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1.2研究物质性质的方法 课件PPT
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第1章 认识化学科学第2节 研究物质性质的方法和程序研究物质性质的方法怎样才能更科学地研究物质的性质呢？灭火CO2不燃烧也不支持燃烧固态CO2易升华，该过程吸热研究物质性质的方法在初中时，你已经认识了哪些物质？你是通过什么方法来研究它们的性质的？1.观察法2.实验法3.分类法利用感官（看、闻、听、摸），或借助仪器，有计划有目的进行观察。验证预测，或探究未知，注意条件，明确步骤。找出异同，认识内在联系。 4.比较法分类研究，总结通性和特性。一、研究物质性质的基本方法研究物质性质的方法钠的结构二、应用研究物质性质的基本方法认识钠NaNa+研究物质性质的方法观察法认识钠的性质观察金属钠及金属钠与水反应的现象【观察目的】1、认识金属钠的颜色、状态、硬度和密度的相对大小以及熔点的相对高低。2、认识金属钠与水的反应。研究物质性质的方法讨论：由观察到的现象，你了解到金属钠的哪些物理和化学性质？现象：切口处可观察到银白色的金属光泽，在空气中很快变暗。【观察内容1】 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金属钠，观察钠块的切面。研究物质性质的方法保存在煤油中的钠金属钠不与煤油反应金属钠的密度大于煤油金属钠在常温下呈固态用镊子取钠，不能用手取出的钠要用滤纸吸干表面的煤油金属钠质软，硬度小1.钠的物理性质：银白色固体，密度比煤油大，质软，良好的导电导热性研究物质性质的方法剩余金属钠应回收处理，取用钠后剩余钠放回原瓶，残余钠的碎屑不能随意丢弃。上述反应用后剩余的钠应该怎么处理呢？放到废弃药品试剂瓶？放回原试剂瓶丢到垃圾桶？哪个合理呢？研究物质性质的方法（1）保存：煤油或石蜡油中（实验室）。（2）取用：用镊子夹取，用滤纸吸干表面的煤油。（3）回收处理：大块钠：放回原试剂瓶；小块钠（钠的碎屑）：用乙醇反应处理。钠的保存、取用与回收处理研究物质性质的方法【观察内容2】 向培养皿或烧杯加入适量的水，滴入 1-2滴酚酞溶液，取一块绿豆粒大小的金属钠放人水中，观察现象。防止反应放热过多引燃氢气爆炸剩余未使用的钠及时放回试剂瓶利用底部面积大的容器进行实验，有利于热量的散失和氢气的逸出研究物质性质的方法现象: 钠块浮在水面上，迅速熔化成闪亮的小球，在水面上四处游动，并发出“嘶嘶”的响声，最后消失，溶液变成红色。浮、熔、游、响、红讨论：由观察到的现象，你了解到金属钠的哪些物理和化学性质？研究物质性质的方法钠浮在水面上钠熔化成小球钠在水面上游动有嘶嘶的响声滴有酚酞的液体变成了红色ρNa < ρ水反应放热，钠熔点低反应放出了气体生成可溶于水的碱性物质钠与水反应剧烈，生成气体浮熔游响红2.钠的化学性质：（1）钠+H2O研究物质性质的方法金属钠与水反应生成的气体与可溶于水的碱性物质是什么？请提出猜想，并思考如何验证猜想？2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑研究物质性质的方法拓展思考1：Na着火是否可以用水灭火？金属钠着火不能用水扑灭，必须用干燥的泥沙盖灭。拓展思考2：将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。钠块在煤油和水之间反复“跳跃”直至消失。研究物质性质的方法拓展思考3：金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，将钠加入到CuSO4溶液或FeCl3溶液中，会置换出金属铜或铁。这种说法正确吗？Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再与某些盐反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4研究物质性质的方法①钠与酸溶液反应②钠与碱溶液反应：实质是钠与水的反应，如钠与氢氧化钠溶液的反应，即钠与水的反应。2.钠的化学性质：（2）钠在各种水溶液中的反应研究物质性质的方法注意：在没有H2O存在时，在一定条件下，Na与盐反应也可以置换出某些盐。③钠与盐溶液反应（3）钠与熔融状态的盐反应可置换出【金属活动性顺序表】中排在钠后面的金属单质研究物质性质的方法注意：1、钠在各种水溶液中反应时，有酸氢为先，无酸水为先；2. K、Ca、Na等活泼金属不能从盐溶液中置换出其他金属。D研究物质性质的方法思考：（1）你是如何运用观察的方法来认识金属钠的物理性质以及金属钠与水的反应的？（2）你认为在观察过程中应注意哪些问题？观察法认识钠的性质研究物质性质的方法明确目的分析、综合浓度传感器温度计电流表……物质性质、反应实质……得出结论安全性、针对性、准确性、科学性观察法研究物质性质的方法实验科学研究的目的再现现象或过程排除干扰验证探究物质性质实验目的实验药品实验方案分析、报告控制温度、压强、溶液浓度等变量。前中观察、记录后实验法研究物质性质的方法实验法研究钠的性质金属钠与氧气的反应1、探究金属钠与氧气的反应。2、认识条件控制对实验研究的意义。 金属钠； 酒精灯、坩埚、三脚架、泥三角、坩埚钳、镊子、小刀、 玻璃片、滤纸、火柴。【实验目的】【实验用品】【实验方案】1、将切好的金属钠放置在空气中，观察现象。2、将一小块金属钠放置在坩埚中加热，观察现象。研究物质性质的方法研究物质性质的方法注意：固体加热，使用坩埚，泥三角、三脚架失去金属光泽，银白色变为白色熔化、剧烈反应发出黄色火焰、生成淡黄色固体3.钠的化学性质：（4）钠+O2研究物质性质的方法通过这组实验，你对金属钠与氧气的反应有了哪些认识？1、缓慢氧化生成氧化钠，加热条件下生成过氧化钠2、金属钠与氧气反应，条件不同，产物不同思考研究物质性质的方法根据对金属钠性质的认识，你认为金属钠可能具有什么用途？（1）钠、钾合金可用做原子反应堆的导热剂。（2）高压钠灯常用做路灯。（3）金属钠还可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼4、钠的用途研究物质性质的方法小结（重点）（化学方程式、实验现象及解释）研究物质性质的方法三、氧化钠的性质1.物理性质：白色固体2.化学性质：氧化物酸性氧化物碱性氧化物Na2O（1）Na2O + H2O = 2NaOH（2）Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O（3）Na2O + CO2 = Na2CO3Na2O2是否能表现类似的性质？Na2O2 + H2O - Na2O2 + 2HCl - Na2O2 + CO2 -研究物质性质的方法四、过氧化钠的性质1.物理性质：淡黄色固体2.化学性质：（1）过氧化钠+H2O实验现象1.滴入水后有大量气泡产生，生成的气体使带火星的木条复燃（说明有O2生成）；2.试管外壁发热；pH试纸变蓝（说明有碱生成）。研究物质性质的方法（1）过氧化钠+H2O变红酚酞震荡红色消失为什么酚酞溶液会先变红后褪色呢？过氧化钠与水反应的历程：①Na2O2+2H2O=H2O2+2NaOH已知H2O2具有漂白性。所以氢氧化钠先使酚酞变红， H2O2使酚酞褪色①×2+②可得：↓研究物质性质的方法（2）过氧化钠+CO22Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ 2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2常用于呼吸面具和潜水艇的氧气供给研究物质性质的方法五、氧化钠和过氧化钠的性质及用途比较Na2ONa2O2－2－1常温加热或点燃白色固体淡黄色固体 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑Na2O＋H2O=2NaOHN(Na+):N(O2-)=2:1N(Na+):N(O22- )=2:1研究物质性质的方法Na2O＋CO2 =Na2CO32Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl=4NaCl＋2H2O＋O2↑较稳定作漂白剂、供氧剂制NaOH研究物质性质的方法研究物质性质的方法思考：金属钠除了能与水发生反应外，还能与哪些物质反应？