1、化学必修：研究物质性质的方法和程序课件PPT（鲁科版）第二节第二节 研究物质性质的方法和程序研究物质性质的方法和程序交流交流研讨研讨1、在初中化学学习中，你认识了哪些物质？、在初中化学学习中，你认识了哪些物质？ 你是通过什么方法在研究它们的性质的？你是通过什么方法在研究它们的性质的？物质物质研究它们性质的主要方法研究它们性质的主要方法氧气氧气观察和实验法观察和实验法氢气氢气锌的铁锌的铁盐酸盐酸非金属的通性非金属的通性分类、比较法分类、比较法金属的通性金属的通性酸的通性酸的通性研究物质性质的基本方法一研究物质性质的基本方法一：观察法观察法1、含义：是一种有计划、有目的的用感官、含义：是一种有计划
2、、有目的的用感官 考察研究对象的方法考察研究对象的方法2、内容：用肉眼或借助仪器（提高灵敏度）、内容：用肉眼或借助仪器（提高灵敏度）观察物质的色、态、闻气味。在此过程中不观察物质的色、态、闻气味。在此过程中不仅要用感官搜集信息，还须同时进行积极的仅要用感官搜集信息，还须同时进行积极的思考，及时储存和处理所搜集的信息。思考，及时储存和处理所搜集的信息。观察观察要有明确而具体的目的，并对所观察到的现要有明确而具体的目的，并对所观察到的现象进行分析和综合。象进行分析和综合。你认为研究一种物质的性质，应该按照什你认为研究一种物质的性质，应该按照什 么程序来进行？请举例么程序来进行？请举例观察物理性质观
3、察物理性质验证或探究预测的性质验证或探究预测的性质分析现象并解释分析现象并解释分类、比较、归纳、概括同类物质的性质分类、比较、归纳、概括同类物质的性质预测化学性质预测化学性质实例：实例：观察金属钠的物理性质及与水的反应观察金属钠的物理性质及与水的反应【目的】学会观察实验现象的方法；学会观察实验现象的方法；通过对所观察到的现象进行分析，揭示通过对所观察到的现象进行分析，揭示 物质的性质；物质的性质；通过观察认识钠的色、态、硬度的密度的通过观察认识钠的色、态、硬度的密度的 相对大小，熔点的相对高低；相对大小，熔点的相对高低；通过观察钠与水反应的现象，分析钠的化通过观察钠与水反应的现象，分析钠的化
4、学性质。学性质。金属钠的物理性质金属钠的物理性质 状态状态颜色颜色硬度的硬度的相对大相对大小小密度的密度的相对大小相对大小延展性延展性固体固体 银白银白 较软较软 比水小比水小 良好良好 金属钠与水反应：金属钠与水反应： 现象分析（或结论）浮浮在水面在水面熔熔化成液态小球化成液态小球在水面无规则在水面无规则游游动动经过处水溶液变经过处水溶液变红红发出咝咝的发出咝咝的响响声声用火柴可以点燃用火柴可以点燃密度比水小密度比水小反应放热，钠的熔点低反应放热，钠的熔点低产生气体，受力不匀产生气体，受力不匀生成了可溶性碱生成了可溶性碱-NaOH反应剧烈反应剧烈生成了可燃性气体生成了可燃性气体-H2问题思考
5、问题思考1、能写出钠与水反应的化学反应程式吗？、能写出钠与水反应的化学反应程式吗？2、你注意到金属钠的保存方法是什么？、你注意到金属钠的保存方法是什么？3、你的观察能力与初中相比有哪些提高？、你的观察能力与初中相比有哪些提高？2Na+2H2O=2NaOH+H2少量的金属钠保存在煤油中少量的金属钠保存在煤油中实质实质拓展拓展延伸延伸1、预测钠与盐酸的反应现象，推测方程式。、预测钠与盐酸的反应现象，推测方程式。2、预测钠与、预测钠与CuSO4稀溶液的反应现象，稀溶液的反应现象， 观察并分析结果，推测化学反应方程式。观察并分析结果，推测化学反应方程式。反应更剧烈反应更剧烈2Na+2HCl=2NaCl
