必修一121 研究物質性質的方法和程序

1、第1章認識化學科學 第2節(jié)研究物質性質的方法和程序第1課時研究物質性質的基本方法新課導入新課導入 化學科學是在原子、分子水平上研究物質的組成、化學科學是在原子、分子水平上研究物質的組成、結構、結構、性質、性質、變化、制備和應用的一門科學。變化、制備和應用的一門科學。認識認識物質的性質是化學研究的一項重要任務，物質的性質是化學研究的一項重要任務，只有深入只有深入地研究物質的性質，才能更好地為人類生產(chǎn)、生活地研究物質的性質，才能更好地為人類生產(chǎn)、生活服務。那么，服務。那么，怎樣才能更科學地認識物質的性質呢？怎樣才能更科學地認識物質的性質呢？研究物質的性質有哪些方法和程序呢？研究物質的性質有哪些方法

2、和程序呢？這就是本節(jié)這就是本節(jié)我們要探討的內容。我們要探討的內容。 1、在初中化學學習中，你認識了哪些物質？、在初中化學學習中，你認識了哪些物質？ 你是通過什么方法在研究它們的性質的？你是通過什么方法在研究它們的性質的？物質物質研究它們性質的主要方法研究它們性質的主要方法氧氣氧氣氫氣氫氣鋅和鐵鋅和鐵鹽酸鹽酸 非金屬的通性非金屬的通性 金屬的通性金屬的通性 酸的通性酸的通性觀察和實驗法觀察和實驗法分類、比較法分類、比較法交流交流研討研討研究物質性質的基本方法一研究物質性質的基本方法一：觀察法觀察法1、含義含義：是一種有計劃、有目的的用感官：是一種有計劃、有目的的用感官 考察研究對象的方法?？疾煅?/p>

3、究對象的方法。2、內容內容：研究物質的物理性質，可直接用肉：研究物質的物理性質，可直接用肉眼觀察物質的顏色、狀態(tài)，用鼻子聞物質的眼觀察物質的顏色、狀態(tài)，用鼻子聞物質的氣味，借助儀器測定物質的熔沸點、硬度、氣味，借助儀器測定物質的熔沸點、硬度、密度等。更多的是觀察化學反應（實驗）中的密度等。更多的是觀察化學反應（實驗）中的現(xiàn)象，研究反映的規(guī)律?，F(xiàn)象，研究反映的規(guī)律。什么是觀察法？其內容是什么？教材什么是觀察法？其內容是什么？教材P9 3、步驟：步驟： 實驗前觀察要素：實驗前觀察要素：反應物的反應物的物理性質、反應條件、反物理性質、反應條件、反應裝置及藥品的用量應裝置及藥品的用量 實驗中觀察要素：

4、實驗中觀察要素：反應過程中的主要變化反應過程中的主要變化（包括顏色、（包括顏色、氣體、沉淀、發(fā)光、發(fā)熱等）氣體、沉淀、發(fā)光、發(fā)熱等） 試驗后觀察要素：試驗后觀察要素：是否有新物質生成，新物質的顏色、是否有新物質生成，新物質的顏色、狀態(tài)氣味、溶解性等。狀態(tài)氣味、溶解性等。 4、應用觀察法注意事項：應用觀察法注意事項：不能用手直接接觸化學藥不能用手直接接觸化學藥品，嚴禁品嘗化學藥品，聞氣體的氣味時要用手輕品，嚴禁品嘗化學藥品，聞氣體的氣味時要用手輕輕地在容器口上方煽動，僅使少量氣體飄進鼻孔。輕地在容器口上方煽動，僅使少量氣體飄進鼻孔。 5、觀察與思維活動的關系：觀察與思維活動的關系：在觀察過程中，

5、不僅要在觀察過程中，不僅要用感官去搜集信息，還要積極的進行思考，及時儲用感官去搜集信息，還要積極的進行思考，及時儲存和處理所搜集的信息。觀察要有明確而具體的目存和處理所搜集的信息。觀察要有明確而具體的目的，要對觀察到的現(xiàn)象進行分析和綜合的，要對觀察到的現(xiàn)象進行分析和綜合 【實驗目的實驗目的】學會觀察實驗現(xiàn)象的方法；學會觀察實驗現(xiàn)象的方法；通過對所觀察到的現(xiàn)象進行分析，通過對所觀察到的現(xiàn)象進行分析， 揭示物質的性質；揭示物質的性質；通過觀察認識鈉的色、態(tài)、硬度的密度的通過觀察認識鈉的色、態(tài)、硬度的密度的 相對大小，熔點的相對高低；相對大小，熔點的相對高低；通過觀察鈉與水反應的現(xiàn)象，分析鈉的化學通

