化学反应与质量守恒定律
第二节化学反应中的质量守恒和能量守恒
第二节化学反应中的质量守恒和能量守恒【化学反应的质量守恒定律】在化学反应中，物质的质量是守恒的。
即参加反应的全部物质的质量总和等于反应后生成物的质量总和。
热力学能（内能）热力学能（内能）——体系内部能量的总和。
构成：分子的平动能、转动能，分子间势能、电子运动能、核能等。
是一种热力学状态函数◆无法知道他的绝对值，但过程中的变化值却是可以测量的。
【能量守恒——热力学第一定律】热力学第一定律——能量守恒定律表述：能量只可能在不同形式之间转换，但不能自生自灭。
状态1 （U 1）→→◤吸收热量Q ，对体系做功W ◢→→状态2 （U 2） ∆U = U 2 - U 1 = Q + W热力学第一定律有称能量守恒定律。
它是人们从生产实践中归纳总结出的规律，是自然界中普遍存在的基本规律。
1、恒容热效应与热力学能变如果体系的变化是在恒容的条件下，且不做其他非膨胀功（W ’=0，则：W=We+W ’=0）此时： ΔU = Q+W = Q V∑=BB Bν0即：热力学能变等于恒容热效应。
或说：在恒容的条件下，体系的热效应等于热力学能的变化。
*在弹式量热计中, 通过测定恒容反应热的办法，可获得热力学能变ΔU的数值.【化学反应的热效应】恒压热效应与焓变在我们的实际生产中，很多的化学反应都是在大气层中（一个大气压，103kpa）条件下进行的，这是一个体积有变化，但压力恒定的过程（恒压过程）。
为了方便地研究恒压过程中的问题，我们需要引入另一个重要的热力学状态函数——焓。
1、焓变——化学反应的恒压热效应现设体系的变化是在恒压、只做膨胀功（不做其他功，如电功等）的条件下进行的状态1 →→◤吸收热量Q，对外做功W◢→→状态2（T1, V1, U1, p）（T2, V2, U2, p）在此恒压过程中：*体系吸收的热量记作Qp*体系对环境所做的功p (∆V) = p(V2-V1)因此，环境对体系所做的功：W = -p (∆V) = -p(V2-V1)于是根据热力学第一定律，有如下的关系：U2 - U1 = U = Q + W= Qp - p(∆V)= Qp - p(V2-V1)所以：Qp = (U2 - U1) + p (V2 - V1)= (U2 + pV2) - (U1+ pV1)定义热力学状态函数焓，以H表示H = U + pV则：Qp = (U2 + pV2) - (U1+ pV1)= H2 - H1 = ∆H★★★（1 焓H是一种状态函数，只与体系的起始状态有关。
化学反应的原子守恒
化学反应的原子守恒化学反应是指原子、离子、分子之间重新组合的过程。
在化学反应中，原子的数量在反应前后必须保持守恒，这就是化学反应的原子守恒定律。
本文将探讨化学反应的原子守恒定律及其应用。
一、化学反应的原子守恒定律化学反应的原子守恒定律又称质量守恒定律，它是指在一定条件下，化学反应前后物质的质量必须保持不变。
即反应物的质量等于生成物的质量。
这个定律是基于原子理论的实验事实得出的。
原子守恒定律可以通过化学方程式来表示。
例如，氧气与甲烷发生反应生成二氧化碳和水的反应可以用方程式表示为：CH4 + 2O2 --> CO2 + 2H2O根据化学方程式可以看出，在反应前后，甲烷分子的碳和氢原子重新排列组合形成二氧化碳和水分子。
在反应过程中，反应物的质量与生成物的质量之和不变。
二、原子守恒定律的应用原子守恒定律是化学反应中的基本定律，具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用。
1. 反应物计算：通过原子守恒定律，可以根据反应物的质量计算生成物的质量。
例如，在一次燃烧反应中，如果待燃烧的物质的质量已知，可以根据反应方程式计算产生的物质的质量，从而研究反应的效率和收率。
2. 反应条件优化：原子守恒定律也可以用于优化反应条件。
研究人员可以根据各种反应物的质量和摩尔比例，通过调节反应温度、压力和物质的摩尔比例，以达到理想的反应结果。
3. 原子量的测定：化学反应的原子守恒定律还可以用于测定化合物的原子量。
通过实验测定反应物和生成物的质量，可以确定化合物中元素的相对含量和原子量。