6、+H2反应剧烈，产生气泡，并有蓝色沉淀生成反应剧烈，产生气泡，并有蓝色沉淀生成2Na+2H2O=2NaOH+H22NaOH+ CuSO4 =Cu(OH)2+ Na2SO4 研究物质性质的基本方法二研究物质性质的基本方法二：实验法实验法1、含义：、含义：通过实验来验证对物质性质的预测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。或探究物质未知的性质的方法。2、注意：、注意：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、溶解的浓度等条件，度、压强、溶解的浓度等条件， 这是因为同样的反应物质在不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同的条件下可能会发
7、生不同的反 应。应。3、实验的步骤：实验的步骤：实验前，实验前，要明确实验的目的要求、实验用品要明确实验的目的要求、实验用品 和实验步骤等；和实验步骤等；实验中，实验中，要仔细研究实验现象，并做好实验要仔细研究实验现象，并做好实验 记录；记录；实验后，实验后，要写好实验报告，并对实验结果进要写好实验报告，并对实验结果进 行分析。行分析。4、实例实例 ：金属钠与氧气反应的实验：金属钠与氧气反应的实验【阅读【阅读P10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、实验步骤实实验验记记录录实验内容实验内容 实验现象实验现象 结结 论论在空气在空气中放置中放置在空气在空气
8、中加热中加热很快失去金属光泽很快失去金属光泽与与O2反应生成了反应生成了白色的白色的Na2O剧烈燃烧，发出黄剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色火焰，生成淡黄色固体色固体。与与O2反应生成了反应生成了淡黄色的的淡黄色的的Na2O2【问题讨论问题讨论】1、这组实验对你有何启示？、这组实验对你有何启示？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，分门别类地对物质及其变化进行研究，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，我们就可推知之
9、，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
10、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【思考】归纳金属可能具有的共性。【思考】归纳金属可能具有的共性。金属可能具有的物理性质：金属可能具有的物理性质：金属可能具有的化学性质：金属可能具有的化学性质：有金属光泽、不透明的固体；有金属光泽、不透明的固体；电和热的良导体；电和热
11、的良导体；有延展性。有延展性。常温或加热条件下与氧气反应；常温或加热条件下与氧气反应；常温或加热时与水反应，置换出水中的氢常温或加热时与水反应，置换出水中的氢（比氢活泼（比氢活泼）；与酸反应置换出酸中的氢与酸反应置换出酸中的氢（比氢活泼）（比氢活泼）；与盐溶液应，置换出在金属活动顺序中排在它后面的与盐溶液应，置换出在金属活动顺序中排在它后面的 金属（金属（K、Ca、Na先与水反应）先与水反应）活动探究活动探究由由Na2O的性质的性质预测并验证预测并验证Na2O2的性质的性质 性性 质质Na2ONa2O2色色态态与水与水反应反应与酸与酸反应反应与与CO2反应反应白色白色粉末粉末淡黄色淡黄色粉末粉
