质量守恒定律
质量守恒定律的基本原理与应用
质量守恒定律的基本原理与应用质量守恒定律是自然界中一条基本的物理定律，它描述了封闭系统中质量的守恒性质。
这个定律指出，在任何封闭系统中，质量的总量在物理和化学变化过程中都保持不变。
本文将介绍质量守恒定律的基本原理，以及其在科学研究和日常生活中的应用。
一、质量守恒定律的基本原理质量守恒定律是基于质量的传递和转化，有两个基本原理：1.质量的传递原理：在一个封闭系统中，质量可以在物质之间传递，但总质量保持不变。
这意味着，当物质从一个地方转移到另一个地方时，其质量不会发生改变。
2.质量的转化原理：在一个封闭系统中，物质可以发生物理变化、化学变化或核变化，但总质量保持不变。
这意味着，无论物质经历怎样的物理或化学变化，它的总质量始终保持不变。
二、质量守恒定律的应用质量守恒定律在科学研究和日常生活中都有广泛的应用。
以下是其中一些常见的应用领域：1.化学反应：在化学反应中，质量守恒定律是分析和预测反应过程的基础。
根据质量守恒定律，我们可以通过测量反应前后物质的质量，确定反应的反应物和生成物的物质量之间的关系。
2.环境保护：质量守恒定律也适用于环境保护领域。
例如，在处理废水或废气过程中，我们可以利用质量守恒定律来监测和控制污染物的排放。
3.能量转化：能量转化也服从质量守恒定律。
根据爱因斯坦的质能关系，E=mc²，质量和能量是可以互相转化的。
这个公式描述了质量和能量之间的等价关系，也是质能守恒定律的核心。
4.食物链与生态系统：在生态系统中，质量守恒定律对物质的循环与转化起着重要作用。
例如，食物链中的能量传递和物质流动都遵循质量守恒定律，这使得生物之间的相互依存成为可能。
5.工程设计：在工程设计中，质量守恒定律是保证工程系统可靠性和可持续性的关键原理。
通过考虑质量守恒，工程师可以确保材料和能源的有效利用，减少资源浪费。
总结：质量守恒定律是自然界中的基本定律之一，它指出在封闭系统中质量总量保持不变。
这个定律的应用涉及化学反应、环境保护、能量转化、生态系统等多个领域。
质量守恒定律
第一节 化学反应中的质量守恒
知识点1.质量守恒定律 1.实验探究
实验方法
实验步骤
称量反应前反应物和 反应容器的总质量
滴入盐酸 称量反应后生成物和 反应容器的总质量
称量反应前反应物和 反应容器的总质量 将小试管倾斜，使氢 氧化钠溶液与硫酸铜溶 液混合
称量反应后生成物和 反应容器的总质量
称量反应前反应物和 反应容器的总质量 用放大镜聚焦能量 引燃白磷
称量反应后生成物和
实验现象和结论
现象：有气泡冒出， 气球膨胀
结论：反应前后， 质量相等。
现象：产生蓝色沉淀 结论：反应前后， 质量相等。
现象：白磷燃烧，瓶 内充满大量白烟 结论：反应前后， 质量相等。
归纳总结：化学反应前后，物质总质量是不变的。
注意：实验（1）产生气体，实验（3）锥形瓶内氧气减少， 两个装置气密性必须良好，否则反应后有气体放出或有空气 进入锥形瓶，会导致反应前后质量不相等。
2.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，这个规律叫做质量守恒定律。
注意：（1）“质量守恒定律”的适应范围：化学变化。 （2）“质量守恒定律”是指各物质的质量守恒而不能推广到 其他物理量，如体积。 （3）“各物质的质量总和相等”是指参加反应的各物质，不能理解 为数学加和。 （4）验证质量守恒定律时，有气体参加或生成的反应，必须在密闭 容器中进行。
知识点二 化学反应中质量守恒的原因
1.质量守恒的原因 化学反应的实质是分子分成原子，原子重新组合成新的分子
的过程。在此过程中，反应前后原子的种类、数目、质量不变， 因此化学反应前后各物质的质量总和一定相等。
2.质量守恒的理解 质量守恒定律可理解为“六个不变”“两个一定变”和“一
质量守恒定律
质量守恒定律1．内容：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．解释：由于化学反应的过程，实际上就是参加反应的各物质的原子重新组合生成其他物质的过程，因此在反应的前后，原子的种类没有改变，原子的个数没有增减，原子的质量也没有改变，所以物质的总质量、元素的种类和质量在反应前后均保持不变。
[拓展] 化学反应前后各元素的种类、质量均不变。
