高中化学 鲁科版 第一章 第二节《研究物质性质的方法和程序》课件鲁科版必修1

1、你知道吗？ 良好的方法能使我们更好的发挥天赋的才能，而 拙劣的方法则可能妨碍才能的发挥。 - 英国.贝尔纳 为什么要研究物质性质为什么要研究物质性质 ? ? 我们应怎样研究物质的性质呢我们应怎样研究物质的性质呢 ? ? -利用溴化银的感光性利用溴化银的感光性 -利用叠氮化钠（利用叠氮化钠（NaNNaN3 3 ） ） 在强烈撞击的情况下快速在强烈撞击的情况下快速 分解产生大量氮气的性质分解产生大量氮气的性质 -利用利用NaNa2 2O O2 2与人体与人体 呼出的呼出的COCO2 2和和H H2 2O O反应反应 放出氧气的性放出氧气的性 质制成防毒面具。质制成防毒面具。 （ 第一课时第一课时

2、） 我们在初中化学学习中认识了哪些主要物质？我们在初中化学学习中认识了哪些主要物质？ 我们是我们是通过什么方法来研究通过什么方法来研究铁的物理性质和铁的物理性质和 化学性质的？化学性质的？ 以其中的一种物质铁为例以其中的一种物质铁为例, ,说说它具有哪些物说说它具有哪些物 理性质和化学性质理性质和化学性质? ? 一、研究物质性质的基本方法一、研究物质性质的基本方法 1. 1. 观察法观察法 2. 2. 实验法实验法 3. 3. 分类法分类法 4. 4. 比较法比较法 1、观察法、观察法: 明确观察目的明确观察目的 在在实验中实验中用感官或仪器观察用感官或仪器观察 分析分析、思考和综合、思考和综

3、合 记录记录观察结果观察结果 观察金属钠的物理性质观察金属钠的物理性质 及钠与水反应的现象及钠与水反应的现象 自己动手，大胆自己动手，大胆 做一做！做一做！ 严禁用手触摸钠严禁用手触摸钠 ! 严禁任意丢弃严禁任意丢弃 ! 严禁比黄豆粒大严禁比黄豆粒大 ! 正确观察现象正确观察现象 , 及时记录实验现象及时记录实验现象. 1 1、认识金属钠的状态、颜色、硬度、认识金属钠的状态、颜色、硬度 我要观察什么我要观察什么? 的相对大小、密度的相对大小、的相对大小、密度的相对大小、 熔点的相对高低。熔点的相对高低。 2 2、观察金属钠与水的反应。、观察金属钠与水的反应。 1 1、金属钠的状态、金属钠的状态

4、- 2 2、金属钠的密度的相对大小、金属钠的密度的相对大小- 3 3、金属钠硬度的相对大小、金属钠硬度的相对大小- 4 4、金属钠的颜色、金属钠的颜色- 固态固态 银白色、有金属光泽银白色、有金属光泽 硬度小，硬度小， 可用小刀切割可用小刀切割 钠 钠 煤油 煤油 我观察到了什么？我观察到了什么？ 马上记下来！马上记下来！ 观察记录：观察记录： 金属钠的物理性质金属钠的物理性质 现象现象思考与结论思考与结论 金属钠与水反应金属钠与水反应 1.1.浮浮在水面：在水面： 2.2.熔熔成小球：成小球： 3.3.四处四处游游动：动： 4.4.发出嘶嘶的发出嘶嘶的响响声：声： 5.5.溶液由无色变溶液由

5、无色变红红： 水 水 钠钠 反应放出热量，钠的熔点低反应放出热量，钠的熔点低 反应剧烈、生成气体反应剧烈、生成气体 反应生成碱性物质反应生成碱性物质 我知道了什么？我知道了什么？ 思考与结论思考与结论 思考思考1：钠与水反应的化学方程式如何书写？钠与水反应的化学方程式如何书写？ 分析分析思考思考 我想到了什么？我想到了什么？ 思考思考2：为什么为什么“严禁比黄豆粒大严禁比黄豆粒大”？ 思考思考3：为什么为什么“严禁用手触摸钠严禁用手触摸钠”？ 思考思考4： 为什么剩余的钠必须立即放回试为什么剩余的钠必须立即放回试 剂瓶中。剂瓶中。 你是如何通过观察法来认识你是如何通过观察法来认识 金属钠的有关

