高中化学第1章认识化学科学第2节研究物质性质的方法和程序1.2.1研究物质性质的基本方法课件鲁科版必修1.ppt

第1课时研究物质性质的基本方法 第1章第2节研究物质性质的方法和程序 学习目标定位1 认识观察 实验 分类 比较等科学方法对化学研究的作用 2 掌握金属钠及其氧化物的主要性质 认识钠是一种很活泼的金属 内容索引 新知导学 新知探究点点落实 达标检测 当堂检测巩固反馈 新知导学 1 钠的物理性质 一 金属钠性质的探究 底部 固体 大于 银白色 质软 银白 2 钠与水的反应 浮在 游 熔 红 小 低 气体 剧烈 碱 易 2Na 2H2O 2NaOH H2 相关视频 思考 1 将一小块钠放入CuSO4溶液中能否置换出铜 答案否 解析虽然Na的性质比Cu活泼 但是当将Na放入CuSO4溶液中时 Na首先与水反应生成NaOH 故无法置换出Cu 钠与盐溶液反应的实质是钠先与水反应 生成的NaOH再与盐溶液发生反应 化学方程式为2Na 2H2O 2NaOH H2 2NaOH CuSO4 Cu OH 2 Na2SO4 答案 解析 2 钠与酸溶液能否发生反应 答案能 解析钠与H2O反应的实质是钠与水电离出的H 的置换反应 钠与酸反应的实质是钠与酸电离出的H 的置换反应 且更剧烈 如2Na 2HCl 2NaCl H2 答案 解析 3 钠与氧气的反应 变暗 银白色 剧烈燃烧 黄色 淡黄色 思考 1 在实验室中如何保存金属钠 为什么 答案钠既能与水反应又能与氧气反应 所以要隔绝空气和水 故钠要保存在煤油或石蜡油中 答案 2 上述研究过程运用的方法有 3 刚切开的钠在空气中放置发生哪些变化 答案银白色的金属钠 表面变暗 生成Na2O 生成白色固体 生成NaOH 表面变成溶液 氢氧化钠潮解 白色晶体 Na2CO3 10H2O 白色粉末 Na2CO3 观察法 实验法 比较法 银白 低 小 1 将一小块金属钠放在石棉网上加热 下列组合正确的是 燃烧 黄色火星四射 金属钠先熔化 燃烧 火焰为黄色 燃烧后生成白色固体 燃烧后生成淡黄色固体A B C D 答案 解析 易错警示 解析钠的熔点较低 故加热时先熔化 再燃烧 发出黄色火焰 生成淡黄色固体 易错警示钠与氧气反应的条件不同 产物不同 钠在常温下与氧气反应生成氧化钠 在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠 2 将一小块金属钠投入到下列溶液时 既能产生气体 又能出现白色沉淀的是A 稀硫酸B 氢氧化钠溶液C 硫酸铜溶液D 氯化镁溶液 答案 解析 方法规律 解析钠与稀硫酸反应生成硫酸钠和氢气 钠与氢氧化钠溶液反应 实质是钠与水反应生成氢氧化钠和氢气 钠与盐溶液反应时 钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气 氢氧化钠与硫酸铜溶液 氯化镁溶液反应分别生成蓝色沉淀和白色沉淀 如钠投入到CuCl2溶液中发生的反应为2Na 2H2O 2NaOH H2 2NaOH CuCl2 Cu OH 2 2NaCl 将反应 和反应 合并可得总反应 2Na 2H2O CuCl2 Cu OH 2 H2 2NaCl 方法规律 方法规律 1 钠与酸溶液的反应若酸过量 钠与酸反应放出氢气 如2Na 2HCl 2NaCl H2 比与水反应剧烈 若钠过量 钠先与酸反应 剩余的钠再与水反应 2 钠与碱溶液的反应钠与碱溶液反应的实质是钠与水的反应 若为饱和碱溶液 则析出碱 3 钠与盐溶液的反应钠不能从盐溶液中置换出金属 钠投入到盐溶液中 先与水反应 生成NaOH 如果NaOH能与该盐反应 则继续发生复分解反应 若NaOH不与碱反应 当盐溶液为饱和溶液时 则析出该盐 4 若钠与熔融盐反应 则钠可以置换出较不活泼的金属 如4Na TiCl4Ti 4NaCl 用钠还可以冶炼锆 