研究物质性质的基本方法11课件

1、第1课时研究物质性质的基本方法1认识钠是一种很活泼的金属，了解金属钠的物理性质及主要的化学性质(钠与水、氧气的反应)。体会怎样科学、合理地运用观察方法研究物质的性质。2通过对钠与氧气反应的实验探究，体会实验方法在化学研究中的作用，并认识实验过程中控制实验条件的重要性。3在归纳金属钠的性质过程中，体验分类、比较等研究方法在学习和研究物质性质过程中的应用。4通过对金属钠性质的探究，感受学习化学的乐趣，体验探究物质变化奥秘的快乐。1知识上重点、难点：金属钠的化学性质。2方法上重点、难点：初步学会观察、实验、比较、分类等方法在研究物质性质中的运用。一、研究物质性质的基本方法1研究物质性质的基本方法主要

2、有：_。2有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法是_。3以已有事实材料和科学理论为依据，对未知事实或规律提出推测性说明，这种研究方法属于_。4以客观事实为依据建立对事物及其变化的简化模拟，这种研究方法称为_。观察法、实验法、分类法、比较法、模型法、假说法等观察法假说法模型法二、钠及其氧化物的性质1观察法认识钠的物理性质钠的保存：少量钠保存在_里。颜色状态熔点硬度密度_固体_比水_银白色较低较小小煤油2实验法、观察法探究钠与冷水的反应化学方程式：_3实验法认识钠与氧气的反应(1)常温下反应的化学方程式为：_现象：_。(2)加热时反应的化学方程式为：_现象：_。2Na+2H2O=2NaOH+H2

3、4Na+O2=2Na2O2Na+O2 Na2O2=钠在空气中变暗钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，得到淡黄色固体4过氧化钠的性质(1)与水反应：_(2)与CO2反应：_2H2O+2Na2O2=4NaOH+O22CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O21剩余的钠能否放回原瓶？ 提示：一般试剂的取用，不慎取多了不能放回原瓶，应该放入指定的盛放废弃物的烧杯。但是剩余的钠要放回原瓶。2钠的取用要用到哪些仪器？如何操作？提示：用镊子将钠块取出，用滤纸吸干表面的煤油，在玻璃片上用小刀切下黄豆粒大小的一块钠。一、金属钠的性质英国化学家戴维(17781829)一直坚持不懈地从事利用电池分解各种物质的实验研究。180

4、7年，戴维发现了金属钠。他发现这种具有金属光泽的金属在空气中表面迅速变暗，覆盖着一层白膜。戴维把这种金属颗粒投入水中，发现它浮在水面上，在水面上急速奔跃，并发出嘶嘶的声音。1上述材料中，金属钠“在空气中表面迅速变暗”原因是什么？【思路分析】考虑空气中的氧气将金属钠氧化。 金属钠 氧化钠(银白色) (白色)提示：因为发生化学反应4Na+O2=2Na2O，固体由银白色变为白色，所以变暗。氧气2钠和水(滴有几滴酚酞)的反应现象有哪些？体现了钠的哪些性质？【思路分析】利用观察法观察现象，可以概括成浮、游、熔、响、红几个字简化记忆。然后对观察到的实验现象进行分析和综合，得出不同实验现象所体现出的钠的不同

5、物理性质或化学性质。提示：3已知Ca(OH)2的溶解度随温度升高而降低。试分析把一小块钠放入饱和石灰水中时会发生什么现象？【思路分析】(1)钠与石灰水反应，实际是钠与水的反应。(2)注意Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低。提示：钠浮在水面上，熔化成银白色的小球并四处游动，同时发出嘶嘶的响声。由于Na与水反应消耗水，且该反应放热，会使溶液温度升高，从而使Ca(OH)2因溶解度降低和溶剂减少而析出，所以会观察到石灰水变浑浊。4在金属活动性顺序表中，钠排在铜的前面，所以，将钠加入到CuSO4溶液中，会置换出金属铜。这种说法对吗？为什么？【思路分析】(1)钠与盐溶液反应，实际是钠先与水反应。(2