6、物理性质及它与水金属钠的有关物理性质及它与水 的反应的？在观察过程中，你获的反应的？在观察过程中，你获 得了那些知识呢？得了那些知识呢？ 反思使人进步反思使人进步 小结与反思小结与反思 1： 在实验过程中，你有什么方在实验过程中，你有什么方 法上的收获和启示？法上的收获和启示？ 反思使人进步反思使人进步 小结与反思小结与反思 2： 1. 我要观察什么我要观察什么? 2. 我观察到了什么？我观察到了什么？ 马上记下来！马上记下来！ 3. 我知道了什么？我知道了什么？ 4. 我想到了什么？我想到了什么？ 反思使人进步反思使人进步 请将观察到的有关金属钠的请将观察到的有关金属钠的 物理性质和化学性质

7、小结一下。物理性质和化学性质小结一下。 小结与反思小结与反思 3： 概括概括整合整合 金属钠的性质金属钠的性质 一、物理性质：一、物理性质： 二、化学性质：二、化学性质： 1.银白色，有金属光泽的固体。 2.硬度小，密度小，熔点低。 1.与水反应 2Na2H2O=2NaOH+H2 钠钠 的的 用用 途途 原子反应堆导热剂原子反应堆导热剂 高压钠灯高压钠灯 冶炼某些金属冶炼某些金属 Na、K合金导热性能好合金导热性能好 黄光射程远，透雾力强黄光射程远，透雾力强 钠化学性质很活泼钠化学性质很活泼 秦山核电站秦山核电站高压钠灯及其用途高压钠灯及其用途 巩固练习 巩固练习 1将一块钠投入到盛有煤油和水

8、的烧杯中，观察到的现象可 能是 （ ） A钠在水层中反应并四处游动 B钠停留在煤油层中不发 生反应 C钠在煤油中的液面上反应并四处游动 D钠在煤油与水 的界面处反应并可能上下跳动 2把4.6g钠投入到95.6g水中，不考虑水的蒸发， 所得溶液中溶质的质量分数是（ ） A4.6% B7.7% C8.0% D10% 大胆预 测 根据钠的性质，预测金属钠与 CuSO4溶液反应时可能产生的 现象？ 重重 要要 的的 启启 示示 在进行实验时，要注意控制温在进行实验时，要注意控制温 度、压强、溶液的浓度等条件，这度、压强、溶液的浓度等条件，这 是因为同样的反应物在不同的条件是因为同样的反应物在不同的条件

9、 下可能会发生不同的反应。下可能会发生不同的反应。 恩格斯说：恩格斯说：“单凭观察所得单凭观察所得 的经验是决不能充分证明必然的的经验是决不能充分证明必然的”。 要跳出单纯的经验的圈子要敢于要跳出单纯的经验的圈子要敢于 提出有科学根据的假设，并通过设计提出有科学根据的假设，并通过设计 实验加以检验。实验加以检验。 研究物质性质的方法和程序研究物质性质的方法和程序 第二课时第二课时 巩固复习 1.研究物质性质的方法有哪些？ 2.通过观察你知道了钠的哪些性质？ 3.简述钠与水反应的现象？书写反应的 方程式？ 大胆预测 根据钠的类别，你能预测钠可能 会和哪些物质反应呢？ 实验验证 钠与氧气能反应吗？

10、钠与氧气能反应吗？ 阅读阅读P11前两段前两段 了解实验法的有关知识了解实验法的有关知识 实验前：实验前：要明确实验的目的要求，实验用要明确实验的目的要求，实验用 品和实验步骤等。品和实验步骤等。 实验中实验中：仔细观察实验现象，并做好实验：仔细观察实验现象，并做好实验 记录。记录。 实验后实验后：写好实验报告，并对实验结果进：写好实验报告，并对实验结果进 行分析。行分析。 钠与氧气反应钠与氧气反应 阅读阅读P11有关内容有关内容】 明确实验目的、所需仪器、实验步骤明确实验目的、所需仪器、实验步骤 【实验记录实验记录】 实验内容实验现象结论 金属钠放置在空 气中 在空气中加热金 属钠 钠的表面

11、有银白色 变为灰暗色，失去 了金属光泽 钠先熔化后燃烧，燃烧 伴有黄色火焰，生成了 淡黄色的固体。 常温下，钠跟空气中的 氧气反应生成了Na2O 在加热条件下，钠与空气 中的O2反应生成Na2O2 1.这组实验用到了哪些方法，对你有什么启示？ 2.金属钠通常是怎样保存的？为什么？ 3.你能正确书写反应的化学方程式吗？ 钠与氧气反应钠与氧气反应,条件条件 不同则产物不同不同则产物不同 4Na + O2 2 Na2O （白色固体） 2 Na+ O2 Na2O2（过氧化钠） （淡黄色淡黄色固体固体） 加热 补充：补充：Na2O2与水的反应与水的反应 过氧化钠能与水迅过氧化钠能与水迅 速反应，产生大量