你能依据铁的化学性质，预测金属钠的化学性质吗？分类法金属：铁→钠能与盐酸反应吗？ 预测：能与盐酸反应能与硫酸铜溶液发生置换反应吗？ 预测：能反应能与氧气反应吗？ 预测：能与氧气反应分类法预测钠的性质实验验证！研究物质性质的方法运用所学知识，比较金属钠与金属铁的性质。比较法认识钠的性质总结利用观察法和实验法探究钠（5）钠和熔融盐的反应4Na＋TiCl4(熔融) === 4NaCl＋Ti3.钠的用途氧化纳和过氧化钠
第1章 认识化学科学第2节 研究物质性质的方法和程序研究物质性质的方法怎样才能更科学地研究物质的性质呢？灭火CO2不燃烧也不支持燃烧固态CO2易升华，该过程吸热研究物质性质的方法在初中时，你已经认识了哪些物质？你是通过什么方法来研究它们的性质的？1.观察法2.实验法3.分类法利用感官（看、闻、听、摸），或借助仪器，有计划有目的进行观察。验证预测，或探究未知，注意条件，明确步骤。找出异同，认识内在联系。 4.比较法分类研究，总结通性和特性。一、研究物质性质的基本方法研究物质性质的方法钠的结构二、应用研究物质性质的基本方法认识钠NaNa+研究物质性质的方法观察法认识钠的性质观察金属钠及金属钠与水反应的现象【观察目的】1、认识金属钠的颜色、状态、硬度和密度的相对大小以及熔点的相对高低。2、认识金属钠与水的反应。研究物质性质的方法讨论：由观察到的现象，你了解到金属钠的哪些物理和化学性质？现象：切口处可观察到银白色的金属光泽，在空气中很快变暗。【观察内容1】 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金属钠，观察钠块的切面。研究物质性质的方法保存在煤油中的钠金属钠不与煤油反应金属钠的密度大于煤油金属钠在常温下呈固态用镊子取钠，不能用手取出的钠要用滤纸吸干表面的煤油金属钠质软，硬度小1.钠的物理性质：银白色固体，密度比煤油大，质软，良好的导电导热性研究物质性质的方法剩余金属钠应回收处理，取用钠后剩余钠放回原瓶，残余钠的碎屑不能随意丢弃。上述反应用后剩余的钠应该怎么处理呢？放到废弃药品试剂瓶？放回原试剂瓶丢到垃圾桶？哪个合理呢？研究物质性质的方法（1）保存：煤油或石蜡油中（实验室）。（2）取用：用镊子夹取，用滤纸吸干表面的煤油。（3）回收处理：大块钠：放回原试剂瓶；小块钠（钠的碎屑）：用乙醇反应处理。钠的保存、取用与回收处理研究物质性质的方法【观察内容2】 向培养皿或烧杯加入适量的水，滴入 1-2滴酚酞溶液，取一块绿豆粒大小的金属钠放人水中，观察现象。防止反应放热过多引燃氢气爆炸剩余未使用的钠及时放回试剂瓶利用底部面积大的容器进行实验，有利于热量的散失和氢气的逸出研究物质性质的方法现象: 钠块浮在水面上，迅速熔化成闪亮的小球，在水面上四处游动，并发出“嘶嘶”的响声，最后消失，溶液变成红色。浮、熔、游、响、红讨论：由观察到的现象，你了解到金属钠的哪些物理和化学性质？研究物质性质的方法钠浮在水面上钠熔化成小球钠在水面上游动有嘶嘶的响声滴有酚酞的液体变成了红色ρNa < ρ水反应放热，钠熔点低反应放出了气体生成可溶于水的碱性物质钠与水反应剧烈，生成气体浮熔游响红2.钠的化学性质：（1）钠+H2O研究物质性质的方法金属钠与水反应生成的气体与可溶于水的碱性物质是什么？请提出猜想，并思考如何验证猜想？