《研究物质性质的方法和程序》专题培训课件.ppt

研究物质性质的研究物质性质的方法和程序方法和程序为什么要研究物质性质为什么要研究物质性质?我们应怎样研究物质的性质呢我们应怎样研究物质的性质呢?（第一课时第一课时）我们在初中化学学习中认识了哪些主要物质？我们在初中化学学习中认识了哪些主要物质？我我们们是是通通过过什什么么方方法法来来研研究究铁铁的的物物理理性性质质和和化学性质的？化学性质的？以其中的一种物质铁为例以其中的一种物质铁为例,说说它具有哪些物说说它具有哪些物理性质和化学性质理性质和化学性质?一、研究物质性质的基本方法一、研究物质性质的基本方法1.1.观察法观察法 2.2.实验法实验法3.3.分类法分类法4.4.比较法比较法1、观察法、观察法:明确观察目的明确观察目的在在实验中实验中用感官或仪器观察用感官或仪器观察分析分析、思考和综合、思考和综合记录记录观察结果观察结果观察金属钠的物理性质观察金属钠的物理性质及钠与水反应的现象及钠与水反应的现象自己动手，大胆自己动手，大胆做一做！做一做！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!严禁比黄豆粒大严禁比黄豆粒大!正确观察现象正确观察现象,及时记录实验现象及时记录实验现象.1 1、认识金属钠的状态、颜色、硬度、认识金属钠的状态、颜色、硬度我要观察什么我要观察什么?的相对大小、密度的相对大小、的相对大小、密度的相对大小、熔点的相对高低。熔点的相对高低。2 2、观察金属钠与水的反应。、观察金属钠与水的反应。1 1、金属钠的状态、金属钠的状态-2 2、金属钠的密度的相对大小、金属钠的密度的相对大小-3 3、金属钠硬度的相对大小、金属钠硬度的相对大小-4 4、金属钠的颜色、金属钠的颜色-固态固态银白色、有金属光泽银白色、有金属光泽硬度小，硬度小，可用小刀切割可用小刀切割钠钠 煤油煤油我观察到了什么？我观察到了什么？马上记下来！马上记下来！观察记录：观察记录：金属钠的物理性质金属钠的物理性质现象现象思考与结论思考与结论金属钠与水反应金属钠与水反应1.1.浮浮在水面：在水面：2.2.熔熔成小球：成小球：3.3.四处四处游游动：动：4.4.发出嘶嘶的发出嘶嘶的响响声：声：5.5.溶液由无色变溶液由无色变红红：水水 钠钠反应放出热量，钠的熔点低反应放出热量，钠的熔点低反应剧烈、生成气体反应剧烈、生成气体反应生成碱性物质反应生成碱性物质 我知道了什么我知道了什么？思考与结论思考与结论思考思考1：钠与水反应的化学方程式如何书写？钠与水反应的化学方程式如何书写？分析分析思考思考我想到了什么？我想到了什么？思考思考2：为什么为什么“严禁比黄豆粒大严禁比黄豆粒大”？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：为什么剩余的钠必须立即放回试为什么剩余的钠必须立即放回试剂瓶中。剂瓶中。你你是是如如何何通通过过观观察察法法来来认认识识金金属属钠钠的的有有关关物物理理性性质质及及它它与与水水的的反反应应的的？在在观观察察过过程程中中，你你获获得了那些知识呢？得了那些知识呢？反思使人进步反思使人进步 小结与反思小结与反思1：在在实实验验过过程程中中，你你有有什什么么方方法上的收获和启示？法上的收获和启示？反思使人进步反思使人进步 小结与反思小结与反思2：1.我要观察什么我要观察什么?2.我观察到了什么？我观察到了什么？马上记下来！马上记下来！3.我知道了什么我知道了什么？4.我想到了什么我想到了什么？反思使人进步反思使人进步 请请将将观观察察到到的的有有关关金金属属钠钠的的物理性质和化学性质小结一下。物理性质和化学性质小结一下。小结与反思小结与反思3：概括概括整合整合 金属钠的性质金属钠的性质一、物理性质：一、物理性质：二、化学性质：二、化学性质：1.银白色，有金属光泽的固体。2.硬度小，密度小，熔点低。1.