12、速反应，产生大量 气泡，最后固体消气泡，最后固体消 失。失。 滴加酚酞，溶液先滴加酚酞，溶液先 变红后逐渐褪去。变红后逐渐褪去。 小木条复燃小木条复燃 说明气体确实是氧气说明气体确实是氧气 实验内容实验内容实验现象实验现象解释及结论解释及结论 1.取一支小试管，取一支小试管， 向其中加入少量向其中加入少量 的过氧化钠固体，的过氧化钠固体， 然后加入少量蒸然后加入少量蒸 馏水，反应后再馏水，反应后再 滴加酚酞溶液滴加酚酞溶液 还会观察到什么现象？还会观察到什么现象？ 应怎样继续实验？应怎样继续实验？ Na2O2具有漂白性 产物中有碱生成 2Na2O2 + 2H2O =4NaOH+O2 Na2O2

13、与水的反应与水的反应 吹气生火吹气生火补充：补充：Na2O2与二氧化碳的反应与二氧化碳的反应 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 研究物质性质的基本方法三研究物质性质的基本方法三：分类法分类法 在研究物质性质时，运用分类的方法，在研究物质性质时，运用分类的方法， 法分门别类地对物质及其变化进行研究，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一般性质和特性；反可以总结出各类物质的一般性质和特性；反 之，知道某物质的类别，我们就可推知之，知道某物质的类别，我们就可推知 该物质的一般性质。该物质的一般性质。 研究物质性质的基本方法四研究物质性质的基本方法四：比较

14、法比较法 运用比较的方法，可以找出物质性质间运用比较的方法，可以找出物质性质间 的异同，认识物质性质间的内在联系，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。对物质的性质进行归纳和概括。 交流交流研讨研讨 金属钠与铁的比较金属钠与铁的比较 性质性质 相同点相同点 不同点不同点 结论结论 物理物理 性质性质 化学化学 性质性质 均为银白均为银白 色金属色金属 钠比铁硬度、钠比铁硬度、 密度小，熔点密度小，熔点 沸点低沸点低 均能与均能与O2、 酸、盐溶液酸、盐溶液 反应反应 钠常温下能与钠常温下能与O2 反应，铁常温下不反应，铁常温下不 能与能与O2反应反应 钠可在空气中燃钠

15、可在空气中燃 烧，铁只能在纯氧烧，铁只能在纯氧 中燃烧中燃烧 铁可置换出铁可置换出CuSO4 溶液中的溶液中的Cu，而钠，而钠 是先与水反应是先与水反应 虽都是金属单虽都是金属单 质，但物理性质，但物理性 质有较大差别质有较大差别 都是较活泼的都是较活泼的 金属单质，但金属单质，但 钠比铁更活泼钠比铁更活泼 根据所学的知识和已有的生活经验， 预测金属可能具有哪些共同的性质？ 比较归纳 物理性质：常温下，绝大多数是固体，具有金属光泽，有导电，导热和延展性。 化学性质：1.与O2反应；2.大多数金属可以和稀HCl和H2SO4反应放出H2； 3.大多数金属能和金属化合物的溶液反应。 1.认识钠与O2

16、的反应并会书写反应的化学反应方 程式。认识化学反应中条件的重要性。 2.知道Na2O2与H2O和CO2的反应，要求会书写反 应的方程式。 3.了解Na2O2的用途 4.体会研究物质性质的方法和程序。 本节要求 巩固练习 1.下列操作正确的是（ ） A 将少量的钠保存在煤油中 B 用手掰开一块钠，观察钠的颜色 C 向盛水的烧杯中投入拇指大小的一块钠，观察现象 D 钠失火时，用泡沫灭火器灭火 A 巩固练习 2、金属钠着火时，可用来灭火的物质是、金属钠着火时，可用来灭火的物质是 （ ） A、泡沫灭火器、泡沫灭火器 B、水、水 C、细砂、细砂 D、煤油、煤油 3.一小块钠暴露在空气中一段时间，发生的反

17、应是一小块钠暴露在空气中一段时间，发生的反应是( ) 4Na+O22Na2O 2Na+O2Na2O2 Na2O+H2O2NaOH 2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O A B C D C D 研究物质性质的方法和程序研究物质性质的方法和程序 第三课时第三课时 二二 研究物质性质的程序研究物质性质的程序 阅读课本P12 了解研究物质性质的 程序 研究物质性质的基本程序研究物质性质的基本程序 1. 程序图程序图 观察物质的外观性质观察物质的外观性质 预测物质的性质预测物质的性质 试验和观察试验和观察 解释及结论解释及结论 可以运用分类的 方法，根据物质 所属的类型或利 用有关反应规律 预测物质