12、末Na2O+H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O +O2Na2O+CO2 =Na2 CO32Na2O+2CO2 =2Na2 CO3+O2【结论】【结论】氧化钠是典型的碱性氧化物，氧化钠是典型的碱性氧化物，过氧化钠过氧化钠不是不是碱性氧化物碱性氧化物,是过是过氧化物。氧化物。练练 习习1、将一小块刚切开的金属钠放置在空气中较长时间，、将一小块刚切开的金属钠放置在空气中较长时间，请描述可能出现的现象，写出可能发生的化学反应方请描述可能出现的现象，写出可能发生的化学反应方程式。程式。2、将盛有等质
13、量且足量水和稀硫酸的两个烧杯，分、将盛有等质量且足量水和稀硫酸的两个烧杯，分托盘天平的两个托盘上，此是时天平平衡。向盛水的托盘天平的两个托盘上，此是时天平平衡。向盛水的烧杯中加入烧杯中加入4.6gNa，盛稀硫酸的烧杯中加入盛稀硫酸的烧杯中加入4.8gMg，请判断反应结束后，天平的平衡情况。请判断反应结束后，天平的平衡情况。银白色金属（银白色金属（Na）-变暗（变暗（ Na2O)白色固体（白色固体（ NaOH)出现液滴出现液滴-产生白色晶体（产生白色晶体（Na2CO310H2O)-变为白色粉末(Na2CO3)【小结】钠的化学性质：与水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2与酸反应与盐反应（盐溶
14、液中先与水反应； 熔融盐时置换: 4Na + TiCl4=4NaCl+Ti）与非金属单质反应：O2、S、Cl2钠的用途研究氯气的性质研究氯气的性质一、观察氯气的物理性质一、观察氯气的物理性质1、通常从哪些方面认识物质的物理性质？、通常从哪些方面认识物质的物理性质？色、态、味色、态、味，“二点二点” （ 熔点、沸点熔点、沸点 ）“二度二度” ( 密度、硬度密度、硬度 )“三性三性” （溶解性、导电性、导热性）（溶解性、导电性、导热性）2、闻气味的方法、闻气味的方法3、试验氯气的溶解性、试验氯气的溶解性飘闻（注意操作要领）飘闻（注意操作要领）实验实验（检验气体水溶性的常用方法）（检验气体水溶性的常
15、用方法）案例案例小结氯气的物理性质小结氯气的物理性质颜色气味水溶性黄绿色黄绿色刺激性气味刺激性气味（剧毒！剧毒！）能溶于水能溶于水（氯水）（氯水）将盛满氯气的试将盛满氯气的试管倒置在水中，管倒置在水中，水面上升，并呈水面上升，并呈黄绿色黄绿色二、预测氯气的化学性质二、预测氯气的化学性质1、Cl2与与O2、 H2氢气都是非金属单质，应该具有某氢气都是非金属单质，应该具有某些类似性质。些类似性质。与与Na、Fe、Cu等等金属单质反应。金属单质反应。与与S、P等等非金属单质反应。非金属单质反应。但从原子结构看，氯元但从原子结构看，氯元素与氧元素更相似，素与氧元素更相似，它它们的原子的最外层电子们的原
16、子的最外层电子数都比较多，容易得到数都比较多，容易得到电子成为电子成为8 8电子的稳定结电子的稳定结构，所以都是较活泼的构，所以都是较活泼的非金属元素非金属元素。氧气与氯。氧气与氯气都是活泼的非金属单质。气都是活泼的非金属单质。预测预测实验探究实验探究实验内容实验内容实验现象实验现象 生成物生成物Cl2与与Fe反应反应Cl2与与Cu反应反应Cl2与与H2反应反应剧烈燃烧，产生剧烈燃烧，产生红棕色红棕色浓烟，浓烟，产物水溶液呈产物水溶液呈黄色黄色FeCl3剧烈燃烧，产生剧烈燃烧，产生棕黄色棕黄色浓烟浓烟，产物水溶液呈棕产物水溶液呈棕蓝绿色蓝绿色CuCl2安静燃烧，产生安静燃烧，产生苍白色苍白色火
