质量守恒定律精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇质量守恒定律范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

本课将以科学探究作为教学的突破口，力求将传统教学的“以知识为本”转移到以“学生的发展为本”，体现“知识技能”、“过程方法”、“情感态度与价值观”等目标融为一体的化学教学价值观。在教学过程中先讲解并演示一个实验，接着让学生分组合作探究不同的实验，通过实验探究不但使学生能够较为深刻地理解质量守恒定律而且培养学生的科学探究能力以及严谨求实的科学态度、开拓创新的精神，真正体现教师为主导、学生为主体的双边良性互动效应。(教学内容为人教版新课标教材第五单元课题1《质量守恒定律》第82―89页)

二、教学理念

体验“人人参与，个个成才”的成功感。

三、教学方法

采用合作探究、类比推理的学习方式。

四、教学目标

1.知识与技能 　(1)通过实验测定，使学生理解质量守恒定律的原因。 　(2)理解并应用质量守恒定律解释化学变化中发生的―些现象。 　(3)说出化学方程式所表示的意义，正确书写简单的化学方程式。

(4)通过对质量守恒定律的探究，进一步提高观察、分析实验和总结归纳的能力。

2.过程与方法 　(1)通过学生分组实验、探究，培养学生的动手实验能力及观察分析能力。

(2)通过对化学反应实质的分析及质量守恒原因的分析，培养学生研究问题能力和逻辑推理能力。

(3)提高学生实验、思维能力，培养学生定量研究和应用知识解决实际问题的能力。

3.情感态度和价值观 　(1)通过自己动手进行试验探索，逐步形成研究问题的科学态度。 　(2)通过化学反应中反应物及生成物的测定，逐步形成辩证唯物主义观点。通过练习，培养学生多角度思维的能力，提高学生的思维品质。

(3)培养学生由感性到理性，由个别到一般的认识方法。

五、教学重点、难点

重点

1.通过实验探究，认识质量守恒定律。

2.对质量守恒定律含义的理解和运用。

难点

对质量守恒定律和含义的理解和运用。

六、教具

1.实验用品：天平、烧杯、锥形瓶、玻璃管、小气球、石棉网、坩埚钳、白磷、铁、CuSO4溶液、蜡烛、镁条、火柴等。

2.多媒体播放软件或投影以及相关资料。

七、教学流程 　2.质量守恒定律的内容和实质(见课本)。 　3.理解和应用质量守恒定律时注意以下几

八、板书设计

1、活动与探究

2.质量守恒定律的内容和实质(见课本)。

3.理解和应用质量守恒定律时注意以下几点：

(1)质量守恒定律是一切化学反应必然遵循的一个定律而且 是针对化学反应(注：物理变化不属于此定律)。

(2)质量守恒定律研究的内容仅是指“质量”不能任意推广到 其他物理量，它强调的是“质量守恒”。

(3)守恒的数量是“总质量”，是指“参加反应”的所有反应物 和“反应生成”的所有生成物的总质量。

(4)守恒的范围是：“参加反应的各物质”和“反应生成的各物 质”，强调“参加”和“生成”，即运用此定律时其他没有参加化学 反应的物质，不能计算在内。

(5)宏观上“物质的总质量”和“元素的种类”不变；微观上“原 子的种类”、“原子的个数”、“原子的质量”不变，“分子的种类”可 能改变。

4、化学方程式的定义、读法和意义(见课本)。

篇(2)

关键词：质量守恒定律；实验改进；石灰石与盐酸

文章编号：1008-0546（2014）01-0093-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.01.038

质量守恒定律是初中化学的一个重要化学规律，是分析物质在化学反应中质量关系的理论依据，是定量研究化学反应的基础，它的应用贯穿于整个中学化学。透彻理解质量守恒定律对于中学化学的学习非常重要。而质量守恒定律是一条比较抽象的理论，需要借助化学实验来形象地理解它。初中化学教学中，教师对验证质量守恒定律实验的研究也很多。

人教版教材利用白磷燃烧的实验来研究质量守恒定律。但是白磷的着火点很低，容易自燃，而且白磷有毒，燃烧产物三氧化二磷和五氧化二磷也有毒性，实验不慎就会造成一定的危害。验证质量守恒定律的实验一般都是使用托盘天平来称量，但托盘天平的感量一般为0.1g，实验所取用的白磷只有火柴头大小，质量太小，反应时容器的敞开与密闭对天平的平衡影响不大。所以，采用白磷燃烧实验来研究质量守恒定律不是很妥当。

上教版教材选择利用石灰石和稀盐酸的反应来研究质量守恒定律。该实验现象明显，气体逸出后容器内物质质量明显减小，反应时容器是敞开还是密闭对实验的结果影响很大。但该实验最大的问题是如何确保产生的二氧化碳气体留在密闭容器内并且不因装置内气压变大产生危险。就这一问题，笔者进行了一系列的实验，并对这些实验进行了可行性分析。

