第2节 化学研究些什么（共2课时）【知识精讲精研】九年级化学上册（沪教版）

第2节

化学研究些什么

（共2课时）

第1章

开启化学之门

目录CONTENTS

一

二

化学研究物质的性质与变化化学研究物质的组成与结构

三

化学研究物质的用途与制法

步入化学的殿堂，展现在你面前的是一幅幅与物质有关的美丽的画卷，它将告诉你化学研究的内容：各种各样的物质是怎样构成的?

是用什么方法来制取和合成的?会发生那些变化?学习化学你对自然界和社会的发展会有更多更新的认识你会发现化学其实就在你的身边一、课堂导入化学研究的内容：化学研究的对象：物质物质的性质和变化物质的组成和结构物质的用途与制法二、新课讲解化学研究物质的性质与变化一、化学研究物质的性质与变化化学研究物质的性质与变化蜡烛在空气中的燃烧探究活动二、新课讲解实验步骤实验现象1、取一段蜡烛，观察外观特征（如颜色、形状和状态等）白色圆柱形固体火焰分为三层，外层最亮，内层最暗；石蜡慢慢融化，时间长了会逐渐变短甚至消失烧杯内壁有水雾2、点燃蜡烛，观察现象3、在蜡烛火焰上方罩一个干冷的小烧杯，观察现象二、新课讲解实验步骤实验现象4、向小烧杯中加入少量澄清石灰水，震荡，观察现象澄清石灰水变白色浑浊5、取一小段粗玻璃管，按教材图1-14所示方式置于火焰中，观察发生的现象粗玻璃管内有白烟生成6、吹灭蜡烛，观察实验现象有白烟生成二、新课讲解结论：石蜡完全燃烧生成二氧化碳和水。反应的文字表达式：二、新课讲解原物质变化的条件现象新物质

颜色、状态、气味等加热、点燃、通电等色态变化；光热现象；形成烟雾、气体、沉淀等颜色、状态、气味等二、新课讲解归纳：观察实验的方法交流与讨论判断下列变化属于物理变化还是属于化学变化。1．水的三态变化；2．汽油的挥发；3．煤油的燃烧；4．氯化氢和氨气混合，产生白烟；5．碘化钾溶液和硝酸银溶液混合，产生黄色沉淀；6．金刚石加工成钻石；7．植物的光合作用。二、新课讲解

现在大家想一下，蜡烛在燃烧时都发生哪些变化?这些变化有什么区别？二、新课讲解交流与讨论点燃时，蜡烛发生哪些变化？⑴起始，

；⑵点燃后，

，火焰上的白瓷

板表面有_______，蜡烛逐渐

变短

；⑶刚熄灭时，

；⑷熄灭后一段时间，

。蜡烛熔化产生火焰放热黑色粉末烛芯上方出现一缕白烟蜡烛液体凝固无新物质有新物质无新物质无新物质有新物质二、新课讲解烟与雾的区别烟是固体小颗粒；雾是小液滴注意“燃烧”:燃烧是化学变化在空气中的“燃烧”常有氧气参加二、新课讲解温馨提示例1.（2023·湖北武汉·统考中考真题）《天工开物》被誉为“中国17世纪的工艺百科全书”，其中记载的下列工艺涉及化学变化的是（）A．纺纱织布 B．伐木制舟 C．烧制陶瓷 D．海水晒盐三、典例精讲【答案】C【解析】A、纺纱织布过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项A不符合题意；B、伐木制舟过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项B不符合题意；C、烧制陶瓷过程中有新物质生成，属于化学变化，故选项C符合题意；D、海水晒盐过程中没有新物质生成，属于物理变化，故选项D不符合题意；故选C。三、典例精讲3．（2023·江西·统考中考真题）井冈山红色研学之旅体验的下列项目中，发生化学变化的是（）A．稻草编鞋 B．粗布裁衣 C．竹子制筒 D．红米煮饭【答案】D【解析】A、草鞋编制，只是形状的变化，没有新物质生成，属于物理变化；B、粗布裁衣，只是形状的变化，没有新物质生成，属于物理变化；C、竹子制筒改变竹子的形状，没有新物质生成，属于物理变化；D、红米煮饭，加热过程中，有新物质生成，属于化学变化。故选D。三、典例精讲例2．（2023·江西·统考中考真题）井冈山红色研学之旅体验的下列项目中，发生化学变化的是（