3、化学反应前后：（1）一定不变宏观：反应物、生成物的总质量不变；元素的种类、质量不变微观：原子的种类、数目、质量不变（2）一定改变宏观：物质的种类一定改变微观：分子的种类一定改变（3）可能改变：分子总数可能改变，也可能不改变4．应用：(1)解释有关化学反应中物质的质量变化现象。
(2)确定某物质的组成或化学式。
(3)求算化学反应中某种物质或元素的质量。
(4)判断化学反应的类型。
易错易混质量守恒定律应用中[注意] ①在化学反应前后，物质的总体积不一定不变；②在化学反应前后，分子的种类会发生改变，分子的个数不一定相等；③质量守恒定律的应用对象是化学变化，对于物理变化，不能用质量守恒定律解释练习11．在一个密闭容器中放入X、Y、Z、W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。
下列关于此反应的认识，正确的是物质X Y Z W 反应前的质量（g）20 m16 14反应后的质量（g） 4 6 6050 A．m的数值为64B．若W为水，则X或Y必定为酸或碱C．参加反应的X与Y的质量比为1︰4D ．若X 为化合物，Y 为单质，则该反应一定为置换反应2．现有锌粉和另一种金属组成的混合物，在6.5g 该混合物中加入100g 一定溶质质量分数的稀盐酸后，混合物与稀盐酸恰好完全反应，产生氢气的质量为m ，下列说法正确的是 A ．若混合物为Zn ，Mg ，m 可能是0.2g B ．若混合物为Zn ，Fe ，m 等于0.2gC ．若混合物为Zn ，Fe ，m 等于0.1g ，混合物中铁的质量分数为50%D ．若混合物为Zn ，Mg ，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3%3．煅烧石灰石可制得氧化钙（假设石灰石中的杂质不参与反应，且不含钙、碳元素）．测得煅烧后剩余固体中钙元素与碳元素的质量比为20：3，则已分解的碳酸钙占原碳酸钙的质量分数为A ．40%B ．60%C ．30%D ．50%4．实验室常用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气，反应的化学方程式为：MnO 2+4HCI （浓）=====△MnCl 2+2X+Cl 2↑，其中X 的化学式为 A. H 2O B. H 2O 2 C. HClO D. O 25．下列有关“2CO+O 2=======点燃2CO 2”的质量关系，不正确的是A ．若56g CO 参加反应，则消耗O 2的质量一定是32gB ．若16g O 2参加反应，则生成CO 2的质量一定是44gC ．若10g CO 2生成，则消耗CO 和O 2的质量总和一定是10gD ．若5g CO 和2g O 2混合点燃，则CO 2生成的质量一定是7g6．在某H 2O 2溶液中氢元素与氧元素的质量比为2：17，现向19g 该H 2O 2溶液中加入1g 二氧化锰，充分反应后，生成氧气的质量为A ．1gB ．1.6gC ．4.2gD ．8.5g7．雅安地震发生后，为确保大灾之后无大疫，灾区使用了大量的消毒剂ClO 2。
质量守恒定律是什么意思
质量守恒定律是什么意思
质量守恒定律即，在化学反应中，参加反应的各物质的总和等于反应后生成的各物质总和。
微观解释：在化学反应前后，原子的种类，数目，质量均不变。
六个不变：1、反应前后物质总质量不变。
2、元素的种类不变。
3、各元素的总质量不变。
4、原子的种类不变。
5、原子的数目不变。
6、原子的质量不变。
质量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律之一。
此定律指出，对于任何物质和能量全部转移的系统来说，系统的质量必须随着时间的推移保持不变，因为系统质量不能改变，不能增加或消除。
因此，质量随着时间的推移而保持不变。
这定律意味着质量既不能被创造也不能被破坏，尽管它可能在空间中重新排列，或者与之相关的实体可能在形式上发生变化，例如在化学反应中，反应前化学成分的质量是等于反应后组分的质量。
质量守恒定律
化学方程式一、质量守恒定律1、内容：参加．． 的各物质的 ，等于反应后生成的各物质的 。
2、解释：从宏观和微观两个角度理解质量守恒定律，化学反应前后有“五个不改变，两个一定变，一个可能变”：注意:质量守恒定律，若有形式上不遵守质量守恒的情况，一定是有某些物质被遗漏或逸散到空气中。
） 3、应用：⑴利用质量守恒定律，求反应中某物质的质量。
例：12.4g 磷完全燃烧，生成五氧化二磷28.4g ，消耗氧气________g ⑵利用质量守恒定律，根据化学方程式确定物质的化学式。
