1.2.1研究物质性质的方法和程序第一课时ppt课件-（2019）新鲁科版高中化学高一上学期必修第一册.ppt

1、第第2 2节节 研究物质性质的方法和程序研究物质性质的方法和程序-利用溴化银的感光性利用溴化银的感光性-利用叠氮化钠（利用叠氮化钠（NaNNaN3 3 ）在强烈撞击的情况下快速在强烈撞击的情况下快速分解产生大量氮气的性质分解产生大量氮气的性质-利用利用Na2O2与人体呼出与人体呼出的的CO2和和H2O反应放出氧反应放出氧气的性气的性 质制成防毒面具。质制成防毒面具。【交流交流研讨研讨】1 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

2、氧气氢气氢气锌和铁锌和铁盐酸盐酸非金属的通性非金属的通性金属的通性金属的通性酸的通性酸的通性观察和实验法观察和实验法分类、比较法分类、比较法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、观察法观察法是一种有计划、有目的的用感官是一种有计划、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、观察观察是用肉眼或借助仪器（提高灵敏度）是用肉眼或借助仪器（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

3、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。观察金属钠的物理性质及观察金属钠的物理性质及钠与水的反应的现象钠与水的反应的现象观察目的：观察目的：1 1、认识金属钠的状态、颜色、硬度和密度、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。的相对大小、熔点的相对高低。2 2、认识金属钠与水的反应。、认识金属钠与水的反应。观观察察思思考考1.金属钠的金属钠的物理性质物理性质观察内容观察内容 观察盛放在试剂瓶中的金属钠。用镊子将金属钠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

4、的煤油吸干，在玻璃从试剂瓶中取出，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），观察钠块的片上用小刀切下一小块钠（黄豆粒大小），观察钠块的切面。切面。（注意：金属钠有强烈的腐蚀性，千万不要用手（注意：金属钠有强烈的腐蚀性，千万不要用手直接接触它。）直接接触它。）观察记录观察记录颜色颜色状态状态硬度硬度密度密度熔沸点熔沸点 延展性延展性银白色银白色有金属有金属光泽光泽固体固体较软可较软可用小刀用小刀切割切割比煤油大比煤油大 低低良好良好金属钠的金属钠的物理性质物理性质钠钠=0.97g/cm比水小比水小严禁用手触摸钠严禁用手触摸钠 ! !严禁任意丢弃严禁任意丢弃 ! !严禁

5、比黄豆粒大严禁比黄豆粒大 ! !正确观察现象，及时记录实验现象。正确观察现象，及时记录实验现象。认识钠的化学性质认识钠的化学性质金属钠与水金属钠与水（水中加酚酞）水中加酚酞）反应：反应： 现象现象分析（或结论）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四处在水面四处游游动动经过处水溶液变经过处水溶液变红红发出嘶嘶的发出嘶嘶的响响声声密度密度比水小比水小反应放热，钠的反应放热，钠的熔点低熔点低产生气体，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“浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红”比煤油大比煤油大思考思考1：钠与水反应的化学方程式如何书

6、写？：钠与水反应的化学方程式如何书写？思考思考2：为什么：为什么“严禁比绿豆粒大严禁比绿豆粒大”？思考思考3：为什么：为什么“严禁用手触摸钠严禁用手触摸钠”？思考思考4：为什么：为什么“剩余的钠必须立即放回试剂剩余的钠必须立即放回试剂瓶中瓶中”？思考思考5：金属钠是怎样保存的？为什么？：金属钠是怎样保存的？为什么？分析分析思考思考【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

7、+ 2HCl = 2NaCl + H2 把一小块把一小块钠投到硫酸铜钠投到硫酸铜溶液中。溶液中。实实 验验思考：思考： 金属钠比铜活泼，能否从金属钠比铜活泼，能否从硫酸铜溶液中置换出单质铜？硫酸铜溶液中置换出单质铜？原理：原理：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 现象：现象： 钠熔成小球，四处浮游，钠熔成小球，四处浮游，咝咝作响，生成蓝色沉淀，有时咝咝作响，生成蓝色沉淀，有时有黑色沉淀生成。有黑色沉淀生成。CuSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + Cu(OH)2 Cu(OH)2 = CuO +H2O 拓展拓展延伸延伸钠在水溶液中的反应规律：钠在水溶液中的反应规律： 有酸酸优