6、)钠与水反应生成的碱再与盐反应。提示：不对。钠加入到CuSO4溶液中，应先与水反应生成NaOH和H2，NaOH再与CuSO4反应生成Cu(OH)2沉淀，不会有Cu生成。1钠与水、酸及盐溶液反应的规律(1)钠与纯水剧烈反应，生成NaOH和H2，钠作还原剂，水作氧化剂。(2)由于酸比水更易电离出H+，所以钠与酸反应比与水反应剧烈得多，钠先与酸反应，钠过量时再与水反应。(3)钠与盐溶液反应的实质是钠先与水反应，生成NaOH和H2，NaOH有可能再与盐中的某些离子反应，生成沉淀或气体。2如何正确区分反应条件对反应产物的影响(1)碳和氧气：碳在氧气充足的条件下生成CO2，不充足的条件下生成CO。(2)C

7、O2和Ca(OH)2溶液：把少量CO2通入澄清石灰水中生成沉淀(CaCO3)，CO2过量时又变澄清(生成碳酸氢钙)。(3)钠和氧气：不加热生成氧化钠，加热生成过氧化钠。【典题训练】将适量金属钠投入下列物质的溶液中，有气体放出，但无沉淀生成的是( )AHCl B饱和NaOH溶液CFeCl3 DCuSO4【解题指南】解答该题要注意以下三点：(1)钠与水溶液反应均放出氢气。(2)钠投入碱溶液中只发生钠与水的反应。(3)钠投入盐溶液中先发生钠与水的反应，若生成的氢氧化钠与盐能发生复分解反应，则发生后续反应。【解析】选A。钠与水溶液反应均放出氢气。A项发生的反应为2Na2HCl=2NaClH2,只有气体

8、无沉淀；B项中NaOH溶液是饱和溶液，投入钠后，消耗水，析出氢氧化钠晶体；C项中钠与水反应生成的氢氧化钠还能进一步与FeCl3反应产生氢氧化铁沉淀；D项中钠与水反应生成的氢氧化钠还能进一步与CuSO4反应产生氢氧化铜沉淀。【互动探究】钠与水溶液反应实质是与溶液中的H+反应，请问钠投入盐酸、水、氢氧化钠溶液中时反应的剧烈程度如何？提示：溶液中H+的浓度：盐酸水氢氧化钠，所以钠投入盐酸、水、氢氧化钠溶液中时反应的剧烈程度为盐酸水氢氧化钠。【知识拓展】钠与物质水溶液反应现象的回答技巧钠与任何物质的水溶液反应的现象中，一定有“浮”、“游”、“熔”、“响”，但不一定有“红”，根据水溶液的成分不同可能出现

9、不同情况，如：“蓝”可能是含有石蕊试剂的蒸馏水；“白色沉淀”可能是氯化镁溶液；“蓝色沉淀”可能是氯化铜的水溶液。二、钠的氧化物的性质可用过氧化钠作为呼吸面具的供氧剂，优点是过氧化钠在常温下能吸收人呼出的CO2，同时产生氧气。利用该原理过氧化钠也可以作为潜水艇中氧气的来源。 1金属钠着火，能用水灭火吗？应如何灭火？【思路分析】从钠及过氧化钠的性质进行分析(1)钠能与水反应，生成氢气；(2)过氧化钠可以与水反应生成氧气。提示：不能，因为金属钠能与水反应，产生的氢气可以燃烧，同时钠燃烧生成的过氧化钠可以与水反应生成支持燃烧的氧气。若金属钠着火，应用干燥的沙土来灭火。2如何判断Na2O2与H2O反应所