铌 钽等金属 1 氧化钠是一种碱性氧化物 能与水 酸 酸性氧化物等发生反应 请写出下列反应的化学方程式 1 氧化钠与水反应 2 氧化钠溶于盐酸 3 氧化钠与CO2反应 二 氧化钠和过氧化钠的性质 Na2O H2O 2NaOH Na2O 2HCl 2NaCl H2O Na2O CO2 Na2CO3 2 实验探究 把水滴入盛有足量Na2O2固体的试管中 立即把带火星的木条放在试管口 现象为 用手轻摸试管外壁 感觉 说明反应 向试管溶液中滴入酚酞溶液 现象为 实验结论 试管中有大量气泡产生 带火星的木条复燃 试管壁温度升高 溶液先变红 后退色 过氧化钠与水反应产生O2和碱性物质 同时放热 过氧化钠有漂白性 放热 3 1 氧化钠 过氧化钠都能与水反应生成氢氧化钠 其不同点是 过氧化钠与水反应的化学方程式是 2 过氧化钠可作为呼吸面具和潜水艇里氧气的来源 过氧化钠除与水反应外 也与二氧化碳反应生成氧气 试写出过氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式 Na2O2与 水反应有O2生成 Na2O与水反应无O2生成 2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 相关视频 氧化钠和过氧化钠的比较 2 1 白色固体 淡黄色固体 答案 解析 3 下列判断正确的是A 可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B 可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C Na2O比Na2O2稳定D 将足量的Na2O2 Na2O分别加到酚酞溶液中 最终溶液均为红色 易错警示 解析CO2 H2O与Na2O2 Na2O均能反应 但与Na2O2反应时能产生气体 因O2和CO2都是无色无味气体 故CO2和Na2O2的反应无明显的现象产生 水与Na2O2反应产生气泡 A项正确 B项错误 Na2O2比Na2O稳定 C项错误 将足量的Na2O2 Na2O分别加到酚酞溶液中 均先与溶液中的水反应生成碱而使溶液变为红色 但因Na2O2具有漂白性 最后又会将变成红色的溶液漂白 D项错误 易错警示 易错警示 1 不可忽视过氧化钠的漂白性 过氧化钠投入到含有酚酞 石蕊 溶液中 溶液先变红 蓝 色 后退色 3 过氧化钠与某些盐 如CuSO4 溶液反应时 一般是先与水反应 生成的碱再与盐反应 4 实验室中 钠着火时 不能用CO2及水灭火 而是用沙土盖灭 4 下列叙述中不正确的是A Na2O2是淡黄色固体 Na2O是白色固体 二者都能与水反应生成NaOHB Na和O2在加热时反应生成Na2O2 在常温下反应生成Na2OC Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3 Na2O2与CO2发生置换反应生成O2D 2gH2充分燃烧后产物被Na2O2完全吸收 Na2O2固体增重2g 答案 解析 方法规律 解析Na2O2与CO2反应生成O2 2Na2O2 2CO2 2Na2CO3 O2 该反应不是置换反应 C项错误 2gH2充分燃烧后生成18g水 完全被Na2O2固体吸收发生反应2Na2O2 2H2O 4NaOH O2 由质量守恒可知 固体由Na2O2 NaOH 其质量增加的量等于H2O O2质量减少的量 18g水被吸收后生成16gO2 即Na2O2固体增重为2g 方法规律 方法规律氢气或一氧化碳及其混合气体完全燃烧后的产物 通过足量的过氧化钠 固体增加的质量为上述物质的质量 学习小结 达标检测 1 2 3 4 5 解析研究金属钠与酒精反应的性质 必然要用到实验法 因实验时必须认真观察现象 所以要用到观察法 而要研究两个反应的异同点 则必须用到比较法 