一、 分析“石灰石与盐酸反应”实验的几套装置的可行性

按图1装置进行实验。先在锥形瓶中放入少量石灰石，再将一支盛有稀盐酸的小试管放入锥形瓶中，最后在锥形瓶口塞上橡皮塞并旋紧。实验时，将锥形瓶侧放，小试管中的稀盐酸倒出，与石灰石接触。石灰石与盐酸反应后产生大量二氧化碳，锥形瓶内气压瞬间增大，导致橡皮塞被弹出。该实验危险性较大，不适合实际应用。

为了避免反应产生二氧化碳导致锥形瓶内气压过大而发生危险，进行了如图2的改进，在图1所示的实验装置中，取走橡皮塞，在锥形瓶口套一个气球。实验时，反应产生二氧化碳气体导致气球膨胀，避免了装置内气压变大而发生危险。但是，如果反应产生的二氧化碳较多，使得气球膨胀体积较大，整套装置在空气中受到的浮力就会明显增大，导致反应后称得的质量小于反应前称得的质量，无法验证质量守恒。所以该装置也不可行。

上述实验不可行的原因是由于生成的二氧化碳导致锥形瓶内气压过大造成危险或实验失败，所以首要考虑如何使二氧化碳留在装置内，同时又不能改变整套装置的体积。基于这一考虑，选用石灰水或氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，进行了如图3的改进。先在锥形瓶内倒入一定量的石灰水或氢氧化钠溶液，把少量盛有石灰石的小试管放入锥形瓶中，再将一支胶头滴管伸入单孔橡皮塞，并用胶头滴管吸取一滴管的稀盐酸，最后在锥形瓶口塞上橡皮塞并旋紧。教学过程中使用该方法进行演示实验能够比较顺利的完成任务，但是在进行学生分组实验时却出现了问题。因为石灰水或氢氧化钠溶液吸收二氧化碳需要一定的时间，所以实验时必须注意盐酸的浓度和用量，滴加时不能一次滴加完，要分次滴加，并且要边滴加边振荡，使二氧化碳被石灰水充分吸收，否则很容易因为装置内气压过大而导致橡皮塞被弹出。对于学生实验而言，注意事项太多，学生在进行操作时常常会出现橡皮塞弹出的问题。而且，该实验中涉及了两个化学反应，学生在理解时对石灰水的作用容易产生疑惑，不利于质量守恒定律的分析。该装置虽然可行，但不适合进行学生实验。

为了使实验装置简单、可操作性强、安全可靠，进行了如图4的改进。在锥形瓶内放入少量石灰石，在注射器内加入一定量的稀盐酸，实验时将稀盐酸注入锥形瓶中，反应产生二氧化碳使锥形瓶内气压变大，注射器活塞被弹起。该装置最大的优点就是注射器所起的作用：（1）存放并滴加盐酸；（2）利用注射器活塞移动产生空间储存反应产生的二氧化碳气体；（3）注射器的活塞移动不会导致整套装置在空气中所受到的浮力变大；（4）避免使用石灰水吸收二氧化碳，导致讲解质量守恒定律时因分析石灰水的作用而重点偏离。

综上，图4装置最适合进行验证质量守恒定律的学生实验。

二、定量研究图4装置所需的仪器规格和盐酸浓度

上教版教材上关于图4装置的实验只要求石灰石用量5g、盐酸用量5mL，对于盐酸浓度、锥形瓶、注射器和托盘天平的规格均没有具体要求。但是，要使该实验安全进行，仪器规格和盐酸浓度的选择有一定的要求。下面通过实验讨论盐酸浓度和仪器规格的选择。

1. 注射器、锥形瓶、托盘天平规格的选择

（1）注射器规格的选择

市售注射器的规格一般有10mL、20mL、30mL、50mL和100mL。根据理论计算，5mL浓度为1∶4的盐酸与足量石灰石充分反应，得到的二氧化碳的体积约为130mL左右。但是考虑到药品不可能全反应完，且100mL注射器组装后装置头重脚轻，所以选择50mL注射器进行实验。

注射器要注意选择活塞与针筒壁摩擦较小的，否则可能会因为活塞移动不畅而导致橡皮塞被弹出。

（2）锥形瓶规格的选择

中学化学实验室一般配备100mL和250mL两种规格的锥形瓶。

使用100mL的锥形瓶、50mL的注射器，浓度为1∶4的盐酸进行实验，观察到注射器活塞迅速上升，很快超过50mL刻度线上升到超过60mL的位置（60mL无刻度，估算的），停留一段时间后橡皮塞被弹出。

使用250mL的锥形瓶、50mL注射器，浓度为1∶4的盐酸进行实验，观察到注射器活塞隔几秒后再开始上升，停留在约40mL处超过1分钟，振荡锥形瓶后活塞又开始上升，停留在约60mL（估算）处较长时间。

