單元主題:質量守恆 【第 1-1
節】
化學反應 1.化學反應:
(1)當物質發生變化時,若有 產生者,稱為「化學反應(變化)」。
依道耳吞的原子說,化學反應為原子發生 。 2.化學反應常見的現象:伴隨 生成及 轉換。
常見的現象 實 例 說 明
生成沉澱
二氧化碳(口吹氣)通入澄清石灰水,產生 白色沉澱
氯化鈣與碳酸鈉反應,產生 白色沉澱
產生氣體
碳酸氫鈉(小蘇打)受熱,產生 氣體
酸與碳酸鈣反應,產生 氣體(醋蛋)
發泡錠遇水,產生 氣體
顏色改變
色硫酸銅晶體受熱,變為 色粉末
酸鹼指示劑(試紙)、碘液檢測澱粉的變色
色氯化亞鈷試紙,遇水後變為 色
其他:食物烤焦、 色鐵鏽、生蛋白加熱變 色
發出光及熱 鎂帶、蠟燭、天然氣…燃燒
施放煙火
伴隨能量轉換
熱反應:小蘇打受熱、硫酸銅受熱、食鹽溶於水
熱反應:暖暖包、氧化燃燒、無水硫酸銅加水 3.化學反應的現象示意圖:
理化課堂講義(自然四)
拉瓦節 法國人
A. Lavoisier
西元
1743
-1794 4.化學反應的能量變化示意圖:
質量守恆定律
1.化學反應前後的質量關係:實驗設計
(1)實驗一:氯化鈣與碳酸鈉反應,生成 色的 沉澱。
質量關係: 。
色:氯化鈣水溶液、碳酸鈉水溶液、氯化鈉水溶液 色:碳酸鈣, 溶於水且密度比水 。
理化課堂講義(自然四)2
氯化鈣 + 碳酸鈉 → 氯化鈉 + 碳酸鈣
CaCl
2+ Na
2CO
3→ 2 NaCl +CaCO
3↓
(2)實驗二:稀鹽酸與大理岩反應,生成 氣體 質量關係: 。 色:鹽酸水溶液、氯化鈣水溶液
大理岩:主成分為 。
理化課堂講義(自然四)
鹽酸 + 碳酸鈣 → 氯化鈣 + 水 + 二氧化碳
2 HCl +CaCO 3 →CaCl 2 + H 2 O +CO 2 ↑
2.質量守恆定律:法國人 提出
(1)內容:在化學反應中,反應前 的總質量恆等於反應後 的總質量。
定律:反應前總質量=反應後總質量
完全反應時:『完全』是指 。 此時 反應物總質量=生成物總質量。
(2)驗證: 系統中(和外界無 交換)
一般化學反應均遵守「質量守恆定律」 ( 反應例外,遵守「質能守恆定
律」)3.質量守恆示意圖:
「原子說」驗證質量守恆定律
1.道耳吞的原子說:化學反應為原子發生 ,產生另一種新物質。
2.化學反應的「原子 」觀點: (非分子不滅)
(1)原子的種類、數目與質量都不變
理化課堂講義(自然四)4
4 Fe + 3O
2→ 2 Fe
2O
3鐵 + 氧 → 氧化鐵
(2)原子不會消失,也不會產生新的原子
3.實例說明:
範例解說
1.[回家練習] 依質量守恆實驗程序,試回答下列問題,如圖︰
反應後,系統總質量增加的是 ˉˉ 。 反應後,系統總質量減少的是 ˉˉˉ 。
反應前後,系統總質量不變的是 ˉˉˉˉ 。
哪些廣口瓶的反應會遵守質量守恆定律呢?ˉˉˉ 。
2.若 A 物質與 B 物質反應能生成物質 C 和 D ,今有 10
克A
和2
克B
互相反應後,產生3
克C、剩下 1
克A
且B
耗盡:求產生的 D 物質 克。3. [回家練習] 16
公克的硫完全燃燒後,生成物重32
公克,則有 公克的氧參與反應。理化課堂講義(自然四)
區分 反應前 反應後
原子
原子數
原子數
分子 分子數 思路:
(1)解題程序:
(2)質量守恆定律:反應前總質量=反應後總質量
『反應物總質量= 生成物總質量』不一定成立。
5
4.在一個真空的密閉容器中放入甲、乙、丙、丁四種物質,於適當的條件下使其充分反應,
經過一段時間後,測得相關資料如表所示。關於此反應的敘述,回答下列問題:
反 應 後,
表 中 甲 的質量『?』數值為 。
乙和丁的質量變化量之比為 。
反應式中,質量減少者是 ;質量不變者是 ;質量增加者是 。 (填代號:(A)反應物 (B)生成物 (C)催化劑或不參與反應)
甲、乙、丙、丁四種物質中, 是「反應物」; 是「生成物」;
是
「催化劑或不參與反應」。 (填代號:甲、乙、丙、丁)
甲、乙、丙、丁四種物質反應,其化學方程式為何?
。
(僅須標示反應方向、反應物、生成物、催化劑等)
Þ
解析: 質量減少 。 質量增加 。 質量不變 。
5.( )[回家練習] 在室溫時,體積為 100
升的真空密閉容器中,通入56
克氮氣和32
克氧氣,加熱反應產生
NO
2氣體,反應式如下:N2+ 2 O
2→ 2 NO
2,若反應前後 容器體積及溫度不變,則反應後容器內氣體平均密度為多少克/升?(A) 0.32 (B) 0.88 (C) 0.56 (D) 0.95
克/升。理化課堂講義(自然四)6
物質 甲 乙 丙 丁
反應前質量 (公克)
10 4 12 20
反應後質量 (公克) ?
18 12 7
說明
6.如圖是銅粉和氧氣反應生成氧化銅時,參與反應的銅粉和產物氧化銅質量的關係圖,則:
此反應進行時反應物銅、氧及生成物氧化銅的質量比為? 。
若有 20
公克銅完全與氧反應,需耗去氧 公克,會生成氧化銅 公克。 需要銅 公克和氧氣 公克,才能燃燒生成 60
公克的氧化銅。 [延伸學習] 若有 30
公克的銅與 20公克的氧反應時: 反應物何者會有剩下? ;且剩下 公克。
會生成 克氧化銅。
課程結束….
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