高中化學(xué)《研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序》課件3魯科版必修.ppt

普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書 化學(xué)1（必修）,第一章,第二節(jié) 研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序,交流研討,1、在初中化學(xué)學(xué)習(xí)中，你認(rèn)識(shí)了哪些物質(zhì)？ 你是通過什么方法在研究它們的性質(zhì)的？,觀察和實(shí)驗(yàn)法,分類、比較法,第一課時(shí) 研究物質(zhì)的基本方法,研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法一：觀察法,1、含義：是一種有計(jì)劃、有目的的用感官 考察研究對(duì)象的方法,2、內(nèi)容：用肉眼或借助儀器（提高靈敏度） 觀察物質(zhì)的色、態(tài)、聞氣味。在此過程中不 僅要用感官搜集信息，還須同時(shí)進(jìn)行積極的 思考，及時(shí)儲(chǔ)存和處理所搜集的信息。觀察 要有明確而具體的目的，并對(duì)所觀察到的現(xiàn) 象進(jìn)行分析和綜合。,3、實(shí)例：觀察金屬鈉的物理性質(zhì)及與水的反應(yīng),【目的】 學(xué)會(huì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的方法； 通過對(duì)所觀察到的現(xiàn)象進(jìn)行分析，揭示 物質(zhì)的性質(zhì)； 通過觀察認(rèn)識(shí)鈉的色、態(tài)、硬度以及密度的 相對(duì)大小，熔點(diǎn)的相對(duì)高低； 通過觀察鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象，分析鈉的化 學(xué)性質(zhì)。,金屬鈉的物理性質(zhì),固體 銀白 較軟 比煤油大比水小 良好,金屬鈉與水（水中加酚酞）反應(yīng)：,問題思考,1、能寫出鈉與水反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)程式嗎？ 2、你注意到金屬鈉的保存方法是什么？ 3、你的觀察能力與初中相比有哪些提高？,2Na+2H2O=2NaOH+H2,少量的金屬鈉保存在煤油中,拓展延伸,1、預(yù)測(cè)鈉與鹽酸的反應(yīng)現(xiàn)象，推測(cè)方程式。 2、預(yù)測(cè)鈉與CuSO4稀溶液的反應(yīng)現(xiàn)象， 觀察并分析結(jié)果，推測(cè)化學(xué)反應(yīng)方程式。,反應(yīng)更劇烈 2Na+2HCl=2NaCl+H2,反應(yīng)劇烈，產(chǎn)生氣泡，并有藍(lán)色沉淀生成,2Na+2H2O=2NaOH+H2 2NaOH+ CuSO4 =Cu(OH)2+ Na2SO4,研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法二：實(shí)驗(yàn)法,1、含義：通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的預(yù)測(cè) 或探究物質(zhì)未知的性質(zhì)的方法。 2、注意：在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，要注意控制溫 度、壓強(qiáng)、溶液的濃度等條件， 這是因?yàn)橥瑯拥姆磻?yīng)物質(zhì)在不 同的條件下可能會(huì)發(fā)生不同的反 應(yīng)。,3、實(shí)驗(yàn)的步驟： 實(shí)驗(yàn)前，要明確實(shí)驗(yàn)的目的要求、實(shí)驗(yàn)用品 和實(shí)驗(yàn)步驟等； 實(shí)驗(yàn)中，要仔細(xì)研究實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并做好實(shí)驗(yàn) 記錄； 實(shí)驗(yàn)后，要寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告，并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn) 行分析。,4、實(shí)例 ：金屬鈉與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),【閱讀P10有關(guān)內(nèi)容】 明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⑺鑳x器、實(shí)驗(yàn)步驟,【實(shí)驗(yàn)記錄】,很快失去金屬光澤,與O2反應(yīng)生成了 白色的Na2O,劇烈燃燒，發(fā)出黃 色火焰，生成淡黃 色固體。,與O2反應(yīng)生成了 淡黃色的的Na2O2,【問題討論】,1、這組實(shí)驗(yàn)對(duì)你有何啟示？ 2、列舉你所知道的因條件不同影響反應(yīng) 產(chǎn)物的實(shí)例。,研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法三：分類法,在研究物質(zhì)性質(zhì)時(shí)，運(yùn)用分類的方法， 分門別類地對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行研究， 可以總結(jié)出各類物質(zhì)的通性和特性；反 之，知道某物質(zhì)的類別，我們就可推知 該物質(zhì)的一般性質(zhì)。,研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法四：比較法,運(yùn)用比較的方法，可以找出物質(zhì)性質(zhì)間 的異同，認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)間的內(nèi)在聯(lián)系， 對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)進(jìn)行歸納和概括。