两组实验对比，选择250mL的锥形瓶进行实验更安全。

（3）托盘天平规格的选择

由于250mL锥形瓶加上注射器和药品，总质量会超过100g，需要使用量程为200g或500g的托盘天平才能完成实验。

2. 盐酸浓度的选择

选用1∶2、1∶4、1∶6三种浓度的盐酸进行对比实验，装置选用250mL的锥形瓶、50mL注射器。

使用1∶2的盐酸进行实验，注射器活塞迅速上升，最终橡皮塞被弹出。

使用1∶4的盐酸进行实验，注射器活塞隔几秒后再开始上升，停留在约40mL处超过1分钟，振荡锥形瓶后活塞又开始上升，停留在约50mL处1～2分钟，活塞继续上升，最后停留在约60mL（估算）处较长时间。

使用1∶6的盐酸进行实验，注射器活塞1分钟后才开始上升，停留在约25mL刻度处，振荡后缓慢上升，停留在约35mL处，隔1～2分钟后又继续上升，重复上述过程，最终停留在约60mL（估算）处。

综上，使用浓度为1∶2的盐酸与石灰石反应，注射器活塞很容易被弹出，实验存在一定的危险。

使用浓度为1∶4的盐酸，注射器活塞上升的现象明显，在一定的时间里活塞不会被弹出，比较安全。但是如果放置过长时间，活塞还是有可能被弹出，所以在实验完成后一定要学生将橡皮塞取下，防止二氧化碳不断产生而导致活塞被弹出。

使用浓度为1∶6的盐酸，所需时间较长，但是实验相对更安全，所以进行学生分组实验时建议使用该浓度的盐酸。安全起见，实验完成后也要求将橡皮塞取下。

3. 小结

该实验建议使用250mL锥形瓶、50mL注射器、200g量程的托盘天平、浓度为1∶4或1∶6的盐酸。

有些学校因为条件所限，200g天平的数量不够开展学生分组实验，需要将装置和药品的总质量控制在100g以下，这种情况下只能使用100mL的锥形瓶进行实验，此时，应该将石灰石和盐酸的用量减半，实验才能够安全进行。

2012上教版中学化学教材在实验的设置、内容、数量以及形式等方面较以往都有了很大的改变，化学实验教学也应随着新课程的实施进行相应的改革和创新。目前教材上很多演示实验都变为学生实验。对于学生分组实验，一般要求原料易得、操作简便、安全性高，对于质量守恒定律实验的研究也是本着这一原则进行的，一线的化学教师应该在教学过程中不断发挥聪明才智，对实验进行改进，使得实验更适合学生进行操作。

参考资料

[1] 人教社课程教材研究所，化学课程教材研究开发中心. 义务教育课程标准实验教科书·化学（九年级上册）[M]. 北京：人民教育出版社，2009

篇(3)

本节教学目的：

1、过实验测定，使学生理解质量守恒定律的原因,能用质量守恒定律解释和说明一些化学现象和化学事实。

2、初步培养学生应用实验方法来定量研究问题和分析问题的能力。

本节重点难点：

对质量守恒定律涵义的理解和运用。正确观察分析有关的实验是理解质量守恒定律的关键。应用质量守恒定律，要注意定律中的关键词语"参加化学反应的"、"生成的"、"质量总和"、一方面要注意到未参加反应的物质质量不能算在参加反应的物质质量总和中，未参加反应的或反应剩余的物质质量不能算在生成的物质的质量总和中。另一方面还要注意到参加反应的全部物质的质量总和等于反应后生成的全部物质的质量总和。根据质量守恒定律，求反应物或生成物的质量，驳斥伪科学的错误论点、推断物质的组成元素及化学式.

核心知识

1.质量守恒定律涵义：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.例如：参加反应P和O2的质量总和等于生成物P2O5的质量.

2.解释：化学反应前后元素的种类没有改变，原子的个数没有增减，原子质量也没有改变，因此质量守恒.

3.实质：参加化学反应的物质的分子被分裂成原子，原子重新排列组合成新的分子过程.

典型例题

例1若有a克KClO3与b克MnO2的混合物，加热到质量不再减少为止，得到剩余固体c克，则反应生成O2的质量是克，同时会生成氯化钾克.

分析KClO3在MnO2催化作用下生成KCl和O2，而MnO2在化学反应前后其质量和化学性质都不改变.剩余固体是KCl和MnO2的混合物，根据质量守恒定律，MO2=MKClO3-MKCl

解答(a+b-c)克(c一b)克

例2将一定质量的镁条在空气中点燃，完全燃烧后，生成MgO的质量与镁条相比，是不变，增大还是减小?为什么?