）A．稻草编鞋 B．粗布裁衣

C．竹子制筒 D．红米煮饭三、典例精讲【答案】D【解析】A、草鞋编制，只是形状的变化，没有新物质生成，属于物理变化；B、粗布裁衣，只是形状的变化，没有新物质生成，属于物理变化；C、竹子制筒改变竹子的形状，没有新物质生成，属于物理变化；D、红米煮饭，加热过程中，有新物质生成，属于化学变化。故选D。三、典例精讲例3．（2023·江苏连云港·统考中考真题）下列事例中，属于物理变化的是（

）A．纸张燃烧 B．冰雪融化

C．粮食酿酒 D．光合作用三、典例精讲【答案】B【解析】A、纸张燃烧有二氧化碳等新物质生成，属于化学变化，故A不符合题意；B、冰雪融化，只是状态发生了改变，无新物质生成，属于物理变化，故B符合题意；C、粮食酿酒，有酒精等新物质生成，属于化学变化，故C不符合题意；D、光合作用有氧气等新物质生成，属于化学变化，故D不符合题意。故选B。三、典例精讲例4．（2023·天津·统考中考真题）下列成语涉及的变化主要为化学变化的是（

）A．滴水成冰 B．星火燎原

C．积土成山 D．沙里淘金三、典例精讲【答案】B【解析】A、滴水成冰是物质状态改变，过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；B、星火燎原发生了燃烧，过程中有物质发生燃烧，有新物质生成，属于化学变化，符合题意；C、积土成山，是物质形状改变，过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；D、沙里淘金，过程中没有新物质生成，属于物理变化，不符合题意；故选B。比较本质区别伴随现象判断方法联系实例没有产生新物质是否产生新物质产生新物质外形或状态改变不一定化学变化中一定有物理变化，物理变化中不一定有化学变化物理变化化学变化蜡烛熔化蜡烛燃烧四、归纳小结归纳一：物质的变化发光、放热、变色、产生气体、生成沉淀等⑵能量变化：化学能光能热能(吸热反应和放热反应)电能其它⑴现象：四、归纳小结归纳二：化学变化中伴随的现象物质的性质物质的变化区别联系举例物质的性质决定物质的变化体现物质的性质是物质本身的固有属性。物质的变化是物质运动的一种形式，是一个过程，它的发生需要时间在描述时常会用到“是”“能”“会”“易”“具有”“可以”等词语①酒精易挥发①酒精挥发②木炭能燃烧②木炭燃烧四、归纳小结归纳三：物质性质和变化的比较物质性质化学性质：物理性质：物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点等物质在发生化学变化时表现出来的性质可燃性、氧化性、酸碱性、稳定性、毒性等四、归纳小结归纳四：常见的物理性质与化学性质有些化学变化,常伴随着一些现象,如发热、发光、变色、放出气体和生成沉淀等。这些现象有助于我们判断物质是否发生了化学变化，但不能作为判断的依据。

有些化学变化以热能、光能、电能等形式释放出能量。如：石蜡、酒精燃烧时都发光，并放出热量；干电池在放电时内部物质发生化学变化，释放出电能。

有些化学变化，需要外界提供一定能量。

如：绿色植物要吸收太阳能才能进行光合作用四、归纳小结化学变化伴随着能量的吸收或释放第二课时空气是含有氮气、氧气、二氧化碳和水蒸气等多种成分的气体空气中氧气含量的测定二、化学研究物质的组成与结构一、新课导入空气中氧气体积含量的测定