10、得的气体是氢气还是氧气？【思路分析】收集过氧化钠与水反应产生的气体，用点燃的方法和带火星的木条分别来检验该气体。提示：可以利用如图装置制取气体，并用排水法收集，然后利用检验两种气体的方法检验。若是H2，点燃时会燃烧，并听到爆鸣声；若是O2，则可以使带火星的木条复燃。1氧化钠与过氧化钠的性质对比物质 颜色状态 生成条件 与水反应 与二氧化碳反应 氧化钠 过氧化钠 白色固体 淡黄色固体 钠与氧气常温下生成，不稳定 加热或点燃钠生成，稳定 只生成氢氧化钠 生成氢氧化钠和氧气 只生成碳酸钠 生成碳酸钠和氧气2过氧化钠的组成与漂白性(1)过氧化钠中的阴离子是O22-，是个原子团，氧元素化合价是-1价，其

11、阴离子不能写成O-，也不能把过氧化钠的化学式写成NaO。(2)过氧化钠具有漂白性，将其投入滴有酚酞的水中，水溶液先变红后退色。【典题训练】下列关于钠的氧化物的叙述正确的是( )A氧化钠和过氧化钠都是白色固体，都能和冷水反应B过氧化钠与水反应后的溶液中滴加紫色石蕊试液，溶液变红色CNa2O和Na2O2都能由金属钠和O2化合生成D氧化钠和过氧化钠都能与CO2发生化合反应【解析】选C。过氧化钠是淡黄色固体，所以A错误；过氧化钠与水反应得到NaOH溶液，滴加紫色石蕊试液时溶液变蓝色，所以B错误；钠和O2在常温下生成Na2O，在加热条件下生成Na2O2，所以C正确；Na2O2与CO2的反应不是化合反应，

12、所以D错误。【互动探究】若将等质量的Na2O和Na2O2分别投入过量且等质量的水中，能否形成溶质质量分数相等的溶液？提示：Na2O和Na2O2与水反应均生成NaOH，但是等质量的Na2O和Na2O2与水反应消耗水的质量不同，生成的NaOH质量也不相等，最终得到的溶液中溶质的质量分数不相等。【变式备选】下列有关Na2O和Na2O2异同点的叙述不正确的是( )ANa2O和Na2O2长期置于空气中最终产物相同BNa2O和Na2O2都能与二氧化碳或水发生反应CNa2O和Na2O2与水反应都有碱生成DNa2O和Na2O2都是碱性氧化物【解析】选D。Na2O和Na2O2长期置于空气中最终产物都是碳酸钠，A

13、正确；Na2O和Na2O2都能与二氧化碳或水发生反应，且与水反应的产物中都有碱生成,不同的是Na2O2与二氧化碳或水的反应同时生成氧气,B、C正确；Na2O是一种碱性氧化物，Na2O2不是碱性氧化物，D错误。一、选择题1按照如图所示的方法研究某气体的性质，这种方法属于( )A实验法 B观察法 C分类法 D比较法【解析】选B。题图中所示的是一名同学闻有毒气体气味的正确方法。许多同学容易误认为是实验法。观察是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。人们既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。2关于钠元素单质及其化合物的叙述不正确的是( )A钠银

14、白色，质软，熔点相对较低，密度比水小B大量钠着火时可用沙扑灭，少量钠应保存在煤油中C金属钠在空气中长期放置，最终变为Na2OD过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气的来源【解析】选C。A考查钠的物理性质，正确。钠着火生成的Na2O2既能和冷水反应也能和CO2反应，并放出氧气，所以钠着火时不能用水和泡沫灭火器(生成CO2)，要用沙子扑灭，B正确。C中Na在空气中变暗生成的Na2O能继续与水反应生成NaOH，再和CO2反应，最后生成Na2CO3，C错误。D考查过氧化钠的用途，D正确。3将一小块钠投入下列溶液时，既能产生气体又会出现白色沉淀的是( )A稀硫酸 B硫酸铜溶液C氢氧化钠溶液 D氯化镁溶

15、液【解析】选D。各选项都能生成气体H2。钠放入盐溶液中时先和水反应生成H2和NaOH，NaOH再和盐反应，B中生成蓝色沉淀Cu(OH)2，C中无沉淀，D中生成白色沉淀Mg(OH)2。4下列关于钠的说法正确的是( )A熔点很高B在空气中燃烧生成氧化钠C银白色金属，硬度大D在空气中燃烧时产生黄色火焰【解析】选D。钠是一种熔点较低，硬度较小的活泼金属，在空气中燃烧时，产生黄色火焰，得到淡黄色固体Na2O2，D项正确。5(双选)下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件(温度、反应物的用量比)，化学反应的本质并不改变的是( )ANa和O2 BNaOH和HClCNa2O2和CO2 D木炭(C)和O2【