分析Mg在空气中与O2化合生成M，遵循质量守恒定律.Mg+O2MgO

解答增大.根据质量守恒定律，反应后生成MgO的质量，必定等于镁条的质量和参加反应的氧气质量之和，所以MgO的质量比镁条的质量增大了.

例3化学反应前后肯定没有变化的是()①原子的数目②分子的数目③元素的种类④参加化学反应各物质的质量总和⑤物质的种类⑥原子的种类A①④⑥B.①③⑤C.①③④⑥D.①③④⑤⑥

分析质量守恒定律的实质是参加化学反应的物质的分子被分裂成原子，原子重新排列组合成新的分子的过程.故反应前后原子种类、数目、各物质质量总和、元素的种类不变.

解答选C.

例4某物质在氧气中燃烧后只生成水和二氧化碳，关于该物质的组成，下列说法中正确的是()A.一定含有C、H、O三种元素B.一定含有C、H元素，不含O元素C.一定含有C、H元素，可能含有O元素D.可能含有C、H、O元素

篇(4)

1.应用质量守恒定律判断物质的化学式

例1:某物质R与水和氧气发生化学反应为2R+2H2O+7O2=2FeSO4+2H2SO4,推断R的化学式为（ ）

A、FeS B、Fe2S3 C、FeO D、FeS2

解析：解答本题的依据是化学反应前后原子的种类和数目不变。因为化学反应后有两个Fe四个S，四个H，十六个O而反应前四个H，十六个O，所以2R中有两个Fe四个S，一个R中有一个Fe两个S。答案 D FeS2

评析：本题考查学生对质量守恒定律的准确理解，解题的关键是把握两个微观不变，即原子的种类、原子的数目不变。

跟踪练习一：在食盐中加入KIO3有益于防治地方性甲状腺肿大。检验食盐中是否含有KIO3，可利用化学反应：5X+KIO3+3H2SO4=3K2SO4+3I2+3H2O，其中X的化学式为（ ）

A、HI B、KI C、I2O5 D、HIO3

2.根据反应前后物质的质量变化判断反应类型

例2:在一密闭容器内有M、N、P、Q四种物质，在一定条件下充分反应，测得反应前后各物质的质量如下：

物质MNPQ

反应前质量/g244.481.2

反应后质量/g5.6040待测

试判断该密闭容器内发生反应的基本类型是（ ）

A、化合反应 B、分解反应

C、置换反应 D、复分解反应

解析：因为在一密闭容器内反应，反应前的总质量等于反应后的总质量，所以待测值是10，由表格提供的信息，N是反应物，M、P、Q质量增加是生成物。答案B 分解反应。

评析：通过图表提供的信息考查学生对质量守恒定律的准确理解，解题关键是算出待测值，准确判断所给物质是反应物还是生成物。

跟踪练：一密闭容器中，盛放A.B.C三种物质各30g，经电火花引燃，充分反应后，各物质质量变化如下：

物质ABC新物质D

反应前质量/g3030300

反应后质量/g待测33022

关于此反应，下列不正确的是：（ ）

A、C物质中所含元素种类是A、B、D中所有元素种类之和

B、该变化是分解反应

C、变化后待测的A为5g

D、A物质有可能是单质

3.根据质量守恒定律推测物质的组成

例3：生物的呼吸作用表示为有机物+氧气二氧化碳+水。以下关于有机物组成元素推断正确的是( )

A、只含碳元素

B、只含碳元素和氢元素

C、一定含碳、氢和氧元素

D、一定含有碳元素和氢元素，可能含有氧元素

解析：根据质量守恒定律，反应前后元素种类不变，反应后共碳、氢和氧元素三种元素，反应前氧气只提供氧元素，那么有机物中必定含碳元素和氢元素，可能含氧元素。答案D

评析：本题考查学生对质量守恒定律的宏观理解，解题的关键是把握两个宏观不变中的元素种类不变。

跟踪练习三：已知石蜡是蜡烛的主要成分，蜡烛在空气中完全燃烧后的产物是CO2和H2O，判断石蜡中一定含有元素，可能含有元素。

4.根据质量守恒定律求反应物或生成物质量

例4：加热2.45g氯酸钾和0.8g二氧化锰的混合物，完全反应后得氯化钾1.49g,同时生成氧气的质量为g。

解析：本题可通过质量守恒定律直接计算得出，由质量守恒定律知，参加反应的氯酸钾的质量等于生成的氯化钾和氧气的质量，所以氧气的质量是0.96g。

评析：本题考查学生对质量守恒定律的准确理解。解题关键是抓住“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。”

跟踪练习四：6g铝在足量氧气中完全燃烧，生成氧化铝的质量（ ）

A、小于6g B、大于6g

C、等于6g D、无法确定

5.根据质量守恒定律求反应物或生成物中某一物质的质量

例5：在化学反应A+2B＝2C+D中，6gA和8gB恰好完全反应，生成9gD。若反应生成15gC，则参加反应的A的质量为( )