为了搞清楚空气的成分，很多科学家致力于这方面的研究，如瑞典化学家舍勒和英国化学家普里斯特里，其中最有名的就是法国化学家拉瓦锡做的实验。二、新课讲解探究空气成分的实验实验与探究实验原理实验装置利用红磷燃烧消耗密闭容器内空气中的氧气，使密闭容器内压强减小，在大气压的作用下，水进入容器，进入容器内水的体积即为减少的氧气的体积二、新课讲解二、新课讲解燃烧法测定空气中氧气体积含量实验仪器①仪器：集气瓶、橡胶塞、燃烧匙、导气管、

乳胶管、弹簧夹、烧杯、酒精灯及火柴②药品：红磷、水实验步骤①连接装置并检查装置的气密性；②在集气瓶内装入少量的水，再把剩余的容积分成五等份，并用橡皮筋做上记号；③用弹簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入瓶中，并把塞子塞紧；④燃烧结束并冷却至室温后，打开弹簧夹。二、新课讲解实验现象①红磷燃烧，发出黄色火焰，有大量白烟生成，放出热量；②冷却后，打开弹簧夹，水沿导管进入集气瓶，进入集气瓶内水的体积约占集气瓶内空气总体积的1/5。实验分析实验结论空气中氧气约占空气总体积的1/5。二、新课讲解①红磷要过量；②装置必须密封；③完全冷却后打开弹簧夹；④插入燃烧匙的速度要快；⑤弹簧夹要夹紧；⑥集气瓶内加入少量水⑦实验所用药品一般为红磷，不能用硫、木炭、铁丝等物质代替。二、新课讲解注意事项讨论与交流1.根据实验现象，分析瓶内剩余气体具有怎样的性质？

答：不能燃烧，也不能支持燃烧；不能溶于水。2、红磷燃烧后生成的“大量白烟”可以说“大量白雾”吗？答：不能，烟是固体微粒；雾是小液滴。3.在实验中如果进入水的体积小于集气瓶总体积的1/5，会有什么原因呢？答：（1）装置漏气；（2）红磷熄灭后未冷却到室温就打开止水夹（3）红磷的量不足氧气没有完全消耗二、新课讲解1、下图是用红磷测定空气中氧气含量的实验装置，请根据实验回答问题：(1)可观察到的主要实验现象是什么?(2)燃烧后，钟罩内剩余的气体主要是氮气。请结合本实验推测氮气能不能支持燃烧?为什么?

红磷燃烧时发出黄色火焰，有大量白烟生成，冷却后钟罩内水面上升，约占钟罩体积的1／5。不能。若氮气能支持燃烧，红磷会继续燃烧，玻璃钟罩内的水面会上升更高

。三、典例精讲例．（2023年云南省中考）仿照法国化学家拉瓦锡定量研究空气成分的原理，利用如图装置测定空气中氧气的含量，燃烧匙中应盛放的药品是（

）A．铁丝 B．木炭

C．红磷 D．硫粉三、典例精讲【答案】C【解析】A.因为铁丝不能在空气燃烧，故A错误；B.木炭燃烧会生成二氧化碳导致两边压强变化不明显，故B错误；C.红磷燃烧会消耗氧气，集气瓶中的液面会上升五分之一，故C正确；D.硫燃烧会生成二氧化硫导致两边压强变化不明显，故D错误；故答案为：C三、典例精讲等分别只由一种物质组成，它们都是。像空气那样的物质称为混合物。像氮气、氧气、二氧化碳、水这样的物质称为纯净物。组成混合物的各成分之间没有发生化学反应，它们保存着各自的化学性质。二、新课讲解混合物：由两种或两种以上的物质混合而成的。纯净物：只由一种物质组成。纯净物与混合物纯净物混合物概念组成表示方法性质举例联系由多种物质组成由一种物质组成空气、海水等氧气、氮气等由一种物质组成；组成固定由多种物质组成；组成不固定有固定的物理性质和化学性质没有固定的物理性质，各物质保持着各自的化学性质用符号表示无固定符号混合物都是由纯净物组成的四、归纳小结纯净物与化合物的区别区分：(1)不能与物质的名称混淆。如五氧化二磷是一种物质的名称，属于纯净物，而不能认为“氧”“磷”代表两种物质。(2)不要被一些字眼所迷惑，如“清新、清澈、洁净、混合等”，如清新的空气属于混合物，而冰水混合物则属于纯净物。四、归纳小结例6.（2022年四川省凉山州中考）化学与生活息息相关。下列生活中常见的物质属于纯净物的是（）A．矿泉水