8、先，无酸水排前有酸酸优先，无酸水排前将一小块钠放入盛有将一小块钠放入盛有5ml饱和澄清石灰水的试管中，饱和澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是（不可能观察到的现象是（ ） A. 钠熔成小球并在液面上到处游动钠熔成小球并在液面上到处游动 B. 有气体产物生成有气体产物生成 C. 溶液中有银白色金属析出溶液中有银白色金属析出 D. 溶液变浑浊溶液变浑浊【大胆预测大胆预测】钠 的 用 途原子反应堆导热剂原子反应堆导热剂Na、K合金导热性能好合金导热性能好黄光射程远，透雾力强黄光射程远，透雾力强钠化学性质很活泼钠化学性质很活泼秦山核电站秦山核电站高压钠灯及其用途高压钠灯及其用途金属钠的性质金属钠的

9、性质一、物理性质：一、物理性质：1、银白色有金属光泽的固体；、银白色有金属光泽的固体；2、硬度小；、硬度小；3、密度小，、密度小，0.97gcm-3 , 水水 钠钠 煤油煤油 ；4、熔点低、熔点低 ,97.81。二、化学性质：二、化学性质：非常活泼非常活泼1、与水反应、与水反应 2Na 2H2O = 2NaOH + H2 概括概括整合整合 现象：现象：浮、游、熔、响、红；浮、游、熔、响、红；巩固练习巩固练习1将一块钠投入到盛有煤油和水的烧杯中，观察到将一块钠投入到盛有煤油和水的烧杯中，观察到的现象可能是（的现象可能是（ ）A钠在水层中反应并四处游动钠在水层中反应并四处游动B钠停留在煤油层中不发

10、生反应钠停留在煤油层中不发生反应C钠在煤油中的液面上反应并四处游动钠在煤油中的液面上反应并四处游动 D钠在煤油与水的界面处反应并可能上下跳动钠在煤油与水的界面处反应并可能上下跳动 D巩固练习巩固练习2把把4.6g钠投入到钠投入到95.6g水中，不考虑水的蒸发，所水中，不考虑水的蒸发，所得溶液中溶质的质量分数是（得溶液中溶质的质量分数是（ ） A4.6% B7.7% C8.0% D10% C2、实验法、实验法(experiment)注意的问题：注意的问题：含义：含义： 通过实验来验证对物质性质的通过实验来验证对物质性质的预预测或探究测或探究物质未知性质的方法。物质未知性质的方法。 在进行实验时，

11、要注意控制温度、压强、溶在进行实验时，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。的条件下可能会发生不同的反应。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，要明确实验的目的要求、实验用品和实验步骤等。品和实验步骤等。实验中实验中，要仔细研究实验现象，并做好实，要仔细研究实验现象，并做好实验记录。验记录。实验后实验后，要写好实验报告，并对实验结果，要写好实验报告，并对实验结果进行分析。进行分析。金属钠与氧气反应的实验金属钠与氧气反应的实验观察目的：观察目的：1 1、探究金属钠与氧

12、气的反应。、探究金属钠与氧气的反应。 2 2、认识条件控制在实验研究中的意义。、认识条件控制在实验研究中的意义。试剂和仪器：试剂和仪器：金属钠，酒精灯，石棉网，铁架台，铁圈。金属钠，酒精灯，石棉网，铁架台，铁圈。实验步骤：实验步骤： 1 1、将切好的金属钠放置在空气中，观察现象。、将切好的金属钠放置在空气中，观察现象。 2 2、将金属钠放入坩埚中加热，观察现象。、将金属钠放入坩埚中加热，观察现象。活活动动探探究究实例实例 ：金属金属钠与氧气钠与氧气的的反应反应【实验记录实验记录】实验内容实验内容 实验现象实验现象 结结 论论在空气在空气中放置中放置在空气在空气中加热中加热表面变暗，很快表面变暗

13、，很快失去金属光泽失去金属光泽与与O2反应生成了反应生成了白色的白色的Na2O先受热熔化先受热熔化后剧烈燃烧，后剧烈燃烧，发出黄色火焰，发出黄色火焰，生成淡黄色固体。生成淡黄色固体。与与O2反应生成了反应生成了淡黄色的淡黄色的Na2O2【思考思考】（1）钠在空气中颜色变暗）钠在空气中颜色变暗4Na + O2 = 2Na2O(白色固体白色固体)2Na + O2 Na2O2(淡黄色淡黄色固体固体) （2）钠在空气中先受热熔化后燃烧）钠在空气中先受热熔化后燃烧1、通过这组实验，你对、通过这组实验，你对Na与氧气的反应与氧气的反应有了哪些认识？有了哪些认识？温度的差别温度的差别对金属对金属Na与与O2