例：硝化甘油（C 3H 5N 3O 9）可用于治疗心绞痛，因为它在人体内被缓慢氧化生成A 气体：4C 3H 5N 3O 9＋5O 2＝12A ＋12CO 2＋10H 2O ，则A 的化学式为（ ）A ．NOB ．NO 2C ．N 2D ．N 2O⑶利用质量守恒定律，根据化学方程式判断物质组成。
例：已知铜锈在隔绝空气的密闭容器中加热，生成水、氧化铜和二氧化碳，由此可知，铜锈中含有_______________元素。
有人说他能使水变成油（含有大量的碳、氢元素），一本万利。
现在，他要把这项发明专利低价卖给你，你会买吗？请你揭开骗子的可恶面纱。
二 化学方程式1.化学方程式：用化学式表示化学反应的式子2.化学方程式提供的信息（意义）：①表明反应物、生成物及反应条件②化学计量数代表了各反应物、生成物之间的质量关系3.化学方程式的读法（以右图化学方程式为例）22C O CO +===点燃⑴质： 和 在 的条件下反应生成 ；⑵量：每 份质量的碳和 份质量的氧气完全反应，生成 份质量的二氧化碳；⑶粒子：每 个碳原子和 个氧分子反应，生成 个二氧化碳分子。
4.化学方程式的书写①、书写化学方程式的步骤：⑴写：根据事实，左边写反应物，右边写生成物，反应物或生成物不止一种时用“+”连接，反应物和生成物之间用“—”连接。
⑵配：在化学式前配上适当的化学计量数（并使之成最简整数比），使反应物和生成物中各元素的种类和原子个数都相等（遵守质量守恒定律），切不可改动化学式中．．．．．．．．．的数字．．．！一般用最小公倍数法或观察法。
质量守恒定律
3．质量守恒定律只适用于一切化学反应，不涉及物 理变化。 4.“反应生成的物质”仅指该反应过程中新生成的物质 质量，在反应之前已经存在的质量无关。 5．“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。
思考：某同学定量研究化学反应时发现：木炭燃 烧后质量减小了，而铁钉生锈后质量增加了。请你分 析下这些反应是否遵守质量守恒定律？ 1.木炭燃烧 C ＋ O2 CO2 生成物二氧化碳是一种气体跑到空气中去了，所 以质量减少了。
于生成物的质量总和
B.化学反应前后，原子的种类不变 C.化学反应前后，各种原子的总数不变 D.化学反应前后，各物质的种类不变 【解析】选D。化学反应前后元素种类、元素质量、物 质总质量、原子种类、原子数目、原子质量都不改变； 物质种类和分子种类一定改变；分子总数可能改变。
2.下列现象不能用质量守恒定律解释的是（ A.将2 g氢气在16 g氧气中燃烧，生成18 g水
量轻，故D正确。
3.如图所示，每两分子的甲反应后生成一分子的乙和两 分子的丙。已知甲、乙、丙分别为不同的纯净物，则丙 物质的化学式是（ ）
A.A2
B.AB2
C.A2B
D.A4B2
【解析】选C。化学反应前后原子的种类和个数不变， 则2个丙分子中含有4个A原子，2个B原子，则丙的化学
式为A2B，故选C。
4.m g汽油在空气中完全燃烧，生成水和二氧化碳的质 量总和是（ ）
A.等于 m g
C.大于 m g
B.小于 m g
D.无法判断
【解析】选C。根据质量守恒定律可知，参加反应的汽 油与氧气的质量和等于生成的水和二氧化碳的质量和， 因此，生成水和二氧化碳的质量总和一定大于汽油的质
量。
Hale Waihona Puke 5.(2009·达州中考)在一密闭容器中，有甲、乙、丙、
质量守恒定律是
质量守恒定律是质量守恒定律是俄国科学家罗蒙诺索夫于1756年最早发现的。
拉瓦锡通过大量的定量试验，发现了在化学反应中，参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成各物质的质量总和。
这个规律就叫做质量守恒定律(Law of conservation of mass)。
也称物质不灭定律。
它是自然界普遍存在的基本定律之一。
在任何与周围隔绝的体系中，不论发生何种变化或过程，其总质量始终保持不变。
或者说，任何变化包括化学反应和核反应都不能消除物质，只是改变了物质的原有形态或结构，所以该定律又称物质不灭定律。
化学反应的过程，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的过程。
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。
