研究物质性质的基本方法

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,普通高中课程标准实验教科书 化学,1,（必修）,第一章,第二节 研究物质性质的程序和方法,制作：北大附中,李永峰,教学目标,1,、了解钠的物理性质,2,、掌握钠的化学性质,3,、通过对钠的性质探究，激发学生学习化学的兴趣,重难点,钠的化学性质,畅所欲言,1,、在初中化学的学习中，你认识了哪些物质？你是通过什么方法来研究它们的性质的？,分类、比较法,分类、比较法,分类、比较法,观察和实验法,观察和实验法,观察和实验法,观察和实验法,研究它们的性质的主要方法,酸的通性,金属的通性,非金属的通性,盐酸,锌和铁,氢气,氧气,物质,一、研究物质性质的基本方法,研究物质常用的方法：,观察法,实验法,分类法,比较法,1,观察法,(observe),含义：,是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。,内容：,可以直接用,肉眼观察,物质的颜色、状态，用,鼻子闻,物质的气味，也可以,借助一些仪器,来进行观察，提高观察的灵敏度。人们在观察过程中，不仅要用感官去,搜集信息,，还要积极地进行思考，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,，要对观察到的现象进行,分析和综合,。,观察金属钠的物理性质及,钠与水的反应的现象,观察目的：,1,、认识金属钠的状态、颜色、硬度和密度的相对大小、熔点的相对高低。,2,、认识金属钠与水的反应。,观,察,思,考,1.,金属钠的,物理性质,观察内容,观察盛放在试剂瓶中的金属钠。用镊子将金属钠从试剂瓶中取出，用滤纸将其表面的煤油吸干，在玻璃片上用小刀切下一小块钠（黄豆粒大小），观察钠块的切面,。,（注意：金属钠有强烈的腐蚀性，千万不要用手直接接触它。）,观察记录,颜色,状态,硬度,密度,熔沸点,延展性,银白,色,固体,较软可,用小刀,切割,比煤油大,比水小,低,良好,金属钠的,物理性质,实验探究,严禁用手触摸钠,!,严禁任意丢弃,!,严禁比黄豆粒大,!,正确观察现象,及时记录实验现象,.,2.,钠与水的反应,现象,观察记录：,金属钠与水反应,的现象,我,观察到了什么？马上记下来！,1.,钠,浮,在水面上：,2.,钠,熔,成闪亮小球：,3.,钠球在水面快速,四处,游,动：,4.,发出嘶嘶的,响,声：,5.,溶液由无色变,红,：,现象,思考与结论,金属钠与水反应,1.,浮,在水面：,2.,熔,成闪亮小球：,3.,钠球四处,游,动：,4.,发出嘶嘶的,响,声：,5.,溶液由无色变,红,：,水,钠,反应放出热量，钠的熔点低,反应生成碱性物质,我,知道了什么？,思考,结论,生成气体推动小球游动,反应剧烈,思考,2,：,为什么,“严禁比黄豆粒大”？,思考,3,：,为什么,“严禁用手触摸钠”？,思考,4,：,为什么,“剩余的钠必须立即放回试剂瓶中”？,思考,5,：金属钠是怎样保存的？为什么？,思考,1,：,钠与水反应,的化学方程式如何书写？,分析,思考,2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,少量的金属钠保存在煤油,(,或石蜡油,),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,CuSO,4,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+H,2,反应剧烈，产生气泡，并有蓝色沉淀生成,2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,2NaOH+CuSO,4,=Cu(OH),2,+Na,2,SO,4,钠在水溶液中的反应规律：,有酸酸优先，无酸水排前,钠 的 用 途,原子反应堆导热剂,高压钠灯,冶炼某些金属,Na,、,K,合金导热性能好,黄光,射程远，透雾力强,钠,化学性质很活泼,秦山核电站,高压钠灯及其用途,反馈矫正：,1,、钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关,的是（）,A,、钠的熔点低,B,、钠的密度小,C,、钠的硬度小,D,、钠的化学性质活泼,2,、将一小块金属钠投到硫酸铜溶液中，不可,能观察到的现象是（）,A,、溶液中有蓝色沉淀生成,B,、有气体生成,C,、有红色物质析出,D,、钠熔化成小球浮游在液面上,C,C,3,、在烧杯中加入水和煤油各,50mL,，将一小粒金属钠投入烧杯中，观察到的现象可能为（）,A,、钠在水层中反应并四处游动,B,、钠停留在煤油层中不发生反应,C,、钠在煤油的液面上反应并四处游动,D,、钠在煤油和水的界面处反应并可能上下跳动,D,本节小结：,银白,色,固体,较软可,用小刀,切割,比煤油大,比水小,低,良好,1.,金属钠的,物理性质,颜色,状态,硬度,密度,熔沸点,延展性,2.,钠与水的反应,2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,钠在水溶液中的反应规律：,有酸酸优先，无酸水排前,知识回顾：金属钠的性质,一、物理性质：,1,、银白色有金属光泽的固体；,2,、硬度小；,3,、密度小，,0.97gcm-3,水,钠,煤油；,4,、熔点低,97.81,。