6、過觀察鈉與水反應的現(xiàn)象，分析鈉的化學 性質。性質。 實例：觀察金屬鈉的物理性質及與水的反應【實驗步驟實驗步驟】觀察盛放在試劑瓶中的金屬鈉。觀察盛放在試劑瓶中的金屬鈉。(2)用鑷子將金屬鈉從試劑瓶中取出，用濾紙將其用鑷子將金屬鈉從試劑瓶中取出，用濾紙將其 表面的煤油吸干，在玻璃片上用小刀切下一小塊表面的煤油吸干，在玻璃片上用小刀切下一小塊 鈉鈉（黃豆粒大?。?，（黃豆粒大?。?，觀察鈉塊的切面。觀察鈉塊的切面。(3)用小刀或玻璃片用小刀或玻璃片擠壓擠壓豆粒狀的鈉豆粒狀的鈉(4)向培養(yǎng)皿中加適量水，滴入向培養(yǎng)皿中加適量水，滴入12滴酚酞溶液，滴酚酞溶液， 將切好的鈉投入到水中，觀察現(xiàn)象將切好的鈉投入到

7、水中，觀察現(xiàn)象 。 實例：觀察金屬鈉的物理性質及與水的反應 實例：觀察金屬鈉的物理性質及與水的反應金屬鈉的金屬鈉的物理性質物理性質展示展示 實例：觀察金屬鈉的物理性質及與水的反應金屬鈉的物理性質金屬鈉的物理性質 狀態(tài)狀態(tài) 顏色顏色硬度的硬度的相對大小相對大小密度的密度的相對大小相對大小熔沸點熔沸點延展性延展性固體固體銀白色銀白色較軟較軟比水小比水小良好良好觀察鈉與水的反應觀察鈉與水的反應低低 實例：觀察金屬鈉的物理性質及與水的反應 現(xiàn) 象 分析（或結論）浮浮在水面在水面熔熔化成液態(tài)小球化成液態(tài)小球在水面無規(guī)則在水面無規(guī)則游游動動經(jīng)過處水溶液變經(jīng)過處水溶液變紅紅發(fā)出咝咝的發(fā)出咝咝的聲聲音音密度比

8、水小密度比水小反應放熱，鈉的熔點低反應放熱，鈉的熔點低產(chǎn)生氣體，受力不勻產(chǎn)生氣體，受力不勻生成了可溶性堿生成了可溶性堿NaOH反應劇烈，水局部沸騰反應劇烈，水局部沸騰 實例：觀察金屬鈉的物理性質及與水的反應問題思考問題思考1、鈉與水反應產(chǎn)生的氣體是什么？如何鈉與水反應產(chǎn)生的氣體是什么？如何驗證？驗證？寫出鈉與水反應的化學反應程式嗎？寫出鈉與水反應的化學反應程式嗎？2Na+2H2O=2NaOH+H2少量的金屬鈉保存在煤油中少量的金屬鈉保存在煤油中2、你注意到金屬鈉的保存方法是什么？、你注意到金屬鈉的保存方法是什么？拓展拓展延伸延伸1、預測鈉與鹽酸的反應現(xiàn)象，推測方程式。、預測鈉與鹽酸的反應現(xiàn)象，

9、推測方程式。 反應更劇烈反應更劇烈2Na+2HCl=2NaCl+H22、預測鈉與、預測鈉與CuSO4稀溶液的反應現(xiàn)象。稀溶液的反應現(xiàn)象。實驗探究：實驗探究： 觀察鈉與觀察鈉與CuSO4稀溶液的反應現(xiàn)象稀溶液的反應現(xiàn)象，回答下列問題。回答下列問題。1、為什么鈉表面看不到紅色物質析出？、為什么鈉表面看不到紅色物質析出？3、試根據(jù)現(xiàn)象寫出反應方程式。、試根據(jù)現(xiàn)象寫出反應方程式。2、你看到了什么現(xiàn)象？、你看到了什么現(xiàn)象？鈉鈉浮浮在液面，在液面，熔熔成小球成小球 ，向各方，向各方游游動，發(fā)動，發(fā)出嘶嘶出嘶嘶響響聲，生成聲，生成藍色藍色沉淀。沉淀?，F(xiàn)象現(xiàn)象:化學方程式：化學方程式： 2Na + 2H2O