也就是说A+B=C+D的化学反应，其中A和B的质量和等于C和D的质量和。
任何一种化学反应，其反应前后的总质量是不会变的。
物质质量既不会增加也不会减少，只会由一种形式转化为另一种形式。
但是，一个物体在作用时需要在密闭的环境下，质量才会相同，若是在大气中，某些反应质量会变重，是因为与空气结合。
质量守恒定律是自然界普遍存在的基本定律之一。
基本介绍中文名：质量守恒定律外文名：Law of conservation of mass别称：物质不灭定理提出者：罗蒙诺索夫提出时间：1756年套用学科：物理化学适用领域范围：巨观物质、微观物质适用领域范围：功能转换定义,解释,验证,范围,发展,套用领域,物理套用,化学套用,综合套用,套用实例,影响,发现者,定义在化学反应前后，参加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。
这就叫做质量守恒定律(Law of conservation of mass)。
化学反应的过程，就是参加反应的各物质（反应物）的分子，破裂后重新组合为新的分子而生成其他物质的过程。
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。
化学史质量守恒定律
化学史质量守恒定律
质量守恒定律是自然界的基本定律之一，它指出在任何化学反应中，反应前和反应后物质的质量总和相等。
这个定律的发现可以追溯到 18 世纪末和 19 世纪初。
在 18 世纪末，法国化学家安托万·拉瓦锡进行了一系列实验，他发现当物质发生化学反应时，反应前和反应后物质的质量总和相等。
他将这种现象称为“质量守恒定律”，并认为这是化学反应的基本规律之一。
在 19 世纪初，英国化学家约翰·道尔顿提出了原子论，他认为物质是由原子组成的，原子是不可再分的最小单位。
根据原子论，化学反应是原子之间的重新组合，而不是物质的消失和产生。
因此，在化学反应中，反应前和反应后原子的种类和数量都没有改变，因此物质的质量总和也不会改变。
质量守恒定律的发现对于化学学科的发展具有重要意义。
它为化学家提供了一种研究化学反应的方法，即通过测量反应前和反应后物质的质量，可以推断出反应的类型和产物。
同时，质量守恒定律也为化学计量学的发展奠定了基础，它使得化学家可以通过化学方程式来描述化学反应中物质的变化。
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课题1：质量守恒定律（1）
课型：新授
目的要求：
1、通过实验探究理解质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。
2、从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
3、培养学生定量研究和分析推理的能力及解决问题的能力。
重点难点：质量守恒定律的理解。
教具用具：托盘天平，烧杯、锥形瓶(塞子)、玻璃棒、气球、玻璃片、石棉网、坩埚钳、火柴、小试管、药勺、镊子白磷(火柴头大小)、硫酸铜溶液、铁钉、蜡烛、镁带、细沙、砂纸、盐酸、碳酸钠粉末
教学过程
一、创设问题情境引入新课
从前面的学习中我们知道，在一定的条件下，反应物之间发生化学反应可以生成新物质。
如磷燃烧生成五氧化二磷，表示为：P+O2→P2O5，铁和硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，表示为：Fe+CuSO4→Cu+FeSO4。
那么，大家猜想一下，在这些反应中反应前后各物质的质量总和有什么变化呢?
二、讲授新课：
a、学生实验
1、白磷燃烧前后质量总和如何变化?
2、铁与硫酸铜反应，生成物的质量总和与反应物的质量总和之间的关系。
B、分析实验数据得到实验结果
通过这两个实验我们看到，发生化学反应时反应物的质量总和与生成物的质量总和存在相等的关系。
其实不仅仅这两个实验如此，无数的实验证明，反应前后反应物和生成物的质量总和相等，这个规律叫做质量守恒定律。
质量守恒定律：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。
3、加深质量守恒定律的理解（质量守恒定律是参加反应的物质质量总和，没有参与反应，剩余的质量不能加入计算）
练习：现有一反应A+B→C，有10gA和5gB反应，反应结束后还剩余3gA，B无剩余，则生成C的质量为多少克?
