鲁教版九年级化学上册第5单元定量研究化学反应课件.ppt
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1、 第五章第五章 定量研究化学反应定量研究化学反应第一节第一节 化学反应中的质量守恒化学反应中的质量守恒 一天,福尔摩斯象往常一样滋滋有味地抽着他的烟斗,房间一天,福尔摩斯象往常一样滋滋有味地抽着他的烟斗,房间里充满了刺鼻的烟味。他的助手华生问道:里充满了刺鼻的烟味。他的助手华生问道:“敬爱的先生,别人敬爱的先生,别人都说你很聪明,那么你能告诉我你吐出的这些烟有多重吗?都说你很聪明,那么你能告诉我你吐出的这些烟有多重吗?”福福尔摩斯慢条斯理地说:尔摩斯慢条斯理地说:“这个问题很简单,我只要称出抽烟前烟这个问题很简单,我只要称出抽烟前烟斗和烟丝的总重量,再减去抽完烟后烟斗和剩余烟灰的总重量,斗和烟
2、丝的总重量,再减去抽完烟后烟斗和剩余烟灰的总重量,不就是我吐出烟的重量了么!不就是我吐出烟的重量了么!”【情景引入】带着疑问阅读课本P100两幅图片及活动天地51。猜想:化学反应前后反应物和生成物的质量关系?反应物的总质量 生成物的总质量反应物的总质量 生成物的总质量反应物的总质量 生成物的总质量=分组实验:探究化学反应前后物质质量有无变化 特别提醒:注意观察实验过程中反应物和生成物的状态、变化及特别提醒:注意观察实验过程中反应物和生成物的状态、变化及现象,称量反应前后质量的变化。现象,称量反应前后质量的变化。方案一:稀盐酸和大理石反应稀盐酸+碳酸钙氯化钙+水+二氧化碳(气体)方案二:氢氧化钠
3、与硫酸铜溶液反应氢氧化钠+硫酸铜硫酸钠+氢氧化铜(沉淀)方案三:白磷燃烧磷+氧气五氧化二磷 实验方案实验方案方案一方案一方案二方案二方案三方案三实验图示实验图示实验现象实验现象反应前总反应前总质量(质量(g)反应后总反应后总质量(质量(g)分析分析m1有蓝色沉淀生成有蓝色沉淀生成m2 m1m2,反应前,反应前后总质量相等后总质量相等m1m2,反应前后,反应前后总质量相等总质量相等白磷燃烧产生大量白烟,白磷燃烧产生大量白烟,气球先变大后又缩小气球先变大后又缩小结论:反应前的总质量等于反应后的总质量。结论:反应前的总质量等于反应后的总质量。有大量气泡产生有大量气泡产生m1m2 m1m2,反应,反应
4、前后总质量相等前后总质量相等m1m1质量守恒定律的内容质量守恒定律的内容1.质量守恒定律的定义质量守恒定律的定义参加参加化学反应的各物质的化学反应的各物质的质量总和质量总和等等于反应后生成的各物质的于反应后生成的各物质的质量总和质量总和,这个规律叫做质量守恒定律。这个规律叫做质量守恒定律。2.质量守恒定律中的质量守恒定律中的“四注意四注意”(1)明确适用范围:适用于所有的化学变化,对物理变)明确适用范围:适用于所有的化学变化,对物理变化无意义。化无意义。(2)强调)强调“质量质量”守恒:守恒的是守恒:守恒的是“质量质量”,而不是其,而不是其他物理量(如体积)。他物理量(如体积)。(3)理解)理
5、解“参加反应参加反应”:不能把:不能把“参加化学反应的各物参加化学反应的各物质的质量总和质的质量总和”简单地理解为简单地理解为“反应物的各物质的质量总反应物的各物质的质量总和和”,未反应的物质质量不计算在内。,未反应的物质质量不计算在内。(4)抓住)抓住“质量总和质量总和”:很多化学反应中有气体参加或:很多化学反应中有气体参加或有气体、沉淀生成,因此反应物或生成物的质量总和包括有气体、沉淀生成,因此反应物或生成物的质量总和包括固体、液体、气体的质量,不能因为有气体参加或生成而固体、液体、气体的质量,不能因为有气体参加或生成而误认为该反应不符合质量守恒定律。误认为该反应不符合质量守恒定律。2H2
6、O 2O、4H O2+2H2(2O、4H)(2O、4H)水氧气+氢气通电1.化学反应的实质:化学反应的过程,就是反应物的分子化学反应的实质:化学反应的过程,就是反应物的分子分裂成原子,原子又重新组合成新的分子的过程。分裂成原子,原子又重新组合成新的分子的过程。质量守恒定律的微观解释质量守恒定律的微观解释2.质量守恒定律中的质量守恒定律中的“六个不变六个不变”“”“两个一定改变两个一定改变”“两个可能改变两个可能改变”六个不变:六个不变:宏观方面:宏观方面:反应物和生成物的总反应物和生成物的总质量、元素质量、元素种类质量、元素质量、元素种类;微观方面:;微观方面:原原子的种类、原子的数目、原子的