与水反应2Na2H2O=2NaOH+H2钠钠 的的 用用 途途原子反应堆导热剂原子反应堆导热剂高压钠灯高压钠灯冶炼某些金属冶炼某些金属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，观察到的现象可能是 （）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 2把4.6g钠投入到95.6g水中，不考虑水的蒸发，所得溶液中溶质的质量分数是（）A4.6%B7.7%C8.0%D10%大胆预测根据钠的性质，预测金属钠与CuSO4溶液反应时可能产生的现象？重重 要要 的的 启启 示示 在进行实验时，要注意控制温在进行实验时，要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件，这度、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。下可能会发生不同的反应。恩格斯说：恩格斯说：“单凭观察所得单凭观察所得的经验是决不能充分证明必然的的经验是决不能充分证明必然的”。要跳出单纯的经验的圈子要敢于要跳出单纯的经验的圈子要敢于提出有科学根据的假设，并通过设计提出有科学根据的假设，并通过设计实验加以检验。实验加以检验。研究物质性质的方法和程序研究物质性质的方法和程序第二课时第二课时巩固复习1.研究物质性质的方法有哪些？2.通过观察你知道了钠的哪些性质？3.简述钠与水反应的现象？书写反应的方程式？大胆预测根据钠的类别，你能预测钠可能会和哪些物质反应呢？实验验证钠与氧气能反应吗？钠与氧气能反应吗？阅读阅读P11前两段前两段了解实验法的有关知识了解实验法的有关知识实验前：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：仔细观察实验现象，并做好实验记：仔细观察实验现象，并做好实验记录。录。实验后实验后：写好实验报告，并对实验结果进行：写好实验报告，并对实验结果进行分析。分析。钠与氧气反应钠与氧气反应阅读阅读P11有关内容】有关内容】明确实验目的、所需仪器、实验步骤明确实验目的、所需仪器、实验步骤【实验记录】【实验记录】实验内容实验现象结论金属钠放置在空气中在空气中加热金属钠钠的表面有银白色变为灰暗色，失去了金属光泽钠先熔化后燃烧，燃烧伴有黄色火焰，生成了淡黄色的固体。常温下，钠跟空气中的氧气反应生成了Na2O在加热条件下，钠与空气中的O2反应生成Na2O21.这组实验用到了哪些方法，对你有什么启示？2.金属钠通常是怎样保存的？为什么？3.你能正确书写反应的化学方程式吗？钠与氧气反应钠与氧气反应,条件条件不同则产物不同不同则产物不同4Na+O2 2 Na2O （白色固体）2 Na+O2 Na2O2（过氧化钠）（淡黄色淡黄色固体固体）补充：补充：Na2O2与水的反应与水的反应过氧化钠能与水迅过氧化钠能与水迅速反应，产生大量速反应，产生大量气泡，最后固体消气泡，最后固体消失。失。滴加酚酞，溶液先滴加酚酞，溶液先变红后逐渐褪去。变红后逐渐褪去。2.2.向试管中插入一向试管中插入一向试管中插入一向试管中插入一根带火星的小木条根带火星的小木条根带火星的小木条根带火星的小木条(验证气体是验证气体是验证气体是验证气体是OO2 2)小木条复燃小木条复燃说明气体确实是氧气说明气体确实是氧气实验内容实验内容实验现象实验现象解释及结论解释及结论1.1.取一支小试管，取一支小试管，向其中加入少量向其中加入少量的过氧化钠固体，的过氧化钠固体，然后加入少量蒸然后加入少量蒸馏水，反应后再馏水，反应后再滴加酚酞溶液滴加酚酞溶液还会观察到什么现象？还会观察到什么现象？应怎样继续实验？应怎样继续实验？