A、18g B、24g C、12g D、16g

解析：根据质量守恒定律知，6gA和8gB恰好完全反应生成C和D的质量也是14g，D的质量是9g，那么C的质量是5g。若反应生成15gC，参加反应的A的质量也应是6g的3倍，答案A．18g

评析：此题考查学生对知识的综合能力和应用能力。利用已知物质的质量比求解某物质的质量时，与化学方程式中化学计量数无关。

篇(5)

关键词：质能方程；能量守恒定律；质量守恒定律；矛盾

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2016）11-0036-3

1 问题的提出

能量守恒定律指出，在能量转换和传递过程中能量的总量恒定不变；质量守恒定律指出，在任何与周围隔绝的物质系统（孤立系统）中，不论发生何种变化或过程，其总质量保持不变；而爱因斯坦相对论动力学的一个著名结论是质能方程：E=mc2，此方程表明物质的质量亏损对应着一定的能量损失。

问题一：在核反应中，能量是哪来的？释放之前是以什么能的形式存在的？根据爱因斯坦的质能方程，核反应前后，总质量有损失，可以根据质能方程算出释放的核能，难道是质量转化为能量了吗？

问题二：化学反应中会有能量的变化，而根据爱因斯坦的质能方程可知，能量的变化必然会有质量的变化，那为什么反应前后质量还守恒呢？

问题三：假设有一高温物体，质量为m ，放在低温环境中，该物体必然向外散热，辐射出能量，那么该物体的能量必然变少，根据质能方程，质量也会减少。但是，我们却认为，该物体的质量是守恒的，这怎样解释？

这些问题是否说明能量守恒定律和质量守恒定律是错误的？或者说不是普适定律？

2 守恒定律的科学表述

质量守恒定律、能量守恒定律、电荷守恒定律是自然界的三大守恒定律。

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。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，也称物质不灭定律。它是自然界普遍存在的基本定律之一。20世纪初[1]，德国和英国化学家分别做了精确度极高的实验，结果表明，化学反应前后质量变化小于一千万分之一，这个误差是在实验误差允许范围之内的，从而使质量守恒定律确立在严谨的科学实验的基础上。同样的，在物理变化中物体的总质量也保持不变，如把糖溶解在水里，则溶液的质量将严格地等于糖的质量和水的质量之和。大量实验证明，不论如何分割或溶解，物体的质量具有不变性。

能量守恒定律也称为热力学第一定律[2]，是指在一个封闭（孤立）系统的总能量保持不变。其中，总能量一般说来不只是动能与势能之和，而是静止能量（固有能量）、动能、势能三者的总量。能源在一定条件下可以转换成人们所需要的各种形式的能量。例如，煤燃烧后放出热量，可以用来取暖做饭；可以用来生产蒸汽，推动蒸汽机工作，将热能转换为机械能，推动汽轮发电机转变为电能，电能又可以通过电动机等用电器转换为机械能、热能等。所有能量转换都遵循能量守恒定律。能量守恒定律指出：“自然界的一切物质都具有能量，能量既不能创造也不能消灭，而只能从一种形式转换成另一种形式，从一个物体传递到另一个物体，在能量转换和传递过程中能量的总量恒定不变。”

对于中学生来说，在经典力学的范围内对质量守恒定律、能量守恒定律的内容是很容易理解掌握的。

3 质能方程的本质

在高中物理选修3-4第十五章《相对论的诞生》中讲到，爱因斯坦在1905年撰写的《关于光的产生和转化的一个启发性观点》论文中根据狭义相对论原理及洛伦兹变换，经过高等数学推导，划时代地导出了相对论动力学的一个著名结论――质能关系：E=mc2。质能关系式从理论上预言了核能释放及原子能利用和原子弹研制的可能性[3]。在实际应用中，常用其变化量的表达式：ΔE=Δmc2，质量亏损时，即当质量减少Δm，就意味着要释放出ΔE=Δmc2的巨大能量，此式被称为改变世界的方程。

质能方程有三种表达形式 ：

1.E0=m0c2，式中的m0为物体的静止质量，m0c2为物体的静止能量。中学物理教材中所讲的质能方程含义与此表达式相同，通常简写为ΔE=Δmc2。

2.Ev=mvc2，式mvc2为物体运动时的总能量，即物体的静止能量和动能之和。

3.ΔE=Δmc2，式中的Δm通常为物体静止质量的变化，即质量亏损。ΔE为物体静止能量的变化。这种表达形式最常用，也是学生最容易产生误解的表达形式，难道是物质的质量转化为能量了吗？