10、= 2NaOH + H2 CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2 總式：總式：2Na + 2H2O +CuSO4 = Na2SO4 + Cu(OH)2 H2 思考回答思考回答Na與與FeCl3溶液反應的現(xiàn)象及方程式溶液反應的現(xiàn)象及方程式2Na+2H2O=2NaOH+ H23NaOH+FeCl3 =3NaCl+Fe(OH)3浮、熔、游、響、紅褐色沉淀浮、熔、游、響、紅褐色沉淀總式：總式：6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3 +3H2資料在線資料在線 金屬鈉的用途金屬鈉的用途1.研究物質性質的基本方法研究物質性質的基本方法觀察法觀察法 、 實驗實驗

11、 法法 、分類法、比較法。、分類法、比較法。2.鈉的物理性質鈉的物理性質銀白色固體，硬度較?。捎玫肚懈睿?，密度較小銀白色固體，硬度較?。捎玫肚懈睿?，密度較?。ū人。?，熔點較低。（比水?。?，熔點較低。 3.Na的化學性質的化學性質 Na與與H2O反應反應 Na與酸的反應與酸的反應 Na與鹽溶液的反應與鹽溶液的反應 注意：反應的實質和有關反應的化學方程式。注意：反應的實質和有關反應的化學方程式。4.鈉的用途鈉的用途第1章認識化學科學 第2節(jié)研究物質性質的方法和程序第2課時研究物質性質的基本方法請同學們思考回答以下問題：請同學們思考回答以下問題：1.金屬鈉具有哪些物理性質？金屬鈉具有哪些物理性

12、質？2.金屬鈉有哪些主要的化學性質？金屬鈉有哪些主要的化學性質？ 寫出該反應的化學方程式。寫出該反應的化學方程式。研究物質性質的基本方法二研究物質性質的基本方法二：實驗法實驗法1、含義含義：通過實驗來驗證對物質性質的預測通過實驗來驗證對物質性質的預測 或探究物質未知的性質的方法?；蛱骄课镔|未知的性質的方法。2、注意注意：在進行實驗時，要注意控制溫在進行實驗時，要注意控制溫 度、壓強、溶解的濃度等條件，度、壓強、溶解的濃度等條件， 這是因為同樣的反應物質在不這是因為同樣的反應物質在不 同的條件下可能會發(fā)生不同的反同的條件下可能會發(fā)生不同的反 應。應。3、實驗的步驟實驗的步驟：實驗前實驗前，要明確

13、實驗的目的要求、實驗用品，要明確實驗的目的要求、實驗用品 和實驗步驟等；和實驗步驟等；實驗中實驗中，要仔細觀察實驗現(xiàn)象，并做好實驗，要仔細觀察實驗現(xiàn)象，并做好實驗 記錄；記錄；實驗后實驗后，要寫好實驗報告，并對實驗結果進，要寫好實驗報告，并對實驗結果進 行分析。行分析。4、實例實例 ：金屬鈉與氧氣反應的實驗金屬鈉與氧氣反應的實驗【閱讀閱讀P11有關內容有關內容】明確實驗目的、所需儀器、實驗步驟明確實驗目的、所需儀器、實驗步驟【實驗記錄實驗記錄】實驗內容實驗內容 實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象 結結 論論在空氣在空氣中放置中放置在空氣在空氣中加熱中加熱很快失去很快失去金屬光澤金屬光澤與與O2反應生成了反應生成

14、了白色的白色的Na2O與與O2反應生反應生成了、淡黃成了、淡黃色的色的Na2O2劇烈燃燒，發(fā)出劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成黃色火焰，生成淡黃色固體。淡黃色固體。請同學們寫出以上反應方程式。請同學們寫出以上反應方程式。4Na+O2= 2 Na2 O（白色固體）（白色固體）2Na+O2 = Na2O2（淡黃色固體）（淡黃色固體）【問題討論問題討論】1、這組實驗對你有何啟示？、這組實驗對你有何啟示？2、列舉你所知道的因條件不同影響反應、列舉你所知道的因條件不同影響反應 產(chǎn)物的實例。產(chǎn)物的實例。 性質性質Na2O與水反應與水反應與與CO2反應反應與酸反應與酸反應2.請同學們完成表格請同學們完成表格Na

