中小学教育资源及组卷应用平台 第3节 化学反应中物质质量的关系 考点一、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。这个规律叫做质量守恒定律。 对质量守恒定律的理解 (1)适用范围:适用于化学变化而不适用于物理变化。如1克水加热后变成了1克水蒸气,这一变化前后虽然质量相等,但不能说这一变化符合质量守恒定律。 (2)这里“参加反应的”不是反应物的质量简单相加,而是真正参与了反应的那一部分的质量,不包括没有参与反应(反应剩余)的那部分的质量。 (3)该定律指的是“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相等。 (4)很多化学反应有气体或沉淀生成,生成各物质的质量总和包括固、液、气三种状态物质质量总和。 对质量守恒定律的解释实质: (1)微观角度:从原子、分子角度来看,化学反应的过程就是(反应物)分子分裂成原子,原子重新组合成(生成物)分子的过程。化学反应前后原子的种类和数目并没有改变,所以,化学反应前后物质的质量总和必然相等。 (2)宏观角度:反应前后组成物质的元素种类和元素的质量均不变。 质量守恒定律的应用 (1)解释有关现象。如镁带燃烧质量增加是因为镁和空气中物质反应,生成物的质量等于镁带和空气中反应的物质的质量和。煤燃烧后质量减小,是因为煤燃烧后生成了气体,逸散到空气中。 (2)推测物质的组成。如蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,根据元素守恒,可知蜡烛中一定含有碳元素及氢元素。 (3)进行相关计算。如计算反应物或者生成物的质量,进行相对原子质量推算等。 (4)根据原子守恒,推断化学反应中的化学式。 【能力拓展】 对质量守恒定律的理解可,为“六个不变,两个一定改变,两可能改变”。 六个不变 宏观:①反应物和生成物的总质量不变;②元素种类不变;③元素质量不变 微观:①原子种类不变;②原子数目不变;③原子质量不变 两个一定改变:①物质种类改变;②构成物质的粒子改变(变为构成生成物的微粒) 两个可能改变:①分子总数可能改变;②元素的化合价可能改变 典例1:下列装置能用来验证质量守恒定律的是 ( ) A. B. C. D. 变式1:如图是课本中验证质量守恒定律的实验装置,图甲的锥形瓶中盛有少量白磷,图乙锥形瓶中盛有硫酸铜溶液,小试管中盛有氢氧化钠溶液。小科利用该实验装置实验时,下列说法错误的是( ) A.用甲装置实验时,若白磷不足,对实验的结果无影响 B.用甲装置实验时,若去掉锥形瓶的橡皮塞,会影响实验的结果 C.用乙装置实验时,两种溶液混合后,观察到有蓝色絮状沉淀产生 D.若将乙装置的两种溶液分别换成水和酒精,也能验证质量守恒定律 变式2:在化学变化中,下列说法正确的是 ( ) ①原子的种类、元素的种类、分子的种类均不变 ②原子的数目、分子的数目均不变 ③原子的质量、元素的种类、物质的总质量均不变 ④原子的种类、数量、质量均不变 A.①② B.①③ C.③④ D.②④ 变式3:(核心素养探究实践)质量守恒定律的发现经历了漫长、曲折的过程,凝聚了不少科学家的心血。 材料一:1663年,英国化学家波义耳将某金属放在一个密闭容器中煅烧,煅烧后立即打开容器进行称量,结果发现煅烧后的固体质量增加了。 材料二:1774年,拉瓦锡用精确的定量实验研究在密封容器中氧化汞分解前的质量和分解后生成物的总质量之间的关系,证实了质量守恒定律。 (1)波义耳实验中,燃烧后固体质量增加的原因是 。 (2)兴趣小组决定用如图所示装置模拟拉瓦锡实验,验证质量守恒定律。 实验结束后小明记录了以下几组数据(已知该反应条件下氧气的密度为ρg/mL)。 A.反应前称取的氧化汞质量为ag B.反应前装有氧化汞的 ... ...
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