7、质量。子的种类、原子的数目、原子的质量。两个一定改变:两个一定改变:物质的种类、分子的种类。物质的种类、分子的种类。两个可能改变:两个可能改变:元素的化合价、分子的数目。元素的化合价、分子的数目。4原子的数目1.在反应:_ P+5O2 点燃 2P2O5中,P前面的数字必为_。因为在化学反应中_ 没有增减。根据质量守恒定律的微观解释:原子的种类不变、个数不变。2.食物中的糖类给人体提供热量,某糖X在人体内发生的反应是:X+6O26CO2+6H2O,则X的化学式为_,判断的依据是_。C6H12O6质量守恒定律3.有个资本家说他能使水变成汽油(含有大量的碳、氢元素),一本万利。现在,他要把这项发明权
8、超低价卖给你,你会买吗?答:根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不变,水中没有C元素,所以水不能变成油例题:下列叙述符合质量守恒定律的是例题:下列叙述符合质量守恒定律的是 ()()A.5g A.5g酒精与酒精与5g5g水混合得到水混合得到10g10g酒精溶液酒精溶液 B.2B.2L L氢气与氢气与1818L L 氧气反应生成氧气反应生成2020L L的水的水 C.C.过氧化氢溶液分解后过氧化氢溶液分解后,锥形瓶内锥形瓶内药品减少的药品减少的质量质量等于生成氧气的质量等于生成氧气的质量 D.12gD.12g碳与碳与32g32g氧气氧气完全反应完全反应生成生成44g44g二氧化碳二氧化碳C DC
9、 D1.1.解释一些实验事实。解释一些实验事实。例题例题1 1:某物质燃烧以后只产生:某物质燃烧以后只产生COCO2 2和和 H H2 2O,O,说明该物质中一说明该物质中一定含定含 元素元素,可能含可能含 元素。元素。C、H例题例题2 2:绿色植物通过光合作用发生反应:绿色植物通过光合作用发生反应:C CO O2 2+H H2 2O O 淀粉淀粉+O+O2 2,由此可推知淀粉中(由此可推知淀粉中().只含、元素只含、元素,不含元素不含元素B.B.一定含、元素,可能含元素一定含、元素,可能含元素C.C.含单质和含单质和H H2 2O OD.D.不能在不能在O O中燃烧中燃烧B B2.2.推测一
10、些物质的推测一些物质的组成组成 X+O X+O2 2 C COO2 2+H+H2 2OO例题例题3 3:(:(1 1)甲烷(以)甲烷(以X表示)在氧气中完全燃烧的化表示)在氧气中完全燃烧的化学方程式学方程式:X+2O2=CO2+2H2O由此可推知甲烷的化学式为由此可推知甲烷的化学式为 。(2 2)酒精(以)酒精(以Y表示)在氧气中完全燃烧的化学方表示)在氧气中完全燃烧的化学方程式程式:Y+3O2=2CO2+3H2O由此可推知酒精的化学式为由此可推知酒精的化学式为 。CH4C2H6O3.3.进行有关的进行有关的计算计算1:电解:电解36克水得到克水得到4克氢气,同时生成氧气的质量克氢气,同时生成
11、氧气的质量是(是()A.18g B.4g C.32g D.9g2.在化学反应在化学反应 2X+Y=2Z 中中,24gX与足量的与足量的Y反反应生成了应生成了40gZ,则参加反应的质量是(,则参加反应的质量是()A.18g B.4g C.16g D.9gCC 第二节第二节 化学反应的表示化学反应的表示分析上述 3 种表示方法的优点和缺点,你认为哪种表示方法最好?氢气在氧气中燃烧生成水的反应可以用以下3种方法表示:最好的方法是。2H2 +O2 2 H2O点燃像这样用化学式表示化学反应的式子叫做化学方程式。氢气在氧气中燃烧生成水的反应可以用下式表示:反应物生成物条件化学方程式能表示:反应物、生成物和
12、反应条件。水通电生成氢气和氧气反应的化学方程式为:观察以下两个化学方程式及其微观示意图,你还能得出化学方程式能表示哪些信息:化学方程式还能表示各物质之间的微粒数之比和质量之比。想一想:个数比与质量比的关系怎样?已知化学方程式 4P+5O2 2P2O5,你能获得哪些信息?点燃交流共享:反应物是磷和氧气,生成物为五氧化二磷,反应条件是点燃参加反应的磷原子、氧分子、五氧化二磷分子的个数比是 4:5:2参加反应的磷、氧气、五氧化二磷的质量比是 31:40:71 各物质之间的质量之比等于物质的相对分子(或原子)质量乘以个数之比。化学方程式的读法:宏观:碳和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳微观:每个碳原子和