生成C的质量为12g，因为A还剩余3g，可见参见反应的A的质量为7g，B无剩
余，可见5gB全部参加反应，根据质量守恒守恒定律，生成C的质量为7+5＝12g。
强调：质量守恒定律指的是参加反应的各物质的质量总和，而不是有多少反应物，一定注意“参加”二字的真正含义。
4、学生阅读
三、从微观角度解释为什么会有质量守恒定律
了解了质量守恒定律的内容和它的发现，我们再从微观方面来研究一下为什么在发生化学变化时质量会守恒
教师在黑板上画出氢气与氧气的反应微观示意图
可知：在化学反应前后原子的种类没有变化，原子的数目没有增减，原子的质量也没有变化，所以说所有的化学反应都遵守质量守恒定律。
思考：元素与原子也有一定的关系，而物质、分子也与原子有一定的关系我们是否能总结出发生化学变化时有哪些会发生改变哪些不会变。
小结：在发生化学变化时有“六个不变，两个一定变，一个可能变”
（宏观）（微观）
参加反应物质的总质量原子的种类
元素的种类原子的数目
元素的质量原子的质量
四、总结：
1、质量守恒定律：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、所有的化学变化都遵守质量守恒定律，但对于有气体参与的化学反应若要验证质量守恒定律则需在密闭的系统中
3、质量守恒定律：在发生化学变化时有“六个不变，两个一定变，一个可能变”（六个不变）
（宏观）（微观）
参加反应物质的总质量原子的种类
元素的种类原子的数目
元素的质量原子的质量
（两个一定变）：分子的种类物质的种类
（一个可能变）：分子的数目
五、课堂练习：
1、在化学变化中一定发生变化的是（）
A、原子种类
B、分子种类
C、元素种类
D、物质的状态
2、蔗糖在隔绝空气加热时，生成炭黑和水，则可推断蔗糖的组成元素是（）
A、只有碳
B、只有碳、氢
C、只有氢、氧
D、碳、氢、氧
3、某物质在氧气中完全燃烧只生成二氧化碳和水，据此判断该物质组成说法正确的是（）
A、只有碳、氢元素
B、含有碳、氢、氧三种元素
C、含有碳、氢元素，可能含有氧元素
D、无法确定
4、氯气是一种有毒的气体，实验室制取氯气时，可以用氢氧化钠溶液来吸收尾气，起反应原理为Cl2+2NaOH====X+NaClO+H2O,则X的化学式为( )
A、NaCl
B、H2
C、HCl
D、HClO
六、作业:P98、3
课题1：质量守恒定律（2）
课型：新授
目的要求：
1、通过实验探究理解质量守恒定律，了解常见化学反应中的质量关系。
2、从微观角度认识在一切化学反应中，反应前后原子的种类和原子的数目没有增减。
3、培养学生定量研究和分析推理的能力及解决问题的能力。
重点难点：化学方程式的意义。
一、课程引入
1、小测验：用符号表达出下列化学反应
(1)碳在氧气中燃烧
(2)磷在氧气中燃烧
(3)电解水
(4)过氧化氢分解
(5)加热高锰酸钾
2、口答：什么是质量守恒定律?用分子、原子的知识解释质量守恒的原因。
二、讲授新课
1、化学方程式
阅读课本P92
用化学式表示化学反应的式子，叫做化学方程式。
用化学方程式来表示化学反应具有哪些优点呢?
学生思考、讨论
①、表示出了各反应物和生成物的组成。
②、表示出了反应进行所需要的条件。
③、表示出了质量守恒定律，很明显地看到原子的种类和数目没有发生变化。
2、化学方程式的意义
阅读课本P92进行总结(以木炭燃烧为例)。
化学方程式具有两点意义。
①、表示出了反应物、生成物以及反应条件。
②、表示出了反应物与生成物间的质量比。
即每12份质量的碳与32份质量的氧气完全反应，生成44份质量的二氧化碳。
计算反应物与生成物之间的质量比时，应将反应物与生成物的相对分子质量乘以各物质前面的化学计量数，这样的计算才遵守质量守恒定律，而且将反应物与生成物的质量比化简后仍遵守质量守恒定律。
3、练习：计算出几个化学方程式的质量比
4、小结：在计算反应物和生成物之间的质量比=化学计量数×相对分子质量
三、课后练习：试着写出下列反应的化学方程式。
1．实验室用过氧化氢制取氧气。
2．电解水。
3．铝在氧气中燃烧。
4．加热高锰酸钾制氧气。
5．氢气燃烧。
四、作业：P98、2。