4. 化学计量计算：原子守恒定律在计算化学反应的摩尔比例和物质的计量关系时非常有用。
可以根据已知的反应方程式，计算反应物和生成物的摩尔比例，并推导出化学计量问题的答案。
三、实例分析为了进一步理解原子守恒定律的应用，下面举一个简单的实例。
考虑以下反应：2H2 + O2 --> 2H2O根据反应方程式，2个氢气分子与1个氧气分子反应生成2个水分子。
质量守恒定律知识点梳理
质量守恒定律知识点梳理一、化学反应与质量守恒1、化合反应和分解反应（1）化合反应：A+B C（2）分解反应：A B+C2、质量守恒定律定义：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，这个定律叫质量守恒定律。
质量守恒定律的解释反应前后原子种类没有变化原子数目没有增减化学反应前后一定不变的量：①原子种类②元素种类③原子数目④物质总质量基础练习：一、选择题（本题包括10小题,每小题2分，共20分。
每小题只有1个选项符合题意）1、化学反应遵守质量守恒定律的原因是（）A、物质的种类没有变化B、分子的种类不会发生变化C、分子的数目不会改变D、原子的种类、数目和质量都没有改变2、下列变化中，属于化学变化，并且能用质量守恒定律解释是（）A、木炭燃烧质量减少B、5g水受热变成5g水蒸气C、5g蔗糖溶解在95g水中，成为100g的蔗糖的水溶液D、100mL水加入100mL酒精，成为体积小于200mL的溶液3、关于质量守恒定律，下列叙述中正确的是（）A、煤燃烧化为灰烬，该反应不符合质量守恒定律B、24g镁在空气中完全燃烧生成40g氧化镁，实际消耗空气的质量为16gC、一切化学反应都遵守质量守恒定律D、质量守恒定律只适用于有气体或固体生成的化学反应4、2003年10月16日，“神舟五号”安全返航，标志着我国载人航天技术取得历史性突破。
火箭所用的燃料为偏二甲肼[（CH3）2N2H2]，其主要反应为（CH3）2N2H2+N2O4→X+CO2+H2O，由此可知X中一定含有的元素是（）A、碳B、氢C、氧D、氮5、已知A物质与B物质反应生成C物质，现有12gA与32gB恰好完全反应，则生成C物质的质量是（）A、44gB、32gC、22gD、12g6、已知A物质发生分解反应生成B物质和C物质，当一定量的A反应片刻后，生成56gB和44gC；则实际发生分解的A物质的质量为（）A、12gB、44gC、56gD、100g7、氯酸钾和二氧化锰的混合物共Ag，加热完全反应后得到Bg氧气和Cg氯化钾，则混和物中二氧化锰的质量为（）A、（A+B-C）gB、（A-B-C）gC、（A+B+C）gD、（A+C）g 8、已知a克Mg在b克O2中燃烧，生成MgO的质量为（）A、（a+b）克B、小于（a+b）克C、小于或等于（a+b）克D、大于（a+b）克9、甲、乙、丙三位同学用三个不同的实验来验证质量守恒定律如图。
化学原理--质量守恒定定律
化学原理--质量守恒定定律化学原理中的质量守恒定律是指在化学反应中，反应物的总质量等于产物的总质量。
这个定律是化学反应的基本原理之一，可以追溯到古希腊时期的质量守恒法则。
质量守恒定律的提出可以追溯到18世纪法国化学家拉瓦锡的实验。
拉瓦锡通过一系列精确的称量实验，发现在化学反应中，反应物的总质量总是等于产物的总质量。
这个发现被称为质量守恒定律。
质量守恒定律是基于一个基本假设，即化学反应中发生的是原子之间的重新排列而不是新原子的生成或消失。
这个假设在化学反应中被广泛接受，并得到实验证实。
质量守恒定律的表述可以通过一个简单的化学方程式来说明。
例如，对于氢气和氧气反应生成水的反应方程式如下：2H₂+O₂→2H₂O根据质量守恒定律，反应物的总质量等于产物的总质量。
在这个例子中，2个氢气分子的质量加上1个氧气分子的质量等于2个水分子的质量。
反应物和产物的总质量保持不变。
质量守恒定律是一个重要的化学原理，可以应用于实际化学反应的计算和分析中。
通过质量守恒定律，我们可以确定反应物和产物的物质的量之间的关系，从而计算化学反应的摩尔比和摩尔质量。
质量守恒定律在现代化学中被广泛应用。
无论是实验室中的小尺度反应还是工业生产中的大规模反应，质量守恒定律都是一个重要的考虑因素。