相对论力学指出，物体有总能量，也有静止能量[4]。粒子的总能量包含静止能量和运动能量。物体的静止能量是它的总内能，包括分子运动的动能、分子间相互作用的势能、使原子与原子结合在一起的化学能、原子内使原子核和电子结合在一起的电磁能，以及原子核内质子、中子的结合能……物体静止能量的揭示是相对论最重要的推论之一，它指出，静止粒子内部仍然存在着运动。一定质量的粒子具有一定的内部运动能量，反过来，带有一定内部运动能量的粒子就表现出有一定的惯性质量。在基本粒子转化过程中，有可能把粒子内部蕴藏着的全部静止能量释放出来，变为可以利用的动能。由此可见，在相对论力学中，能量和质量只不过是物体力学性质的两个不同方面而已。

爱因斯坦推导出质能方程之前，人们都认为质量和能量是两个概念，他们之间是没有关联的。质能方程所包含的，是关于原子核的反应过程中质量和能量的转换。在相对论力学中指出，物体以速度v运动时的质量m与静止时的质量m0之间有以下关系：

此式表明物体运动时的质量m总要大于静止时的质量m0。微观粒子的运动速度很高，它的质量明显地大于静止质量，在核反应中，这个现象必须考虑。

4 质能方程在更为宽泛的领域揭示了质量守恒与能量守恒的正确性

当一组粒子构成复合物体时，由于各粒子之间有相互作用能以及有相对运动的动能，因而，当物体整体静止时，它的总能量一般不等于所有粒子的静止能量之和，两者之差称为物体的结合能。与此对应，物体的静止质量亦不等于组成它的各粒子的静止质量之和，两者之差称为质量亏损，质量亏损与结合能之间有关系：ΔE=Δmc2。由于在中学物理教材中，对此式的解释较浅，因此，有些学生就误认为，核反应过程中，质量不再守恒，且少掉的质量转化为能量了。

问题一释疑：在核反应中，释放的核能是原子核的静止能量的一部分，即原子核内核子的强相互作用的核能等转化成了发射粒子的动能和势能，但总能量守恒；此外核反应前后，原子核有质量亏损，由于发射的微观粒子高速飞出而质量增大，其增大质量就是原子核质量亏损，但总质量仍然守恒。质能方程反应的就是质量亏损与所释放核能的数量关系。

问题二释疑：通常情况下，质量守恒是在低速条件下的静止质量守恒，化学反应中的质量守恒就是这种情况；化学反应中的能量变化，没有涉及到物体的微观静止能量与运动能量的变化，因而不用爱因斯坦的质能方程去解释。可用宏观经典力学能量守恒理论解释。可以说，化学变化只能改变物质的组成，但不能创造物质，也不能消灭物质，所以质量守恒定律又称物质不灭定律。

（下转第40页）

（上接第37页）

问题三释疑：对于高温物体的热辐射，是物体由于具有温度而辐射电磁波的现象。是一种物体用电磁辐射的形式把热能向外散发的热传导方式。它不依赖任何外界条件而进行，这是热的三种主要传导方式之一。我们所说的其质量守恒，仍然是低速条件下的静止质量守恒，没有考虑能量减少引起的运动质量变化。实际上，辐射能量的同时是有质量亏损的，物体的一部分质量转化成了光子的质量。

此外，原子核衰变时放出能量，其总质量也是减小的。原子核衰变时释放的α粒子、β粒子、中子、质子、核子团等的动能即来自于衰变前后质量亏损对应的核能。

可见，质能方程把质量和能量的关系表达了出来，并没有违背能量守恒定律和质量守恒定律。质能方程表明，物体的质量是它所含能量的量度，质能方程将经典力学中彼此独立的质量守恒和能量守恒定律结合起来，成了统一的“质能守恒定律”，它充分反映了物质和运动的统一性。一方面，任何物质系统既可用质量m来标志它的数量，也可用能量E来标志它的数量；另一方面，一个系统的能量减少时，其质量也相应减少，另一个系统接受而增加了能量时，其质量也相应地增加。质能方程在更为宽泛的领域揭示了质量守恒定律和能量守恒定律的正确性。

参考文献：

[1]课程教材研究所.化学・九年级上册[M].北京：人民教育出版社，2012.

[2]肖德武.能量守恒定律的发现[J].科学与文化，2007（11）：51.

篇(6)

【关键词】初中化学 课程教学 质量守恒定律

中图分类号：G4 文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1672-0407.2017.01.011

在初中化学课程教学中，质量守恒定律教学占据着重要的教学地位，发挥着重要的教学作用，引导学生进行守恒定律原理、知识的学习和分析，一方面可以扩充学生的化学知识储备，提升学生的化学课程学习能力和学习水平，利用质量守恒定律解决相关学科问题，另一方面则可以加强学生对于化学知识的认知和理解，提升学生的学科素养和综合能力。

