应，故质量增加，符合质量守恒定律； ③湿衣服晾干后，质量比原来的时候减少属于物理变化，故不适合质量守恒定律；④石灰水放在敞口的容器内质量增加，是因为和空气中的二氧化碳反应，符合质量守恒定律；一切化学变化一定遵循质量守恒定律。所以①②④符合质量守恒定律。 知识点二 质量守恒定律的原因 1. 化学反应的实质 化学反应的实质是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。 2. 质量守恒定律的原