《研究物质性质的方法和程序》教案（1）(1).doc

研究物质性质的方法和程序1研究物质性质的基本方法物质研究它们的性质的主要方法物质研究它们的性质的主要方法氧气观察和实验法非金属（通性）分类、比较法氢气观察和实验法金属（通性）分类、比较法锌和铁观察和实验法酸（通性）分类、比较法盐酸观察和实验法研究物质的性质常常运用观察、实验、分类、比较等方法。2. 四种基本方法（1）观察法含义：是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。内容：可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态，用鼻子闻物质的气味，也可以借助一些仪器来进行观察，提高观察的灵敏度。人们既在观察过程中，不仅要用感官去搜集信息，还要积极地进行思考，及时储存和处理所搜集的信息。观察要有明确而具体的目的，要对观察到的现象进行分析和综合。（2）实验法含义：通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法。注意的问题：在进行实验时，必须注意实验安全。同时要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件，这是因为同样的反应物质在不同的条件下可能会发生不同的反应。实验的步骤：在进行研究物质性质的实验前，要明确实验的目的要求、实验用品和实验步骤等；实验中，要仔细研究实验现象，并做好实验记录；实验后，要写好实验报告，并对实验结果进行分析。（3）分类法在研究物质性质时，运用分类的方法，分门别类地对物质及其变化进行研究，可以总结出各类物质的通性和特性；反之，知道某物质的类别，我们就可推知该物质的一般性质。（4）比较法运用比较的方法，可以找出物质性质间的异同，认识物质性质间的内在联系，对物质的性质进行归纳和概括。l 3. 案例：对金属钠的研究1、钠的物理性质软、亮、轻、低、导（软质软，硬度小；亮银白色金属光泽；轻密度小，比水轻；低熔点低；导可导电、导热）思考：你在研究钠的物理性质过程中用到什么样的方法？提示：“软”观察用小刀切割钠的实验；“亮”观察钠的断面；“轻”通过钠与水反应的实验，观察到钠浮在水面上；“低”通过钠与水的实验，观察到钠熔成小球或通过钠与氧气反应的实验，观察到加热时钠很快熔化；“导”首先通过分类法确定钠属于金属，然后根据金属的通性判断。2、钠的化学性质（1）与o2反应：常温：4nao22na2o (白色固体)；点燃或加热：2nao2na2o2 (淡黄色固体)；（2）与cl2反应：2nacl22nacl；（3）与水反应：2na2h2o2naohh2思考：在钠与水反应的实验中，你能观察到什么现象？通过这些现象可以得出什么结论？如果钠粘在烧杯壁上，很快就燃烧起来，为什么？提示：现象结论或原因熔（溶化成小球）反应放热，钠的熔点低。浮（浮在水面上）钠的密度小。游（四处游动）产生的氢气不均匀，推动小球。鸣（发出嘶嘶的响声）产生的氢气冒出时发出声音红（滴入酚酞，溶液变红）产生了碱性物质。 钠与水反应过程中放出大量的热，如果钠粘在烧杯壁上，产生的热量不能及时的散发出去，引燃产生的氢气并使钠燃烧起来。（4）与酸反应：非常剧烈，以致爆炸；（5）与盐溶液反应：可认为是先与盐溶液中的水反应，然后再发生复分解反应（其实质都是先于溶液中的h反应）。【领悟整合】一种单质如果属于金属单质，讨论其化学性质的一般思路是，一般能和非金属单质（o2、cl2、s等）、水、酸、盐等反应以及其他特性等。钠在一定条件下可以与大部分非金属单质以及包括水在内的化合物反应，说明钠是一种极为活泼的金属。3、钠的存在与保存（1）元素在自然界的存在有两种形态：游离态：元素以单质形式存在；化合态：元素以化合物形式存在。