质量守恒定律是自然界最基本的定律之一，它的建立使关于物质组成和化学变化关系的探索与研究走上了科学的轨道，有了这个定律作为基础和支撑，人们才能够精确的深入的研究化学反应中各种物质之间的关系。在初中化学教学中教师应该充分认识到质量守恒定律教学在整个化学教学体系中所占据的重要教学地位，在教学过程中引导学生更加全面深入的对质量守恒定律的相关知识、原理等，进行分析和挖掘，使学生能够更加深刻掌握这一化学基本定律，从而为今后的化学学习打下坚实的基础，创造良好的理论和思维条件。那么在现阶段的初中化学质量守恒定律教学中，教师应该如何进行教学设计，实施教学过程，使质量守恒定律教学能够取得较为理想的教学效果，实现初中化学质量守恒定律的教学目标呢？下面我将结合自身的教学经验，谈谈我对这个问题的几点看法。

首先，教师在对学生进行质量守恒定律教学时，在教学展开之前应该向学生分析和讲解进行质量守恒定律学习的重要性和必要性，对学生进行必要的心理建设，激发学生的学习兴趣，端正学生的学习态度，使学生能够明确进行质量守恒定律学习的目的和方向，从而避免教学和学习过程中所产生的盲目性和随意性，凸显教学和学习的指向性和针对性，从而使学生能够集中精力认真听讲，提升初中化学质量守恒定律教学的质量和学生的学习效率。

质量守恒定律是化学学科中的基础性定律之一，对于学生掌握相关化学原理，利用该原理进行化学知识的学习和分析等有着十分重要的价值和意义，但是在现阶段的初中化学教学中，教师由于受到传统化学课程教学理念和教学模式的限制和影响，在进行质量守恒定律教学时，往往直接向学生进行质量守恒定律内容的讲解和剖析，而很少甚至完全不给学生喘息和准备的时间和机会。这种传统的教学模式虽然可以让教师获得更为充分的教学空间和教学时间，在有限的课程教学时间之内，向学生讲解更多的关于质量守恒的知识，但是却使学生在进行质量守恒定律学习时，容易由于对该定律的学习地位不明晰，不了解学习质量守恒定律的学习必要性和学习意义，而以一种松懈的、倦怠的学习心理和学习状态，进行质量守恒定律的学习，从而导致学生的学习过于散漫、盲目，影响质量守恒定律教学质量的提升。

因此针对这种教学状况，教师在对学生进行质量守恒定律教学之前，应该抽出必要的教学时间，向学生进行学习心理疏导和学习心理建设，使学生能够清楚地知道进行质量守恒定律学习的重要性，向学生讲解进行该定律学习对于化学方程式的配平、确定物质的组成元素、确定物质的化学式、确定两个反应物是否恰好完全反应、在混合物中求得某一纯净物的质量等，都有着重要的推导和运用价值，可以说质量守恒定律贯穿了化学学科的所有教学内容，是化学学科的重要内核之一，通过教师的这种分析和讲解，学生便可以更加深入的理解进行质量守恒定律学习的意义和作用，找准进行质量守恒定律学习的目标和方向，迅速的集中学习精力，进行入良好的学习状态，进而提升初中化学课程质量守恒定律教学的效果。

其次，教师在对学生进行质量守恒定律教学时，应该为学生营造良好的化学知识学习氛围和学习情境，并且以一种自主探究学习的教学模式作橹鞯迹调动学生的学习积极性和学习能动性，使学生能够更好的被教师所营造的学习氛围和学习情境所影响和感染，从而融入其中，更好的进入学习状态，激发学生的求知欲和好奇心，引导学生自主探究和自主分析，提升初中化学质量守恒定律教学的教学效率，加深学生的学习印象。在质量守恒定律教学中引用自主探究学习模式进行教学，对学生更好的掌握相关原理、知识，培养学生的发散性和创新性思维，有着十分积极的作用，而在自主探究学习模式中，教师应该为学生营造良好的学习氛围，创设相关的学习情境，使学生能够更好的进入学习状态，进行知识的探究和剖析。

在具体教学过程中，教师可以利用有效的课堂导入进行教学情境和教学氛围的营造，在课堂导入环节中，教师一方面可以向学生讲述和质量守恒定律从相关的故事、历史、趣事等，另一方面可以通过进行化学实验，向学生抛出有关质量守恒定律的问题，向学生询问“为什么发生化学反应之后，物质的总质量有的不变，有的会增加呢？”从而激发学生的学习兴趣，调动学生的学习热情，这样学生便可以跟随教师的思路和引导，提出新的问题“在生成新物质以后，物质的总质量跟反应前相比是否会发生改变呢？”这两个问题都是和质量守恒定律教学相关的，并且具有很强的逻辑性和实践性，教师便可以根据学生所提出的问题，引导学生积极的进行思考和分析，并且带领学生运用之前自己所掌握的相关化学知识，对这一问题进行挖掘和整合，从而使学生在逐渐深入的自主探究过程中，发现有关质量守恒定律的知识，得出相关的科学结论，进而提升初中化学质量守恒定律教学的教学质量。