15、2O+H2O=2NaOHNa2O+CO2 =Na2 CO3Na2O+2HCl=2NaCl+H2O1.什么是堿性氧化物？氧化鈉是不是什么是堿性氧化物？氧化鈉是不是 堿性氧化物？堿性氧化物？活動探究活動探究由由Na2O的性質預測并驗證的性質預測并驗證Na2O2的性質的性質 性質性質 Na2O22Na2O2+2H2O=4NaOH+O22Na2O2+2CO2=2Na2 CO3+O22Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O +O2與與CO2反應反應與酸反應與酸反應與水反應與水反應【結論結論】1.氧化鈉是典型的堿性氧化物，氧化鈉是典型的堿性氧化物， 過氧化鈉過氧化鈉不是不是堿性氧化物堿性氧化物(過氧化

16、物）。過氧化物）。2.過氧化鈉用途：過氧化鈉用途：漂白劑和供氧劑漂白劑和供氧劑（呼吸面具和（呼吸面具和 潛水艇潛水艇里氧氣的來源）。里氧氣的來源）?！舅伎妓伎肌?.過氧化鈉是不是堿性氧化物？為什么？過氧化鈉是不是堿性氧化物？為什么？ 由過氧化鈉的性質你能不能預測一下過氧化鈉由過氧化鈉的性質你能不能預測一下過氧化鈉 的用途？的用途？研究物質性質的基本方法三研究物質性質的基本方法三：分類法分類法在研究物質性質時，運用分類的方法，在研究物質性質時，運用分類的方法，分門別類地對分門別類地對物質及其變化進行研究物質及其變化進行研究，可以總結出各類物質的可以總結出各類物質的通性和特性；通性和特性；反反之，

17、知道某物質的類別，我們就可推知之，知道某物質的類別，我們就可推知該物質的一般性質。該物質的一般性質。 研究物質性質的基本方法四研究物質性質的基本方法四：比較法：比較法運用比較的方法，可以找出物質性質間運用比較的方法，可以找出物質性質間的異同，認識物質性質間的內在聯(lián)系，的異同，認識物質性質間的內在聯(lián)系，對物質的性質進行歸納和概括。對物質的性質進行歸納和概括。 交流交流研討研討金屬鈉與鐵的比較金屬鈉與鐵的比較性質性質 相同點相同點 不同點不同點 結論結論物理物理性質性質化學化學性質性質均為銀白均為銀白色金屬色金屬鈉比鐵硬度、密鈉比鐵硬度、密度小度小,熔點沸點低熔點沸點低均能與均能與O2、酸、鹽溶液

18、酸、鹽溶液反應反應鈉常溫下能與鈉常溫下能與O2反應，鐵常溫下不反應，鐵常溫下不能與能與O2反應反應鈉可在空氣中燃鈉可在空氣中燃燒，鐵只能在純氧燒，鐵只能在純氧中燃燒中燃燒鐵可置換出鐵可置換出CuSO4溶液中的溶液中的Cu，而鈉，而鈉是先與水反應是先與水反應雖都是金屬單雖都是金屬單質，但物理性質，但物理性質有較大差別質有較大差別都是較活潑的都是較活潑的金屬單質，但金屬單質，但鈉比鐵更活潑鈉比鐵更活潑【思考思考】歸納金屬可能具有的共性。歸納金屬可能具有的共性。金屬可能具有的物理性質：金屬可能具有的物理性質：金屬可能具有的化學性質：金屬可能具有的化學性質：有金屬光澤、不透明的固體；有金屬光澤、不透明的固體；電和熱的良導體；電和熱的良導體；有延展性。有延展性。常溫或加熱條件下與氧氣反應；常溫或加熱條件下與氧氣反應；常溫或加熱時與水反應，置換出水中的氫常溫或加熱時與水反應，置換出水中的氫（比氫活潑）（比氫活潑）；與酸反應置換出酸中的氫與酸反應置換出酸中的氫（比氫活潑）（比氫活潑）；與鹽溶液應，置換出在金屬活動順序中排在它后面的與鹽溶液應，置換出在金屬活動順序中排在它后