答案 解析 6 1 查阅资料得知 金属钠不仅能跟O2和H2O反应 还能跟多种其他物质反应 其中包括与酒精在常温下的反应 要研究金属钠跟酒精反应的性质以及该反应与金属钠跟水反应的异同点 下列研究方法中不需要的是A 实验法B 观察法C 分类法D 比较法 1 2 3 4 5 解析钠与水反应时 钠块太大易出现危险 在实验室中一般从试剂瓶中取出试剂 用完后剩余的药品不能放回原试剂瓶中 但有些特殊的试剂是要及时送回或处理掉的 目的是防止火灾或避免引起其他危害等 如实验室取用钠时 多余的钠应及时放回原试剂瓶中 钠与手指上的水反应生成NaOH腐蚀手 故不能用手掰开金属钠 答案 解析 6 2 下列实验操作正确的是A 向盛水的烧杯中投入小拇指头大小的钠块 观察现象B 实验后剩余的钠不能放回原试剂瓶C 将一小块钠放在石棉网上加热 观察现象D 用手掰开一块金属钠 观察钠的颜色 1 2 3 4 5 答案 解析 6 3 将一块金属钠投入到滴有紫色石蕊溶液的盛冷水的烧杯中 甲同学认为可观察到下列现象 其中正确的有 钠投入水中 先沉入水底 后浮出水面 钠立即与水反应 并有气体产生 反应后溶液变红 钠熔成闪亮的小球 小球在水面上四处游动 有 嘶嘶 的响声发出A B C D 1 2 3 4 5 解析钠的密度小于水的密度 钠投入水中 不会沉入水底 应浮在水面上 钠与水反应有NaOH生成 使紫色石蕊溶液变蓝色 而不是变红色 故 不正确 6 1 2 3 4 5 解析Na2O不能与CO2反应放出O2 不能用做供氧剂 答案 解析 6 4 对于Na2O和Na2O2的下列叙述中不正确的是A 均可做潜水艇的供氧剂B 均可与水反应C Na2O可转化为Na2O2D 均是金属氧化物 1 2 3 4 5 解析A和C项 钠先与水反应生成氢氧化钠 两溶液中分别产生氢氧化铁和氢氧化镁沉淀 溶液质量减少 D项 钠与水反应生成氢氧化钠且消耗水 析出氢氧化钠 溶液质量也减少 答案 解析 6 5 将金属钠分别投入到下列溶液中 溶液质量增加的是A FeCl3溶液B K2SO4溶液C MgCl2溶液D 饱和NaOH溶液 1 如何从试剂瓶中取用金属钠 剩余的Na能否放回原试剂瓶 用镊子从试剂瓶中取一块金属钠 用滤纸吸干表面上的煤油 用小刀在玻璃片上切米粒大小的钠做实验用 剩余的钠要放回原试剂瓶 答案 解析 1 2 3 4 5 6 6 有人设计出一种在隔绝空气的条件下让钠与MgSO4溶液反应的方法以验证反应实质 实验时 往100mL大试管中先加40mL煤油 取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞 通过长颈漏斗加入MgSO4溶液使煤油的液面至胶塞 并夹紧弹簧夹 如图 仔细观察 回答下列问题 解析钠为化学危险品 需用镊子从试剂瓶中取用 用不完的钠要放回原瓶 1 2 3 4 5 6 2 写出钠与MgSO4溶液反应的化学方程式 2Na 2H2O 2NaOH H2 2NaOH MgSO4 Mg OH 2 Na2SO4 或2Na MgSO4 2H2O Mg OH 2 Na2SO4 H2 解析钠与MgSO4溶液反应 钠先与水反应生成H2和NaOH NaOH再与MgSO4反应 所以化学方程式为2Na 2H2O 2NaOH H2 2NaOH MgSO4 Mg OH 2 Na2SO4 或2Na MgSO4 2H2O Mg OH 2 Na2SO4 H2 答案 解析 1 2 3 4 5 6 3 钠处于试管中的 位置 有关钠反应的现象是 MgSO4溶液与煤油的分界面处 有气泡生成 钠熔化成小球且在煤油和MgSO4溶液界面处上下跳动 最终完全消失 解析钠的密度大于煤油的密度且和煤油不反应 钠在煤油中逐渐下沉 钠的密度小于水的密度 钠浮在水面上 钠与水反应为放热反应 钠的熔点较低 钠在水中会熔成小球 钠和水反应生成H2和NaOH