篇(7)

关键词：质量守恒定律；电子天平；镁燃烧；氮化镁；氢氧化镁

文章编号：1008-0546（2012）08-0095-01

中图分类号：G633．8

文献标识码：B

doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2012．08．047

一、问题提出

人教版九年级化学（上）第五单元课题1质量守恒定律［实验5-2］ 取一根用砂纸打磨干净的长镁条和一个石棉网，将它们一起放在托盘天平上称量，记录所称的质量。在石棉网上方将镁条点燃，观察反应现象。将镁条燃烧后的产物与石棉网一起放在托盘天平上称量，比较反应前后的质量。

该实验可行吗？镁条燃烧后的产物与石棉网的总质量会比反应前的质量多吗？

实验验证：取适量的镁条连同蒸发皿和镊子一起放在电子天平（本实验采用精确量为0.001g电子天平）上称量，记录所称的质量。在蒸发皿的上方将镁条点燃，发现有大量白烟生成。同时镊子前端有白色固体附着。蒸发皿收集到镁条燃烧后的产物与镊子一起放在电子天平上称量，比较反应前后的质量。记录实验数据如下：

从实验数据来看，实验后物质总质量比反应前物质总质量减少。为什么反应后物质质量反而比反应前的少呢？从实验现象看镁燃烧有大量白烟生成。白烟的成分是什么？镁燃烧时所产生的白色烟雾，那不是氧化镁，也与氧化镁无关。它的产生原因是：当镁在有限的空气中燃烧时，除了生成氧化镁外，同进还生成一定数量的氮化镁，反应式为3Mg+N2■Mg3N2。由于氮化镁易升华,是典型离子化合物。如果空气湿度较大，氮化镁会与水蒸气发生强烈的水解反应：Mg3N2+6H2O=3Mg（OH）2+2NH3。氢氧化镁和氨气散逸悬浮在气流中，大量逸出的白烟就是新生成的氢氧化镁。另外镁在氧气中燃烧温度很高，镁的熔点648.8℃，沸点1107℃，导致一部分镁沸腾并同时与氧气氮气反应分别生成氧化镁和氮化镁。镁条燃烧产生大量白烟不仅含有氢氧化镁还有氧化镁小颗粒。燃烧后得到的残留物必然少于理论产值。那么如何设计实验来验证反应后生成物的质量增多呢？

二、实验改进目的

质量守恒定律是化学基本定律，是教材重点内容。教材中设计镁在空气中燃烧实验，目的是让学生形成认知冲突，更全面地理解质量守恒定律。实验准确可信性就非常重要。为此，我对实验作了一定的改进，该实验便于教师演示，效果明显。

三、实验器材选取

镁在空气中燃烧时能够放出大量的热和产生很高的温度，使生产的氧化镁在高温下因灼热发出强烈的白光，对教师和学生视力有一定的危害。所以实验用量不宜过大。采用精确度高的电子天平（精确精确量为0.001g）只需取用0.005g左右的镁就有明显的效果。实验符合人性化要求。

本实验用到的电子天平最大量程仅为100g,采用150mL的塑料瓶代替集气瓶收集生成物。用镊子替代坩埚钳。

玻璃片替代石棉网是防止燃烧生成物溢出。在玻璃片上放置铜片以防止玻璃片炸裂。

四、实验步骤

1.取一定量的镁条连同玻璃片、铜片、塑料瓶和镊子一起放在电子天平上称量，记录所称的质量。

2.在酒精灯上将镁条点燃，塑料瓶罩在镁条上方（如下左图）。发现白烟填充到塑料瓶的中部时，迅速把燃烧的镁条放在放置在玻璃片上的铜片上，同时罩上塑料瓶。镁条燃烧，瓶中充满大量白烟（如下右图）。反应后的物质连同玻璃片、铜片、塑料瓶和镊子，一起放在电子天平上称量，分时间段记录质量。

3.分别取不同质量的镁条重复上述实验。实验数据分别填入下表：

从图表中可以发现，实验开始一段时间（即熄灭前30s），物质总质量在不断减少。这是由于燃烧释放大量的热导致部分镁沸腾变成气体，并与空气中气体发生反应生成氧化镁和氮化镁（氮化镁同时分解生成氢氧化镁）以固体小颗粒形式分散到瓶中。实验后一段时间（3min以前）质量逐渐增大，由于反应生成的氧化镁和氢氧化镁悬浮于瓶中，随着时间的延长逐渐沉积在玻璃板上。致使天平示数不断升高。3min后天平示数明显大于反应前质量。待白烟消失，氧化镁和氢氧化镁全部沉积在玻璃片上，天平示数不再变化。整个实验现象非常明显，而且电子天平再现了整个反应过程质量动态变化。实验结果更具说服力。

参考文献