,二、化学性质：,非常活泼,1,、与水反应,a,、现象：,浮、游、熔、响、红；,b,、结论：,c,、化学反应方程式：,2,、实验法,(experiment),含义,：,通过,实验,来,验证对物质性质的预测,或,探究物质未知性质,的方法。,注意的问题：,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在不同的条件下可能会发生不同的反应。,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。,金属钠与氧气反应的实验,观察目的：,1,、探究金属钠与氧气的反应。,2,、认识条件控制在实验研究中的意义。,试剂和仪器：,金属钠，酒精灯，石棉网，铁架台，铁圈。,实验步骤：,1,、将切好的金属钠放置在空气中，使其与氧气,反应。,2,、将金属钠放在,石棉网上,加热，使其与氧气反应。,活,动,探,究,实例,：,金属,钠与氧气反应,的实验,【,阅读,P11,有关内容,】,明确实验目的、所需仪器、实验步骤,【,实验记录,】,实验内容,实验现象,结 论,在空气,中放置,在空气,中加热,表面变暗，很快失去金属光泽,与,O,2,反应生成了,白色的,Na,2,O,先受热熔化,后剧烈燃烧，,发出黄色火焰，,生成淡黄色固体。,与,O,2,反应生成了,淡黄色的,Na,2,O,2,【,问题讨论,】,（,1,）钠在空气中颜色变暗,4Na +O,2,=2Na,2,O,(,白色固体,),2Na +O,2,Na,2,O,2,(,淡黄色,固体,),（,2,）钠在空气中先受热熔化后燃烧,1,、这组实验对你有何启示？,温度的差别对金属,Na,与,O,2,反应的产物有明显不同的影响,思考,：,1,、在你做过或学过的实验中，有因条件改变而影响实验结果的情况吗？,活动探究,由,Na,2,O,的性质,预测并验证,Na,2,O,2,的性质,性 质,Na,2,O,Na,2,O,2,色态与,类别,与水,反应,与,CO,2,反应,白色粉末,碱性氧化物,淡黄色粉末,不是碱性氧化物,Na,2,O+H,2,O=,2NaOH,2Na,2,O,2,+2H,2,O=,4NaOH+O,2,Na,2,O+CO,2,=,Na,2,CO,3,2Na,2,O,2,+2CO,2,=,2Na,2,CO,3,+O,2,-2,-1,氧化钠能转化成过氧化钠吗？,如果能,你能写出化学方程式吗？,姓名：,过氧化钠,国籍：,过氧化物共和国,淡黄,肤色：,体重：,78,公斤,性格：,活泼好动，团结合群。爱憎分明，,一见到 二氧化碳,，脸色立变，,一落水,就非常生气。,简历：,中学毕业后参军，在,4632,部队防化连当战士，后调海军某,潜艇,当班长，复员后在立白化工厂当工人，曾与氯气、二氧化硫等,一起，光荣出席全国漂白积极分子群英会。,多次获得反黑扫毒模范称号。,愿望：,有一所坚固密实的房子保养身体，,为人民再立新功。,秘密档案,呼吸面具,3,、分类法：,(classify),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。,根据所学的知识和已有的生活经验，预测金属可能具有哪些共同的性质。,交流研讨,【,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；,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）,4,、比较法：,(compare),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,性质,相同点,不同点,结论,物理,性质,化学,性质,银白色金属，有导电、导热性、延展性,钠比铁硬度、,密度小，熔点,沸点低,均能与,O,2,、,酸、盐溶液,反应,钠常温下能与,O,2,反应，铁常温下不,能与,O,2,反应,钠可在空气中燃,烧，铁只能在纯氧,中燃烧,铁可置换出,CuSO,4,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,概括,整合,金属钠的性质,一、物理性质：,1,、银白色有金属光泽的固体；,2,、,硬度小；,3,、密度小，,0.97g,cm,-3,水,钠,煤油,；,4,、,熔点低,97.81,。,二、化学性质：,非常活泼,1,、与水反应,2Na,2H,2,O =2NaOH+H,2,2,、与氧气反应,4Na,O,2,=2Na,2,O,（氧化钠白色）,Na,O,2,=Na,2,O,2,（过氧化钠淡黄色）,1,、将一小块金属钠放在燃烧匙里加热，下列现象描述正确的是（）,钠先熔化 燃烧后得到白色固体 燃烧时火焰为黄色 燃烧后生成淡黄色固体,作业,:,写出每步转化的化学方程式,Na,2,O,Na,2,O,2,Na,NaOH,Na,2,CO,3,Na,2,SO,4,