14、反应的产反应的产物有明显不物有明显不同的影响同的影响 在你做过或学过的实验中，有因条件改变而影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？响实验结果的情况吗？氧的化合价氧的化合价Na2ONa2O2名称名称阴阳离子阴阳离子阴阳离子个数阴阳离子个数比比氧化钠氧化钠过氧化钠过氧化钠O2、Na+O22、Na+1 : 2-2-11 : 2Na2O和和Na2O2的比较的比较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色态与类别色

15、态与类别与水反应与水反应与与CO2反应反应白色粉末白色粉末碱性氧化物碱性氧化物淡黄色粉末淡黄色粉末不是碱性氧化物不是碱性氧化物Na2O+H2O =2NaOH2Na2O2+2H2O =4NaOH+O2Na2O+CO2 =Na2CO32Na2O2+2CO2 =2Na2CO3+O2氧化钠能转化成过氧化钠吗？氧化钠能转化成过氧化钠吗？如果能如果能,你能写出化学方程式吗？你能写出化学方程式吗？转化转化2Na2O+O2 2Na2O21、呼吸面具、潜水艇中的供氧剂、呼吸面具、潜水艇中的供氧剂过氧化钠用途过氧化钠用途2、在工业上常用做漂白剂、杀菌剂、消毒剂、在工业上常用做漂白剂、杀菌剂、消毒剂思考思考:取一小

16、块金属钠，去掉表面的煤油，露置取一小块金属钠，去掉表面的煤油，露置于空气中，于空气中，可观察到的现象是：可观察到的现象是：银白色银白色变暗变暗变白变白形成液滴形成液滴变成白色固体变成白色固体白色粉末。白色粉末。猜测在该过程中发生了什么反应，最终变成什么猜测在该过程中发生了什么反应，最终变成什么物质？物质？ 4Na + O2 = 2Na2ONa2O + H2O = 2NaOH2NaOH + CO2 +9H2O = Na2CO3 10H2O(变暗变暗) 氢氧化钠吸水潮解形成溶液氢氧化钠吸水潮解形成溶液(变白变白)(形成液滴形成液滴)(变成白色固体变成白色固体)Na2CO3 10H2O = Na2C

17、O3 + 10H2O (变成白色粉末变成白色粉末)思思 考考 不小心钠着火怎么办？能否用水、湿抹不小心钠着火怎么办？能否用水、湿抹布、布、CO2灭火剂，泡沫灭火剂，干粉灭火剂？灭火剂，泡沫灭火剂，干粉灭火剂？用沙子盖灭用沙子盖灭3、比较法：、比较法：(compare)运用比较的方法，可以找出物质性运用比较的方法，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。系，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银白色金属，银

18、白色金属，有导电、导热有导电、导热性、延展性性、延展性钠比铁硬度小、钠比铁硬度小、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4、分类法：、分类法：(classify) 在研究物质

19、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，可以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。总结出各类物质的通性和特性。 反之，知道某物质的类别，我们就可推反之，知道某物质的类别，我们就可推知该物质的一般性质。知该物质的一般性质。根据所学的知识和已有的生活经验，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。预测金属可能具有哪些共同的性质。【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、

20、不透明的固体；有金属光泽、不透明的固体；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；电和热的良导体；电和热的良导体；有延展性。有延展性。常温或加热时能置换出水或酸中的氢常温或加热时能置换出水或酸中的氢（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）观察物质的外观性质观察物质的外观性质预测物质的性质预测物质的性质实验和观察实验和观察解释及结论解释及结论可运用分类可运用分类的方法，根据物质的方法，根据物质所属的类别或利用所属的类别或利用有关反应规律预测有关反应规律预测

21、物质的性质物质的性质对试验现象对试验现象进行分析、综进行分析、综合、推论，合、推论，概括出结论概括出结论验证预测验证预测并做出新并做出新的预测的预测运用比较的运用比较的方法，归纳出物质方法，归纳出物质的通性及特性的通性及特性 发现特殊现象，发现特殊现象，提出新问题。提出新问题。进行进一步的研究进行进一步的研究1.认识认识Na与与O2的反应并会书写反应的化学反的反应并会书写反应的化学反应方程式。认识化学反应中条件的重要性。应方程式。认识化学反应中条件的重要性。2.知道知道Na2O2与与H2O和和CO2的反应，要求会书的反应，要求会书写反应的方程式。写反应的方程式。3.了解了解Na2O2的用途的用途4.体会研究物质性质的方法和程序体会研究物质性质的方法和程序。本节要求本节要求作业:写出每步转化的化学方程式写出每步转化的化学方程式Na2ONa2O2NaNaOHNa2CO3