17、焰火焰，集气瓶口有集气瓶口有白雾白雾HCl实验探究实验探究氯气能与水反应吗？氯气能与水反应吗？1、预测与假设：、预测与假设： Cl2与与O2的性质相似，但氧气不易溶的性质相似，但氧气不易溶于水，而氯气能溶于水，可能是氯气与水于水，而氯气能溶于水，可能是氯气与水发生了反应的缘故。发生了反应的缘故。 若若Cl2与与H2O发生了反应，可能会生成发生了反应，可能会生成H+和和Cl-，也可能生成其它含氯的化合物。也可能生成其它含氯的化合物。2、实验设计：、实验设计：方案方案目的目的实验设计实验设计所需药品所需药品所需仪器所需仪器123检验检验Cl-取少量氯水于试取少量氯水于试管中管中，滴加滴加AgNO3
18、溶液溶液氯水，氯水，AgNO3溶液溶液试管，试管，胶头滴管胶头滴管检验检验H+取少量氯水于试取少量氯水于试管中管中，滴加石蕊滴加石蕊试液试液氯水氯水石蕊试液石蕊试液试管试管胶头滴管胶头滴管检验检验漂白性漂白性用镊子夹干燥的红纸条用镊子夹干燥的红纸条放在盛氯水的试剂瓶口放在盛氯水的试剂瓶口将红纸条用水湿润后沾将红纸条用水湿润后沾在玻璃棒一端，放在盛氯在玻璃棒一端，放在盛氯水的试剂瓶口水的试剂瓶口红纸条红纸条氯水氯水蒸馏水蒸馏水镊子镊子玻璃棒玻璃棒2、实验记录：、实验记录：实验内容实验内容实验现象实验现象结论结论方案方案1方案方案2方案方案3有白色沉淀生成有白色沉淀生成氯水中有氯水中有Cl-存在存
19、在，说明说明Cl2与与H2O发生了反应发生了反应溶液先变红溶液先变红后褪色后褪色氯水中有氯水中有酸酸生成，还有一种生成，还有一种具有漂白性的物质生成具有漂白性的物质生成。说明说明Cl2与与H2O发生了反应发生了反应无变化无变化湿润的红色纸条湿润的红色纸条逐渐褪色逐渐褪色氯气本身无漂白性。氯气本身无漂白性。氯水中存在一种具有漂白氯水中存在一种具有漂白性的物质。性的物质。说明说明Cl2与与H2O发生了反应发生了反应3、实验结论：、实验结论：氯气不仅能溶于水，还能与水发生化学反应，氯气不仅能溶于水，还能与水发生化学反应，生成生成HCl和和HClO，反应的化学方程式为：反应的化学方程式为： Cl2+H
20、2O = HCl+HClO干燥的干燥的Cl2不具有漂白性。不具有漂白性。HClO具有漂白性，它遇到有色物质时，能破坏具有漂白性，它遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质，使有色物质褪色。但其中的有机色质，使有色物质褪色。但HClO不不稳定，见光会分解：稳定，见光会分解： 2HClO = HCl +O2 光光4、知识拓展：、知识拓展：氯气能与碱反应吗？氯气能与碱反应吗？能能。可能理解成氯气先与水反应，生成可能理解成氯气先与水反应，生成HCl和和HClO，再与再与NaOH中和，生成中和，生成NaCl和和NaClO。Cl2+2NaOH= NaCl+NaClO+H2O应用应用：实验室常用：实验室常用Na
21、OHNaOH溶液吸收或溶液吸收或除去多余的除去多余的ClCl2 2 ，以消除污染。，以消除污染。2Cl2+2Ca(OH) 2= CaCl 2 +Ca(ClO) 2+2H2O这就是漂白粉这就是漂白粉的主要成份的主要成份思考思考：写出：写出Cl2与熟石灰反应的化学方程式，与熟石灰反应的化学方程式，这一反应有何实际应用？这一反应有何实际应用？小小 结结氯水氯水与与液氯液氯的区别的区别液液 氯氯氯氯 水水制制 法法将氯气加压、将氯气加压、降温降温氯气溶于水氯气溶于水所含微粒所含微粒Cl2分子分子H2O、 Cl2、HClO、H +、 ClO - 、 Cl- 化学性质化学性质 具有氯气的化具有氯气的化学性质学性质具有所含微粒的性具有所含微粒的性质质