,交流研討,金屬鈉與鐵的比較,均為銀白 色金屬,鈉比鐵硬度、 密度小，熔點(diǎn) 沸點(diǎn)低,均能與O2、 酸、鹽溶液 反應(yīng),鈉常溫下能與O2 反應(yīng)，鐵常溫下不 能與O2反應(yīng) 鈉可在空氣中燃 燒，鐵只能在純氧 中燃燒 鐵可置換出CuSO4 溶液中的Cu，而鈉 是先與水反應(yīng),雖都是金屬單 質(zhì)，但物理性 質(zhì)有較大差別,都是較活潑的 金屬單質(zhì)，但 鈉比鐵更活潑,【思考】歸納金屬可能具有的共性。,金屬可能具有的物理性質(zhì)：,金屬可能具有的化學(xué)性質(zhì)：,有金屬光澤、不透明的固體； 電和熱的良導(dǎo)體； 有延展性。,常溫或加熱條件下與氧氣反應(yīng)； 常溫或加熱時(shí)與水反應(yīng)，置換出水中的氫（比氫活潑）； 與酸反應(yīng)置換出酸中的氫（比氫活潑）； 與鹽溶液應(yīng)，置換出在金屬活動(dòng)順序中排在它后面的 金屬（K、Ca、Na先與水反應(yīng)）,活動(dòng)探究,由Na2O的性質(zhì) 預(yù)測(cè)并驗(yàn)證Na2O2的性質(zhì),白色粉末,淡黃色粉末,Na2O+H2O= 2NaOH,2Na2O2+2H2O= 4NaOH+O2,Na2O+2HCl= 2NaCl+H2O,2Na2O2+4HCl= 4NaCl+2H2O +O2,Na2O+CO2 = Na2 CO3,2Na2O2+2CO2 = 2Na2 CO3+O2,【結(jié)論】,氧化鈉是典型的堿性氧化物， 過氧化鈉不是堿性氧化物,第二課時(shí) 研究物質(zhì)性質(zhì)的程序,研究物質(zhì)的性質(zhì)的基本程序,觀察物質(zhì)的外觀,實(shí)驗(yàn)和觀察,解釋和結(jié)論,預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì),研究氯氣的性質(zhì),一、觀察氯氣的物理性質(zhì),1、通常從哪些方面認(rèn)識(shí)物質(zhì)的物理性質(zhì)？,色、態(tài)、味， “二點(diǎn)” （ 熔點(diǎn)、沸點(diǎn) ） “二度” ( 密度、硬度 ) “三性” （溶解性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性）,2、聞氣味的方法,3、試驗(yàn)氯氣的溶解性,飄聞（注意操作要領(lǐng)）,實(shí)驗(yàn)（檢驗(yàn)氣體水溶性的常用方法）,案例,小結(jié)氯氣的物理性質(zhì),黃綠色,刺激性氣味 （ 劇毒! ）,能溶于水 （氯水）,將盛滿氯氣的試管倒置在水中，水面上升，并呈黃綠色,二、預(yù)測(cè)氯氣的化學(xué)性質(zhì),1、Cl2與O2、 H2都是非金屬單質(zhì)，應(yīng)該 具有某些類似性質(zhì)。,與Na、Fe、Cu等 金屬單質(zhì)反應(yīng)。 與S、P等 非金屬單質(zhì)反應(yīng)。,但從原子結(jié)構(gòu)看，氯元 素與氧元素更相似，它 們的原子的最外層電子 數(shù)都比較多，容易得到 電子成為8電子的穩(wěn)定結(jié) 構(gòu)，所以都是較活潑的 非金屬元素。氧氣與氯 氣都是活潑的非金屬單質(zhì)。,預(yù)測(cè),實(shí)驗(yàn)探究,劇烈燃燒，產(chǎn)生紅棕色濃煙， 產(chǎn)物水溶液呈棕黃色,FeCl3,劇烈燃燒，產(chǎn)生棕黃色濃煙， 產(chǎn)物水溶液呈藍(lán)綠色,CuCl2,點(diǎn)燃時(shí)：安靜地燃燒，產(chǎn)生蒼白色火焰，集氣瓶口有白霧,HCl,光照時(shí)：劇烈燃燒，發(fā)生爆炸，集氣瓶口有白霧,三、結(jié)論：,氯氣是一種黃綠色氣體，它易與鐵、銅和鈉等金屬以及氫氣、紅磷、硫等非金屬發(fā)生反應(yīng)。氯氣和氧氣相似，是一種活潑的非金屬單質(zhì)。 由于氯氣化學(xué)性質(zhì)活潑，因此自然界中不存在游離態(tài)的氯元素。,實(shí)驗(yàn)探究,氯氣能與水反應(yīng)嗎？,1、預(yù)測(cè)與假設(shè)：,Cl2與O2的性質(zhì)相似，但氧氣不易溶 于水，而氯氣能溶于水，可能是氯氣與水 發(fā)生了反應(yīng)的緣故。 若Cl2與H2O發(fā)生了反應(yīng)，可能會(huì)生成 H+和Cl-，也可能生成其它含氯的化合物。,2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：,檢驗(yàn)Cl-,取少量氯水于試 管中，滴加AgNO3 溶液,氯水， AgNO3溶液,試管， 膠頭滴管,檢驗(yàn)H+,取少量氯水于試 管中，滴加石蕊 試液,氯水 石蕊試液,試管 膠頭滴管,檢驗(yàn) 漂白性,將干燥的氯氣依次通過盛有干燥紅布條的集氣瓶（1）和盛有濕潤(rùn)紅布條的集氣瓶（2）,紅布條 氯氣 蒸餾水,集氣瓶、導(dǎo)氣管、雙孔塞,2、實(shí)驗(yàn)記錄：,有白色沉淀生成,氯水中有Cl-存在， 說明Cl2與H2O發(fā)生了反應(yīng),溶液先變紅 后褪色,氯水中有酸生成，還有一種 具有漂白性的物質(zhì)生成。 說明Cl2與H2O發(fā)生了反應(yīng),無變化 濕潤(rùn)的紅色布條 逐漸褪色,氯氣本身無漂白性。 氯水中存在一種具有漂白 性的物質(zhì)。 說明Cl2與H2O發(fā)生了反應(yīng),3、實(shí)驗(yàn)結(jié)論：,4、知識(shí)拓展：,氯氣能與堿反應(yīng)嗎？,能。 可理解成氯氣先與水反應(yīng)，生成HCl和HClO， 再與NaOH中和，生成NaCl和NaClO。 Cl2+2NaOH= NaCl+NaClO+H2O,應(yīng)用：實(shí)驗(yàn)室常用NaOH溶液吸收或 除去多余的Cl2 ，以消除污染。,2Cl2+2Ca(OH) 2= CaCl 2 +Ca(ClO) 2+2H2O,思考：寫出Cl2與熟石灰