16、解析】选B、C。钠和O2在常温下生成Na2O，在加热条件下生成Na2O2，A不符合题意；B、C两项产物惟一，符合题意；碳在充足氧气中生成CO2，O2不充足时生成CO，D不符合题意。6下列灭火剂能用于扑灭金属钠着火的是( )A干冰灭火剂 B黄沙C干粉(含NaHCO3)灭火剂 D泡沫灭火剂【解析】选B。金属钠燃烧生成Na2O2，Na2O2与CO2、H2O反应都会生成O2，故钠着火不能用干冰(固态CO2)、泡沫灭火剂(主要成分是CO2)扑灭，而NaHCO3受热易分解产生CO2、H2O，也不能使用。7将一小块钠投入盛有5 mL饱和澄清石灰水的试管里，不可能观察到的现象是( )A钠熔成小球并在液面游动B

17、有气体产生C溶液底部有银白色物质生成 D溶液变浑浊【解析】选C。Ca(OH)2的溶解度随温度上升而降低。钠放入饱和的澄清石灰水中时，钠浮在液面上，熔化成闪亮的小球，A正确。钠和水反应放热并消耗一定量的水产生H2，Ca(OH)2的溶解度降低从而析出固体，所以溶液变浑浊，B、D正确。钠不能置换出Ca，所以不会出现银白色物质，C错误。二、非选择题8已知：某银白色固体A，放在空气中可氧化成白色固体B；将A点燃，火焰呈黄色，生成淡黄色固体C；A、B、C三种物质都能跟无色液体D反应，生成碱性物质E， 其中A跟D反应时还可生成可燃性气体F，C跟D反应时则生成另一种气体G；F和G混合后遇火能剧烈反应而爆炸，并

18、生成D。请完成下列问题：(1)B的名称为_，B与D反应的类型属于_反应。(2)写出下列反应的化学方程式AC_。CE_。【解析】化学推断题要通读全题之后找出题目的突破口，一般是特殊的颜色、状态等现象。做好这类题的前提是对化学物质的性质熟练掌握。本题中的淡黄色固体C一定是Na2O2，所以A是金属Na，白色固体B是Na2O。与A、B、C都能反应的无色液体D一定是水。A跟D反应时生成的可燃性气体F是H2，C跟D反应时生成的另一种气体G是O2。答案：(1)氧化钠 化合(2)2Na +O2 Na2O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O2=9某课外活动小组为了检验钠与水反应的产物，设计如图装置(夹持装置

19、省略)。首先在U形管内加入少量煤油和几粒钠块，再从U形管高端加入水(含有酚酞)，赶出空气，一会儿加热铜丝。根据反应中观察到的现象，回答下列问题：(1)金属钠的变化现象_。(2)U形管中溶液的颜色_，说明有_生成。(3)铜丝的变化现象_，说明有_生成；若去掉后面的装置，简述检验气体的方法_。(4)若a g钠与b mL水完全反应，则该溶液的溶质的质量分数是_。【解析】本题涉及钠的多种性质，如状态及熔点低和密度小的特点。钠位于水和煤油界面上，与水发生反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2，生成的H2与CuO发生反应：H2+CuO Cu+H2O。钠与水反应生成NaOH溶液：2Na+2H2O=2NaO