13、一个氧分子在点燃 的条件下生成一个二氧化碳分子注意:“”读作“和或与”“”读作“生成”第一步:描述反应事实。首先在短线的左边写出参加反应的物质(反应物)的化学式,然后在短线的上方注明反应条件,最后在短线的右边写出反应所生成的物质(生成物)的化学式,同时注明生成物的状态。第二步:配平。根据质量守恒定律,在相应的化学式前配上适当的数字(称为化学计量数),使反应前后各种元素的原子个数相等。书写化学方程式的步骤有哪些?当反应物中没有气体时,在生成气体化学式的右边标“”,在溶液中反应,如果生成沉淀,在沉淀化学式的右边标“”。反应条件中“加热”可以用“”表示。温馨提示书写化学方程式的关键步骤是什么?怎样配
14、平化学方程式?最小公倍数法配平化学方程式算出反应前、后该原子个数的最小公倍数 用最小公倍数除以化学式中该原子的个数,把得到的数字写到化学式前面 再配平其他原子将短线改成等号找出关键元素即下标较复杂的元素2 和3的最小公倍数是6奇偶配平法:这种方法适用于化学方程式两边某一元素多次出现,并且两边的该元素原子总数有一奇一偶。例如:C2H2+O2CO2+H2O,此方程式配平从先出现次数最多的氧原子配起。O2内有2个氧原子,无论化学式前系数为几,氧原子总数应为偶数。故右边H2O的系数应配2(若推出其它的分子系数出现分数则可配4),由此推知C2H2前2,式子变为2C2H2+O2 2 CO2+2H2O,由此
15、可知CO2前系数应为4,最后配单质O2为5,写明条件即可:2C2H2+5O2 4CO2+2H2O观察法:有时方程式中会出现一种化学式比较复杂的物质,我们可通过这个复杂的分子去推其他化学式的系数,例如:Fe+H2O Fe3O4+H2,Fe3O4化学式较复杂,显然,Fe3O4中Fe来源于单质Fe,O来自于H2O,则Fe前配3,H2O前配4,则式子为3Fe+4H2O Fe3O4+H2由此推出H2系数为4,写明条件,短线改为等号即可:3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2为什么要配平化学方程式?“配平”是书写化学方程式的关键步骤,下列问题你都明确了吗?配平时,为什么不能改动化学式中元素符号右下角的数字?
16、怎样确定化学式前的化学计量数?怎样判断化学方程式是否配平?体现化学反应遵循质量守恒定律物质的化学式是一定的,要遵循客观事实依据质量守恒定律,反应前后原子的种类和个数不变反应前后元素的种类和原子的个数是否相等书写方程式遵循的原则1.尊重客观事实(注意:条件、物质和化学反应)2.遵循质量守恒定律微观理解:各元素的原子个数相等观察以下两个式子有什么不妥。1.铁氧气 四氧化三铁2.甲烷氧气 水二氧化碳3.高锰酸钾(KMnO4)锰酸钾(K2MnO4)二氧化锰氧气点燃点燃加热3Fe+O2 Fe3O4点燃CH4+2O2 CO2+2H2O点燃2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2依据书写化学方程式的步骤,
17、书写下列反应的化学方程式化学方程式的定义书写化学方程式的原则化学方程式表示的意义化学反应的表示书写化学方程式的步骤小小 结结复习提问:复习提问:写出氢气在氧气中燃烧的化学方程式写出氢气在氧气中燃烧的化学方程式,并并标出各物质的质量比可表示为:标出各物质的质量比可表示为:2H2 +O2 =2 H2O 22 :32 :2 18 4 :32 :36若:若:4克克 :(:()克:()克:()克)克点燃点燃若:(若:()克)克 :(:()克)克 :18 克克3236162氢气是未来汽车的理想燃料。1Kg的氢气就能供一辆功率为50KW的汽车跑大约100Km。水是生命之源,找到合适的催化剂,即可利用光能将水
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