18、的性质 对实验现象进行分对实验现象进行分 析、综合、推论，析、综合、推论， 概括出结论概括出结论 运用比较的方法，运用比较的方法， 归纳出物质的通归纳出物质的通 性及特性性及特性 发现特殊现象发现特殊现象 提出新问题提出新问题 验证预测并做验证预测并做 出新的预测出新的预测 认真观察 装氯气的集气瓶 氯气泄露 氯气笼罩下的村庄 被氯气熏黄的油菜 呼入氯气后生命垂危 的病人 从图片中，你知道了氯气有哪些性质呢？ 结论：氯气是一种黄绿色的气体，结论：氯气是一种黄绿色的气体， 有刺激性气味，有毒。有刺激性气味，有毒。 消防队员喷水防止氯气扩散 被液化的氯气 结论：氯气能溶于水，一般，结论：氯气能溶于

19、水，一般，1体积水体积水 可以溶解可以溶解2体积的氯气。氯气在常压下。体积的氯气。氯气在常压下。 -34.6时，氯气被液化成液氯。时，氯气被液化成液氯。 看一看，看一看， 想一想想一想 大胆预测 O2和H2 都是非金属单质，依据 O2的反应，你 能预测非金属单质能与哪些类别的物质反应 吗？ 结论：1.能和金属单质反应。如：Na Fe Cu等 2.能和非金属单质反应。如：H2 大胆预 测 氯气也是一种很活泼的非金属单质， 它能和氧气一样也会和Fe ,Cu 和H2 反应吗？ 实验和观察 铁与氯气反应 现象：剧烈燃烧，产生棕红色的烟。现象：剧烈燃烧，产生棕红色的烟。 往反应后的容器中加水，产物溶液呈

20、棕黄色。往反应后的容器中加水，产物溶液呈棕黄色。 方程式：2Fe + 3 Cl2 点燃 2FeCl3 解释与结论解释与结论 产物是FeCl3 观察和实验 Cu 丝在Cl2中燃烧 现象：剧烈燃烧，产生 棕黄色的烟，向反应后 的产物中加水，溶液变 为蓝绿色。 产物是CuCl2 反应的化学方程式：反应的化学方程式： Cu + Cl2 CuCl2 点燃 解释与结论 观察和实验 现象:剧烈燃烧,产生黄色火 焰,生成大量白烟. 2Na + Cl2 2NaCl 点燃 实验观察实验观察 H2在氯气中燃烧 现象：现象： 纯净的纯净的H2在氯气中安静在氯气中安静 的燃烧，产生苍白色的火焰，集的燃烧，产生苍白色的火

21、焰，集 气瓶口有白雾生成。气瓶口有白雾生成。 生成了生成了HCl气体气体 反应的方程式：反应的方程式： H2 + Cl2 2HCl 点燃 解释与结论解释与结论 疑问 常温下，常温下，1体积的水中最多可以溶解体积的水中最多可以溶解0.031体积的体积的O2， ， 常温下，常温下，1体积的水中可以溶解体积的水中可以溶解2体积的氯气。体积的氯气。 氧气和氯气都是很活泼的非金属单质。氧气和氯气都是很活泼的非金属单质。 为什么常温下，氯气在水中的溶解度大于氧气呢？为什么常温下，氯气在水中的溶解度大于氧气呢？ 大胆预测 氯气和水反应了吗？我们 怎样验证氯气与水反应了 呢？ 实验内容实验现象结论 观察新制氯水的 颜色和状态 用蓝色石蕊试纸 检测溶液的酸碱 性 把镁条置于试管 中，倒入氯水 把氯水滴到 AgNO3中，再加 HNO3 淡黄绿色的液体淡黄绿色的液体 氯水中有氯气分子氯水中有氯气分子 蓝色石蕊试纸现变红后蓝色石蕊试纸现变红后 褪色褪色 Cl2能与能与H2O反应反应 生成了酸和漂白性生成了酸和漂白性 物质物质 镁表面有大量的气泡镁表面有大量的气泡进一步证明氯气与水反应进一步证明氯气与水反应 生成了酸生成了酸 有白色沉淀，加硝酸有白色沉淀，加硝酸 沉淀不溶解沉淀不溶解 氯水中有氯离子，进一氯水中有氯离子，进一 步证明氯气能与水反应，步证明