在设计新的化学合成过程或评估现有的工业生产过程时，质量守恒定律可以帮助化学工程师确定反应物和产物的摩尔比，并优化反应条件。
此外，质量守恒定律还有助于解释化学反应的机理。
通过观察反应物和产物的质量变化，化学研究人员可以得出关于反应机理和反应中间体的重要信息。
总之，质量守恒定律是化学反应的基本原理之一、它说明了在化学反应中，反应物的总质量等于产物的总质量。
质量守恒定律在化学研究、实验室和工业生产中都起到了重要的作用，帮助我们理解和控制化学反应。
化学中的质量守恒定律
化学中的质量守恒定律化学是一门研究物质变化和相互转化的科学。
在化学反应中，物质的质量是守恒的，这就是化学中的质量守恒定律。
这个定律可以用来解释化学反应中物质的数量变化和量比关系。
在本文中，我们将探讨化学中的质量守恒定律的原理、应用和实验方法。
1.原理化学中的质量守恒定律指的是在封闭系统中，当化学反应发生时，反应前后系统中物质的质量总量不变。
换句话说，反应后生成的物质的质量加上反应前剩余的物质的质量等于反应前反应物的质量。
质量守恒定律的原理基于相对论的能量-质量等价原理。
根据相对论，能量和质量是等价的，它们可以相互转换。
在一个系统中，物质和能量的总量是守恒的。
化学反应是能量和物质相互转换的过程，在反应过程中，能量和物质的总量不变，所以质量守恒定律得以成立。
2.应用质量守恒定律在化学中有着广泛的应用。
它可以用来解释化学反应中的量比关系和物质数量变化。
在化学反应中，反应物的质量可以被称为反应物的量。
一旦反应物的量被确定，反应后生成物质的量就可以通过质量守恒定律得出。
质量守恒定律还可以用来解释反应物的过量和不足，从而优化反应条件，提高反应效率。
例如，当我们计算燃烧反应中氧气的用量时，可以通过质量守恒定律来确定所需的氧气量。
在燃烧反应中，燃料（如煤、油、天然气）和氧气反应生成二氧化碳和水蒸气。
燃料的质量和氧气的质量可以被称为反应物的量。
通过质量守恒定律，我们可以计算出氧气的摩尔数，然后根据化学方程式中各反应物的摩尔比关系来计算出所需的氧气量。
3.实验方法质量守恒定律可以借助实验进行验证。
下面是一个简单的实验，来说明质量守恒定律的应用：将一定量的硫酸铜结晶物放在干燥器中加热，使它们放出全部结晶水，得到无水硫酸铜。
用天平称重，记录下硫酸铜的质量。
然后将无水硫酸铜加入一定量的水中，使其完全溶解。
再次将天平称重，记录下溶液的质量。
通过质量守恒定律，可以将溶液的质量和硫酸铜的质量联系起来，并计算出该溶液的浓度。
这个实验可以验证质量守恒定律，因为在化学反应中，反应前后的物质质量必须相等。
化学反应的类型和质量守恒定律
化学反应的类型和质量守恒定律一、中考导向1、学会化学方程式表述各类反应，理解化合、分解、置换和复分解反应的概念，并能做出判断。
2、知道中和反应的概念、中和反应放热，理解中和反应过程中常见指示剂颜色的变化。
能书写若干常见中和反应的化学方程式。
3、理解氧化反应、还原反应的概念和氧化剂、还原剂的概念。
学会从得氧、失氧角度判断氧化反应、还原反应、氧化剂和还原剂。
4、理解质量守恒定律的意义。
二、要点分析（1）不要把置换反应与有单质生成的反应或复分解反应搞混淆，要明确置换反应前后都是一种单质和一种化合物，而复分解反应前后都是两种化合物。
2CuO CO CO Cu +−→−+∆如：既不是置换反应，也不是复分解反应。
（2）不要把碱与酸性氧化物质间没有交换成分的反应误判为复分解反应，因为复分解反应的两种化合物之间必须相互交换成分。
如：Ca(OH)2+CO 2→CaCO 3↓+H 2O 不属于复分解反应。
2、中和反应：定义：酸和碱反应，生成盐和水并放出热量的反应称为中和反应。
点拨：（1） 应该从反应物（酸和碱）、生成物（盐和水）和放热反应三个方面完整掌握中和反应的概念。
（2） 根据紫色石蕊试液“酸红、碱蓝”、无色酚酞试液“酸无、碱红”的指示剂颜色变化规律以及中和反应的实际结果，来判断中和反应实验过程中的指示剂颜色变化的现象。
3、氧化反应、还原反应和氧化剂、还原剂：（从得失氧的角度判断）（1）反应中得氧的反应物→被氧化→发生氧化反应→作还原剂→具有还原性；（2）反应中失氧的反应物→被还原→发生还原反应→作氧化剂→具有氧化性。