Na2O2具有漂白性产物中有碱生成2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 Na2O2与水的反应与水的反应吹气生火吹气生火补充：补充：Na2O2与二氧化碳的反与二氧化碳的反应应2Na2O2 +2CO2=2Na2CO3 +O2研究物质性质的基本方法三研究物质性质的基本方法三：分类法分类法在研究物质性质时，运用分类的方法，在研究物质性质时，运用分类的方法，法分门别类地对物质及其变化进行研究，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一般性质和特性；反可以总结出各类物质的一般性质和特性；反之，知道某物质的类别，我们就可推知之，知道某物质的类别，我们就可推知该物质的一般性质。该物质的一般性质。研究物质性质的基本方法四研究物质性质的基本方法四：比较法比较法运用比较的方法，可以找出物质性质间运用比较的方法，可以找出物质性质间的异同，认识物质性质间的内在联系，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。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均为银白均为银白色金属色金属钠比铁硬度、钠比铁硬度、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？比较归纳物理性质：常温下，绝大多数是固体，具有金属光泽，有导电，导热和延展性。化学性质：1.与O2反应；2.大多数金属可以和稀HCl和H2SO4反应放出H2；3.大多数金属能和金属化合物的溶液反应。1.认识钠与O2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。2.知道Na2O2与H2O和CO2的反应，要求会书写反应的方程式。3.了解Na2O2的用途4.体会研究物质性质的方法和程序。本节要求巩固练习1.下列操作正确的是（）A 将少量的钠保存在煤油中B 用手掰开一块钠，观察钠的颜色C 向盛水的烧杯中投入拇指大小的一块钠，观察现象D 钠失火时，用泡沫灭火器灭火A巩固练习2、金属钠着火时，可用来灭火的物质是、金属钠着火时，可用来灭火的物质是（）A、泡沫灭火器、泡沫灭火器B、水、水C、细砂、细砂D、煤油、煤油3.一小块钠暴露在空气中一段时间，发生的反应是一小块钠暴露在空气中一段时间，发生的反应是()4Na+O22Na2O2Na+O2Na2O2Na2O+H2O2NaOH2NaOH+CO2Na2CO3+H2OABCD CD研究物质性质的方法和程序研究物质性质的方法和程序第三课时第三课时二二研究物质性质的程序研究物质性质的程序阅读课本P12 了解研究物质性质的程序 研究物质性质的基本研究物质性质的基本程序程序1.程序图程序图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试验和观察试验和观察解释及结论解释及结论可以运用分类的方法，根据物质所属的类型或利用有关反应规律预测物质的性质对实验现象进行分对实验现象进行分析、综合、推论，析、综合、推论，概括出结论概括出结论运用比较的方法，运用比较的方法，归纳出物质的通归纳出物质的通性及特性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验证预测并做验证预测并做出新的预测出新的预测认真观察装氯气的集气瓶氯气泄露氯气笼罩下的村庄被氯气熏黄的油菜呼入氯气后生命垂危的病人从图片中，你知道了氯气有哪些性质呢？结论：氯气是一种黄绿色的气体，结论：氯气是一种黄绿色的气体，有刺激性气味，有毒。有刺激性气味，有毒。消防队员喷水防止氯气扩散被液化的氯气结论：氯气能溶于水，一般，结论：氯气能溶于水，一般，1体积水体积水可以溶解可以溶解2体积的氯气。氯气在常压下。体积的氯气。氯气在常压下。-34.6时，氯气被液化成液氯。时，氯气被液化成液氯。看一看，看一看，想一想想一想大胆预测O2和H2 都是非金属单质，依据 O2的反应，你能预测非金属单质能与哪些类别的物质反应吗？结论：1.能和金属单质反应。如：Na Fe Cu等 2.能和非金属单质反应。如：H2大胆预测氯气也是一种很活泼的非金属单质，它能和氧气一样也会和Fe,Cu 和H2 反应吗？