20、H+ H2223 240 2a g 则=答案：(1)在水和煤油的界面上逐渐变小并作上下跳动(2)从上到下逐渐由无色变为红色 NaOH(3)由黑色变红色 H2 在玻璃口处点燃气体，有淡蓝色火焰产生(4)10在潜水艇中可用过氧化钠作为供氧剂。请选用适当的化学试剂和实验用品，用图中的实验装置进行实验，证明过氧化钠可用于制取氧气。(1)A是用CaCO3制取CO2的装置。写出A中发生反应的化学方程式_。(2)按要求填写表中空格：仪器编号盛放的试剂加入该试剂的目的B饱和NaHCO3溶液C与CO2反应，产生O2D吸收未反应的CO2气体(3)为了达到实验目的，_(填“需要”或“不需要”)在B装置之后增加一个吸

21、收水蒸气的装置；若你认为需要增加一个吸收水蒸气装置，应选用什么作为吸水剂；若你认为不需要，请说明理由_。(4)证明收集到的气体是氧气的方法是_。【解析】A是用CaCO3制取CO2的装置，分液漏斗中盛放盐酸，所以生成的CO2中有杂质气体HCl和水蒸气；B中的饱和碳酸氢钠溶液，能吸收混在二氧化碳中的氯化氢气体；根据探究的目的，C中应该放过氧化钠，从而和CO2反应生成O2。E明显是用排水法收集一定量的O2。那么D中是放浓硫酸进行干燥还是放NaOH溶液吸收未反应的二氧化碳呢？这是本题的难点。因为过量的CO2会干扰收集的气体，所以D中应该放NaOH溶液吸收未反应的二氧化碳。答案：(1)CaCO3+2HC

22、l=CaCl2+H2O+CO2(2)仪器编号盛放的试剂加入该试剂的目的B除去CO2气体中混入的HCl气体 C过氧化钠固体 DNaOH溶液 (3)不需要 因为水蒸气也能与过氧化钠反应生成氧气，不影响实验目的(4)立即把带火星的木条伸入试管内，木条复燃，证明试管中收集的气体是氧气1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至

23、一生。4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了?7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方

24、百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更失败。1、快乐总和宽厚的人相伴，财富总与诚信的人相伴，聪明总与高尚的人相伴，魅力总与幽默的人相伴，健康总与阔达的人相伴。2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无

25、论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了?7、人往往有时候为了争夺名利，有时驱车去争，有时驱马去夺，想方设法，不遗余力。压力挑战，这一切消极的东西都是我进取成功的催化剂。8、真想干总会有办法，不想干总会有理由;面对困难，智者想尽千方百计，愚者说尽千言万语;老实人不一定可靠，但可靠的必定是

26、老实人;时间，抓起来是黄金，抓不起来是流水。14、成长是一场和自己的比赛，不要担心别人会做得比你好，你只需要每天都做得比前一天好就可以了。15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失败者9、成功的道路上，肯定会有失败;对于失败，我们要正确地看待和对待，不怕失败者，则必成功;怕失败者，则一无是处，会更5、

27、别着急要结果，先问自己够不够格，付出要配得上结果，工夫到位了，结果自然就出来了。6、你没那么多观众，别那么累。做一个简单的人，踏实而务实。不沉溺幻想，更不庸人自扰。7、别人对你好，你要争气，图日后有能力有所报答，别人对你不好，你更要争气望有朝一日，能够扬眉吐气。8、奋斗的路上，时间总是过得很快，目前的困难和麻烦是很多，但是只要不忘初心，脚踏实地一步一步的朝着目标前进，最后的结局交给时间来定夺。9、运气是努力的附属品。没有经过实力的原始积累，给你运气你也抓不住。上天给予每个人的都一样，但每个人的准备却不一样。不要羡慕那些总能撞大运的人，你必须很努力，才能遇上好运气。10、你的假装努力，欺骗的只有你自己，永远不要用战术上的勤奋，来掩饰战略上的懒惰。11、时间只是过客，自己才是主人，人生的路无需苛求，只要你迈步，路就在你的脚下延伸，只要你扬帆，便会有八面来风，启程了，人的生命才真正开始。12、不管做什么都不要急于回报，因为播种和收获不在同一个季节，中间隔着的一段时间，我们叫它为坚持。失败。11、学会学习的人，是非常幸福的人。米南德12、你们要学习思考，然后再来写作。布瓦罗13、在寻求