点拨：氧化剂和还原剂只能在反应物中选择，失氧的反应物是氧化剂，得氧的反应物是还原剂；反应物之间发生了氧的得失、且有元素化合价改变的化学反应是氧化还原反应。
4、质量守恒定律：定义：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。
其本质原因是：化学反应前后，原子的种类和数目均不变。
质量守恒定律化学反应前后
质量守恒定律化学反应前后
质量守恒定律化学反应前后：
1. 物质的总质量在化学反应前后不变。
2. 元素的种类不变。
3. 物质的总分子数可能改变。
4. 物质的种类一定改变。
质量守恒定律是指在化学反应中，参加反应的各物质（反应物）的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。
也就是说，无论是化学变化还是物理变化，有质量亏损和质量增加两种情况，但质量总是守恒的。
请注意，这条定律是有前提条件的，在验证这条定律的时候需要注意使用的方法。
化学反应中的质量守恒
化学反应中的质量守恒在化学反应中，质量守恒是一个基本的原则。
它表明在任何化学反应中，物质的总质量保持不变。
也就是说，反应前后物质的质量总和是相等的。
化学反应的描述通常使用化学方程式，其中化学式表示反应物质和生成物质的化学组成，而系数表示物质的比例和数量。
在理解质量守恒定律之前，我们先来看一个简单的例子。
假设我们有一个密闭的容器，容器内只有一个物质A。
这个物质A 具有一定的质量m。
现在我们对物质A施加一定的能量，使其发生化学反应，并转变成物质B和物质C。
根据质量守恒定律，在反应过程中，物质A、物质B和物质C的质量总和应该保持不变。
化学方程式可以表示这个化学反应过程：A →B + C当反应发生时，A的质量减少$m_A$，B的质量增加$m_B$，C的质量增加$m_C$。
按照质量守恒定律，可以写出以下方程式：$m_A = m_B + m_C$这个方程表明，在任何化学反应中，反应物的质量必须等于生成物的质量。
化学反应的质量守恒原理可以通过实验予以验证。
例如，在一个密封容器中燃烧一定质量的氢气和氧气，结果得到一定质量的水。
在反应前后，容器内气体质量的总和和生成的水的质量应该是相等的。
通过仔细称量反应前后容器和产生的水的质量，可以证明质量守恒原理在此反应中成立。
质量守恒原理还可以通过化学方程式的平衡来验证。
平衡化学方程式必须满足质量守恒定律。
方程式中反应物和生成物的个数系数必须调整得到相对应。
在平衡方程式中，反应物的总质量必须等于生成物的总质量。
质量守恒在各种化学反应中都是成立的，无论是氧化还原反应、酸碱中和反应、还是其他类型的反应。
当然，这并不意味着反应过程中没有物质的丢失或产生。
在一些反应中，会有气体的产生或逸出，或者有溶解的固体形成无色溶液。
这些情况下看上去好像没有质量守恒，实际上是因为我们未能观测到全部物质或无法准确测量它们的质量。
总之，质量守恒是化学反应中的一个基本原则，它表明在任何化学反应中，物质的总质量保持不变。
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3、写出下列化学反应的文字表达式：
1）铜在空气中受热生成黑色氧化铜：
铜+氧气 加热 氧化铜 。
2 ）碳酸钙在高温条件下分解生成氧化 钙和二氧化碳：
碳酸钙 高温 氧化钙+二氧化碳 。
一、化合反应和分解反应：
先比较分析课前练习2中的四个反应， 分析各个反应中反应物和生成物的种数。
比较分析课前练习2中的四个反应，分 析各个反应中反应物和生成物的种数可以 知道：(1)(2)两个反应中反应物都是二种, 生成物都是一种;而(3)(4)两个反应中反应 物都是一种,生成物有二种或三种。
B 研究内容仅适用 。D守恒的范围是
（物理量） 。
C、H O
作业：
1、课后复习本
节内容深入理解质 量守恒定律。
2、课后习题1 、2
3、完成基础训练 本节习题
化学反应 与
质量守恒定律
1、在变化过程中生成其他物质 的 变化叫化学变化。物质跟氧发生的反 应叫 氧化 反应。 2、完成下列化学反应的文字表达式： 1）碳+氧气 点燃 （ 二氧化碳 ） 2）（ 铁 ）+（氧气 ）点燃 四氧化三 铁3）过氧化氢 二氧化锰 （水 ）+（氧气 ） 4）高锰酸钾 加热（ 锰酸钾）+（二氧化锰 ）
