高中化学《研究物质性质的方法和程序》课件3鲁科版必修.ppt

普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）,第一章,第二节研究物质性质的方法和程序,交流研讨,1、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？,观察和实验法,分类、比较法,第一课时研究物质的基本方法,研究物质性质的基本方法一：观察法,1、含义：是一种有计划、有目的的用感官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）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思考，及时储存和处理所搜集的信息。观察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。,3、实例：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；通过对所观察到的现象进行分析，揭示物质的性质；通过观察认识钠的色、态、硬度以及密度的相对大小，熔点的相对高低；通过观察钠与水反应的现象，分析钠的化学性质。,金属钠的物理性质,固体银白较软比煤油大比水小良好,金属钠与水（水中加酚酞）反应：,问题思考,1、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？3、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,拓展延伸,1、预测钠与盐酸的反应现象，推测方程式。2、预测钠与CuSO4稀溶液的反应现象，观察并分析结果，推测化学反应方程式。,反应更剧烈2Na+2HCl=2NaCl+H2,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：实验法,1、含义：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。2、注意：在进行实验时，要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件，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应。,3、实验的步骤：实验前，要明确实验的目的要求、实验用品和实验步骤等；实验中，要仔细研究实验现象，并做好实验记录；实验后，要写好实验报告，并对实验结果进行分析。,4、实例：金属钠与氧气反应的实验,【阅读P10有关内容】明确实验目的、所需仪器、实验步骤,【实验记录】,很快失去金属光泽,与O2反应生成了白色的Na2O,剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体。,与O2反应生成了淡黄色的的Na2O2,【问题讨论】,1、这组实验对你有何启示？2、列举你所知道的因条件不同影响反应产物的实例。,研究物质性质的基本方法三：分类法,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，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，我们就可推知该物质的一般性质。,研究物质性质的基本方法四：比较法,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，对物质的性质进行归纳和概括。,交流研讨,金属钠与铁的比较,均为银白色金属,钠比铁硬度、密度小，熔点沸点低,均能与O2、酸、盐溶液反应,钠常温下能与O2反应，铁常温下不能与O2反应钠可在空气中燃烧，铁只能在纯氧中燃烧铁可置换出CuSO4溶液中的Cu，而钠是先与水反应,虽都是金属单质，但物理性质有较大差别,都是较活泼的金属单质，但钠比铁更活泼,【思考】归纳金属可能具有的共性。,金属可能具有的物理性质：,金属可能具有的化学性质：,有金属光泽、不透明的固体；电和热的良导体；有延展性。,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（比氢活泼）；与酸反应置换出酸中的氢（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金属（K、Ca、Na先与水反应）,活动探究,由Na2O的性质预测并验证Na2O2的性质,白色粉末,淡黄色粉末,Na2O+H2O=2NaOH,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,Na2O+2HCl=2NaCl+H2O,2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2,Na2O+CO2=Na2CO3,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,【结论】,氧化钠是典型的碱性氧化物，过氧化钠不是碱性氧化物,第二课时研究物质性质的程序,研究物质的性质的基本程序,观察物质的外观,实验和观察,解释和结论,预测物质的性质,研究氯气的性质,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？,色、态、味，“二点”（熔点、沸点）“二度”(密度、硬度)“三性”（溶解性、导电性、导热性）,2、闻气味的方法,3、试验氯气的溶解性,飘闻（注意操作要领）,实验（检验气体水溶性的常用方法）,案例,小结氯气的物理性质,黄绿色,刺激性气味（剧毒!）,能溶于水（氯水）,将盛满氯气的试管倒置在水中，水面上升，并呈黄绿色,二、预测氯气的化学性质,1、Cl2与O2、H2都是非金属单质，应该具有某些类似性质。,与Na、Fe、Cu等金属单质反应。与S、P等非金属单质反应。,但从原子结构看，氯元素与氧元素更相似，它们的原子的最外层电子数都比较多，容易得到电子成为8电子的稳定结构，所以都是较活泼的非金属元素。氧气与氯气都是活泼的非金属单质。,预测,实验探究,剧烈燃烧，产生红棕色浓烟，产物水溶液呈棕黄色,FeCl3,剧烈燃烧，产生棕黄色浓烟，产物水溶液呈蓝绿色,CuCl2,点燃时：安静地燃烧，产生苍白色火焰，集气瓶口有白雾,HCl,光照时：剧烈燃烧，发生爆炸，集气瓶口有白雾,三、结论：,氯气是一种黄绿色气体，它易与铁、铜和钠等金属以及氢气、红磷、硫等非金属发生反应。氯气和氧气相似，是一种活泼的非金属单质。由于氯气化学性质活泼，因此自然界中不存在游离态的氯元素。,实验探究,氯气能与水反应吗？,1、预测与假设：,Cl2与O2的性质相似，但氧气不易溶于水，而氯气能溶于水，可能是氯气与水发生了反应的缘故。若Cl2与H2O发生了反应，可能会生成H+和Cl-，也可能生成其它含氯的化合物。,2、实验设计：,检验Cl-,取少量氯水于试管中，滴加AgNO3溶液,氯水，AgNO3溶液,试管，胶头滴管,检验H+,取少量氯水于试管中，滴加石蕊试液,氯水石蕊试液,试管胶头滴管,检验漂白性,将干燥的氯气依次通过盛有干燥红布条的集气瓶（1）和盛有湿润红布条的集气瓶（2）,红布条氯气蒸馏水,集气瓶、导气管、双孔塞,2、实验记录：,有白色沉淀生成,氯水中有Cl-存在，说明Cl2与H2O发生了反应,溶液先变红后褪色,氯水中有酸生成，还有一种具有漂白性的物质生成。说明Cl2与H2O发生了反应,无变化湿润的红色布条逐渐褪色,氯气本身无漂白性。氯水中存在一种具有漂白性的物质。说明Cl2与H2O发生了反应,3、实验结论：,4、知识拓展：,氯气能与碱反应吗？,能。可理解成氯气先与水反应，生成HCl和HClO，再与NaOH中和，生成NaCl和NaClO。Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,应用：实验室常用NaOH溶液吸收或除去多余的Cl2，以消除污染。,2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,思考：写出Cl2与熟石