实验和观察铁与氯气反应现象：剧烈燃烧，产生棕红色的烟。现象：剧烈燃烧，产生棕红色的烟。往反应后的容器中加水，产物溶液呈棕黄色。往反应后的容器中加水，产物溶液呈棕黄色。方程式：2Fe+3 Cl2 2FeCl3解释与结论解释与结论产物是FeCl3观察和实验Cu 丝在Cl2中燃烧现象：剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，向反应后的产物中加水，溶液变为蓝绿色。产物是CuCl2反应的化学方程式：反应的化学方程式：Cu+Cl2CuCl2解释与结论观察和实验现象:剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成大量白烟.2Na+Cl2 2NaCl实验观察实验观察H2在氯气中燃烧现象：现象：纯净的纯净的H2在氯气中安静在氯气中安静的燃烧，产生苍白色的火焰，集的燃烧，产生苍白色的火焰，集气瓶口有白雾生成。气瓶口有白雾生成。生成了生成了HCl气体气体反应的方程式：反应的方程式：H2+Cl22HCl解释与结论解释与结论疑问常温下，常温下，1体积的水中最多可以溶解体积的水中最多可以溶解0.031体积的体积的O2，常温下，常温下，1体积的水中可以溶解体积的水中可以溶解2体积的氯气。体积的氯气。氧气和氯气都是很活泼的非金属单质。氧气和氯气都是很活泼的非金属单质。为什么常温下，氯气在水中的溶解度大于氧气呢？为什么常温下，氯气在水中的溶解度大于氧气呢？大胆预测氯气和水反应了吗？我们怎样验证氯气与水反应了呢？实验内容实验现象结论观察新制氯水的颜色和状态用蓝色石蕊试纸检测溶液的酸碱性把镁条置于试管中，倒入氯水把氯水滴到AgNO3中，再加HNO3淡黄绿色的液体淡黄绿色的液体氯水中有氯气分子氯水中有氯气分子蓝色石蕊试纸现变红后蓝色石蕊试纸现变红后褪色褪色Cl2能与能与H2O反应反应生成了酸和漂白性生成了酸和漂白性物质物质镁表面有大量的气泡镁表面有大量的气泡进一步证明氯气与水反应进一步证明氯气与水反应生成了酸生成了酸有白色沉淀，加硝酸有白色沉淀，加硝酸沉淀不溶解沉淀不溶解氯水中有氯离子，进一氯水中有氯离子，进一步证明氯气能与水反应，步证明氯气能与水反应，产物有盐酸产物有盐酸实验验证实验验证总结论：总结论：氯气能与水反应，反应后生成盐酸氯气能与水反应，反应后生成盐酸和次氯酸。和次氯酸。Cl2+H2OHCl+HClOCl2+H2OHCl+HClO交流讨论2.氯气能与水反应，那它是否能与NaOH、Ca(OH)2反应？如果可以，写出反应方程式。可能理解成氯气先与水反应，生成可能理解成氯气先与水反应，生成HCl和和HClO，再与再与NaOH中和，生成中和，生成NaCl和和NaClO。Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O应用应用：实验室常用：实验室常用NaOH溶液吸收或除去溶液吸收或除去多余的多余的Cl2，以消除污染。，以消除污染。2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O这就是漂白粉这就是漂白粉的主要成份的主要成份氯水和液氯是同一种物质吗？如果氯水和液氯是同一种物质吗？如果不同他们的成分各是什么？不同他们的成分各是什么？想一想想一想氯水成分:H2O Cl2 HCl HClO液氯成分:Cl2想一想燃烧一定要有氧气参加吗?你能给燃烧下个定义吗?Fe 和Cu都是变价金属单质,他们与氯气反应时,为什么不生成FeCl2和CuCl2 呢?想一想Na,Fe,Cu 在氯气中燃烧产生的都是烟,而H2在氯气中燃烧产生白雾.烟和雾一样吗?怎么区别他们?练习下列关于氯水的说法正确的是()A 新制氯水中只有Cl2和H2O 分子B 新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色.C 光照氯水有气泡逸出,该气体是 Cl2D 氯水数天放置后,酸性增强.