总
质量守恒的原因：
结
•在一切化学反应中，反应前后的 原子种类没有改变，原子的数目 没有增减，原子的质量也没有变 化。所以反应前后各物质的质量 总和必然相等。
三．质量守恒定律的简单应用．
A层：1、反应A+B=C+D中，已知2克A和5克
B参加了反应，生成了4克C，则有__3__克D生成。
2、 将24.5克氯酸钾加热至完全分解，得到
化学变化的特征是什么？
物质的质量是否也会发生变化呢？
• 托盘天平只能用于粗略称量，能称 准到 ，称量前应先把 放在标 尺的 ，称量时把 放在左盘， 放在右盘。
•注意认真观察实验的操作，并特 别注意下列实验现象：天平在前 后的变化情况？
有以下二个实验，请注意观察实验 现象，讨论实验结果：
1、白磷在空气中燃烧
C层：
1、在化学反应2XY2+Y2=2Z中Z的化学式为 （ B）
A、X2Y3 BXY3 CX2Y6 D X2Y4
本节课我们学习了那些内容呢？
1 质量守恒定律的含义
的质量总和=
的质量总和。
2 质量守恒的原因(四不变）
① 不变② 不变 ③ 不变 ④ 不变。
3质量守恒定律的应用
A
适用此定律
C9守.6恒的数量是
二氧化碳
练习二：
下列反应属于化合反应的是（ AD ）
属于分解反应的是（ C ） A、硫+氧气 点燃 二氧化硫 B、石蜡+氧气 点燃 二氧化碳+水
C、氧化汞
氧气+汞
D、铁+氧气 点燃 四氧化三铁
将糖放入水中 形成糖水，这是 不是化合反应？为什么？说明理由。
答：这不是化合反应，因为化合反应一定是化 学反应，而糖溶于水形成糖水时并没有生成其 他物质，是一个物理变化过程。
3)例： H2O 通电 H2 + O2
KClO3 Mn O2 KCl + O2
NH4HCO3
NH3 +CO2 +H2O
Hale Waihona Puke 练习一：已知下列四个反应在一定条件下 都能发生，其中属于化合反应的是( B D )
属于分解反应的是( A )
A、水
氢气+氧气
B、氢气+氧气
水
C、酒精+氧气
水+二氧化碳
D、木炭+氧气
固体质量14.9克，则产生气体_9_.6__克。
3、加热10克氯酸钾和二氧化锰的混合物，反 应后称得残留物的质量总和为9．52克，则生 成氧气的质量为—0.4—8 克
B层：
1、已知石蜡是蜡烛的主要成分，由蜡烛在空 气中完全燃烧后的产物是CO2和H2O，判断 石蜡中一定含有__C_、__H__元素，可能含有 _O__元素。
2、氢氧化钠溶液与硫酸铜 溶液反应
[实验要求]
(1)观察反应物的颜色、状态； (2)混合后有什么现象? (3)反应前和反应后物质的总 质量有没有变化?
思考讨论
磷在氧气中燃烧后，
Ａ层：是否有新物质生成，是什么？ Ｂ层：分子是否发生变化？原子呢？
Ｃ层：生成固体的质量和原固体的质量
有没有不同？
反应的符号表达式
点燃
P+O2
P2O5
一．质量守恒定律的涵义.
定义：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。
完成下列选择题
A层：质量守恒定律适用于（
)
A、物理变化 B、化学变化 C、化学变化和物理变化
B层：质量守恒定律是_____的守恒
A、质量 B、体积 C、分子B数 D、体积和分子数
C层：已知1克氢气和8克氧气恰好完全反应，现有2克氢气
和8克氧气参加反应，生A成____水。
A、10克 B、9克 C、7克
两位科学家的实验
波义耳的实验
罗蒙诺索夫的实验
讨论:
在电解水的过程中,
勇敢点 呀！
A层：物质的种类是否发生了变
化？分子的种类是否变化？元素 种类呢
B层：原子的个数、原子的种
类、原子的质量是否改变？
C层：参加反应前后各物质的质
量是否相等？为什么？
1、化合反应：
1)定义：由两种或两种以上的物质生成 一种物质的反应，叫做化合反应。
2)通式： A + B
AB 。
3)例： Mg+O2 点燃 MgO
Fe+S
FeS
I2+Zn
ZnI2
Cu+O2
CuO
2、分解反应：
1)定义：由一种物质生成两种或两种以上 物质的反应，叫做分解反应。
2)通式： AB
A + B。