B．河水 C．苏打水

D．蒸馏水【答案】D【解析】A、矿泉水中含有矿物质和水等，属于混合物，不符合题意；B、河水中含有泥沙、水等多种物质，属于混合物，不符合题意；C、苏打水中含有碳酸钠和水等多种物质，属于混合物，不符合题意；D、蒸馏水是净化程度最高的水，属于纯净物，符合题意。故选D。典例精讲活动与探究

取少量葡萄糖、砂糖、面粉，分别放在燃烧匙中，在酒精灯上加热，直至完全烧焦，观察发生的现象。试讨论上述现象说明了什么？现象:说明:都得到黑色残渣这些物质的组成中都含有碳元素二、新课讲解总结：不同的物质中含有相同的成分－－元素。人们不断地探索物质的组成，终于发现世间万物仅仅由100多种元素组成。如氧气、氮气、金刚石、石墨、二氧化碳、水、碳酸氢铵等。物质的组成——元素：(1)世间万物都是由元素组成的，有些物质由一种元素组成，有些物质由两种或更多种元素组成。(2)一种物质可以通过化学变化变成其他物质，但反应物及生成物所含元素相同。

三、归纳小结物质的组成——元素：物质是由100多种元素组成的。

物质的组成化学反应前后、元素种类不变!(宏观概念)二、新课讲解物质的构成——微粒：物质都是由肉眼看不见的、极小的

构成的，各种物质都具有一定的组成和结构，物质

的不同导致了物质性质的差异。不同的物质具有不同的结构。物质都是由肉眼看不见的、极小的微粒构成的。构成物质基本微粒有分子、原子、离子。微

粒组成和结构

物质的构成(微观概念)二、新课讲解物质的组成和构成物质都是由肉眼看不到的微粒构成的。每种物质都有一定的组成和结构

金刚石晶体结构模型石英晶体结构模型石墨结构模型二、新课讲解三、化学研究物质的用途与制法

研究物质的化学反应，可以揭示物质之间转化的规律。以此为基础，科学家充分利用自然界的自然资源，生产出现代社会中人们需要的各种用品，并不断拓展着各种物质的使用范围。

二、新课讲解请指出下列用途中，哪些是金刚石的用途，哪些是石墨的用途，并说明该用途分别利用了金刚石或石墨的哪些性质。1．制作钻石

;2．作为电池的电极

;3．制作铅笔的笔芯

;4．切割玻璃

。

交流与讨论二、新课讲解观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？钻石八面体金刚石玻璃刀头上的金刚石金刚石的结构金刚石金刚石二、新课讲解观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？石墨电刷石墨的结构石墨制的铅笔芯干电池中的石墨电极石墨

石

墨二、新课讲解观察下列图片，想一想，你从中获得了哪些信息？二、新课讲解石油和煤的综合利用二、新课讲解交流与讨论例6.(2022年陕西省中考B卷）化学让生活更美好。下列说法正确的是（）A．制糖工业中用活性炭脱色，利用的是其吸附性B．氦气通电发出粉红色的光，发生的是化学变化C．用干冰营造舞台意境时，看到的白雾是二氧化碳气体D．硬水软化后口感更好，因煮沸时除去了硬水中的所有杂质典例精讲【答案】A【解析】A.活性炭具有吸附性，能除去颜色和异味，则制糖工业中用