钠的化学性质很活泼，在自然界里无游离态，只有化合态（nacl、na2co3、na2so4、nano3等）（2）保存：因为常温下金属钠能跟空气中的氧气反应，还能跟水、水蒸气反应，所以金属钠保存在煤油或石蜡油中，主要是为了隔绝空气和水。4、钠的用途（1）kna合金用于原子反应堆作导热剂。 （2）制备na2o2。（3）做电光源：高压钠灯。 （4）冶炼稀有金属。【联想发散】na2o和 na2o2：na2o属于碱性氧化物，可以与酸、酸性氧化物、水反应。如：na2oh2o2naoh；na2o2属于过氧化物，也可以与酸、酸性氧化物、水等物质反应，所不同的是，在这些反应中一般有氧气生成：2na2o22h2o4naoho2，2na2o22co22na2co3o2；na2o2可用与潜艇或宇宙飞船中的供氧剂。4研究物质性质的基本程序首先，要观察物质的外观性质（包括物质的存在状态、颜色气味等）；第二、要对物质的性质进行预测；第三、设计并实施实验来验证所做的预测。通过对实验现象的观察和分析，归纳出与预测相一致的性质，并对实验中所出现的特殊现象进行进一步的研究；第四、对实验现象进行分析、综合、推论，概括出物质的通性及特性。l 5.案例：氯气1、cl2的物理性质在通常情况下，氯气为黄绿色气体，有刺激性气味的有毒气体.易液化，能溶于水(12)，氯水颜色呈淡黄色。闻cl2时：应距cl2一尺左右，用手轻轻扇一下集气瓶口上方空气，让少量的cl2进入鼻孔。2、cl2的化学性质（1）与金属反应2na + cl22nacl(白烟)； cu + cl2 cucl2(棕黄色烟，加少量水显绿色，冲稀后变蓝色)；2fe + 3cl2 2fecl3(棕红色烟，加少量水显棕黄色)（2）与非金属反应h2 + cl22hcl(白雾)。纯净的h2可在cl2中燃烧，发出苍白色火焰。hcl（溶解度1500）溶于水成为盐酸.【知识链接】 化学现象中的烟、雾、气烟：大量细小固体颗粒分散在气体中的现象。例：cu在cl2中燃烧生成(cucl2)棕黄色烟。雾：大量细小液滴分散在气体中。例如hcl气体在空气中遇水蒸气生成的雾(盐酸小液滴)。气：是指气态物质。若气体无色，则肉眼看不到，气体有色才能观察到。（3）与水反应： cl2 + h2o hcl + hclo说明：氯气的水溶液称为氯水，由于氯气不是简单的溶于水，而是与水反应，氯水的成分和性质较为复杂。氯水的主要成分有氯气、盐酸、次氯酸等，氯水也兼具有这几种物质的性质。如次氯酸具有漂白性，氯水也具有漂白性。（4）与碱反应： cl2 + 2naoh naclo + nacl + h2o（该反应可用于cl2的尾气处理）；工业上用cl2与石灰乳作用制漂白粉： 2cl2 + 2ca(oh)2 cacl2 + ca(clo)2 + 2h2o（5）与盐溶液的置换反应：cl2 + 2nai 2nacl + i2（该反应常用作cl2的检验）； cl2 + 2nabr 2nacl + br2【启发引申】变价金属与cl2反应时一般显高价。广义的燃烧：任何发光，发热的剧烈化学反应都可以叫燃烧。cl2与碱的反应可认为cl2先于水反应，生成hcl和hclo，hcl和hclo再与碱反应生成nacl和naclo 。漂白粉的漂白原理：ca(clo)2 + h2o + co2 caco3 + 2hclo；起漂白杀菌作用的是hclo。该反应也说明了碳酸（co2 + h2o）的酸性强于次氯酸，反应原理是强酸制取弱酸。【专题放送】氯水的成分和性质（1）氯水的成分氯水是氯气的水溶液，通常情况下为浅黄色溶液，氯水中只有部分cl2与水反应，其化学方程式为：cl2 + h2o hcl + hclo新制的氯水中含cl2、h2o、hclo等分子和h+、cl-、clo-、oh-等离子。（2）氯水的性质氯水的性质比较复杂，有可能存在多种成分同时作用于一种物质.在一般情况下，认为是溶液中氯分子的性质。