2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑研究物质性质的方法拓展思考1：Na着火是否可以用水灭火？金属钠着火不能用水扑灭，必须用干燥的泥沙盖灭。拓展思考2：将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。钠块在煤油和水之间反复“跳跃”直至消失。研究物质性质的方法拓展思考3：金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，将钠加入到CuSO4溶液或FeCl3溶液中，会置换出金属铜或铁。这种说法正确吗？Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再与某些盐反应2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4研究物质性质的方法①钠与酸溶液反应②钠与碱溶液反应：实质是钠与水的反应，如钠与氢氧化钠溶液的反应，即钠与水的反应。2.钠的化学性质：（2）钠在各种水溶液中的反应研究物质性质的方法注意：在没有H2O存在时，在一定条件下，Na与盐反应也可以置换出某些盐。③钠与盐溶液反应（3）钠与熔融状态的盐反应可置换出【金属活动性顺序表】中排在钠后面的金属单质研究物质性质的方法注意：1、钠在各种水溶液中反应时，有酸氢为先，无酸水为先；2. K、Ca、Na等活泼金属不能从盐溶液中置换出其他金属。D研究物质性质的方法思考：（1）你是如何运用观察的方法来认识金属钠的物理性质以及金属钠与水的反应的？（2）你认为在观察过程中应注意哪些问题？观察法认识钠的性质研究物质性质的方法明确目的分析、综合浓度传感器温度计电流表……物质性质、反应实质……得出结论安全性、针对性、准确性、科学性观察法研究物质性质的方法实验科学研究的目的再现现象或过程排除干扰验证探究物质性质实验目的实验药品实验方案分析、报告控制温度、压强、溶液浓度等变量。前中观察、记录后实验法研究物质性质的方法实验法研究钠的性质金属钠与氧气的反应1、探究金属钠与氧气的反应。2、认识条件控制对实验研究的意义。 金属钠； 酒精灯、坩埚、三脚架、泥三角、坩埚钳、镊子、小刀、 玻璃片、滤纸、火柴。【实验目的】【实验用品】【实验方案】1、将切好的金属钠放置在空气中，观察现象。2、将一小块金属钠放置在坩埚中加热，观察现象。研究物质性质的方法研究物质性质的方法注意：固体加热，使用坩埚，泥三角、三脚架失去金属光泽，银白色变为白色熔化、剧烈反应发出黄色火焰、生成淡黄色固体3.钠的化学性质：（4）钠+O2研究物质性质的方法通过这组实验，你对金属钠与氧气的反应有了哪些认识？1、缓慢氧化生成氧化钠，加热条件下生成过氧化钠2、金属钠与氧气反应，条件不同，产物不同思考研究物质性质的方法根据对金属钠性质的认识，你认为金属钠可能具有什么用途？（1）钠、钾合金可用做原子反应堆的导热剂。（2）高压钠灯常用做路灯。（3）金属钠还可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼4、钠的用途研究物质性质的方法小结（重点）（化学方程式、实验现象及解释）研究物质性质的方法三、氧化钠的性质1.物理性质：白色固体2.化学性质：氧化物酸性氧化物碱性氧化物Na2O（1）Na2O + H2O = 2NaOH（2）Na2O + 2HCl = 2NaCl + H2O（3）Na2O + CO2 = Na2CO3Na2O2是否能表现类似的性质？Na2O2 + H2O - Na2O2 + 2HCl - Na2O2 + CO2 -研究物质性质的方法四、过氧化钠的性质1.物理性质：淡黄色固体2.化学性质：（1）过氧化钠+H2O实验现象1.滴入水后有大量气泡产生，生成的气体使带火星的木条复燃（说明有O2生成）；2.试管外壁发热；pH试纸变蓝（说明有碱生成）。研究物质性质的方法（1）过氧化钠+H2O变红酚酞震荡红色消失为什么酚酞溶液会先变红后褪色呢？过氧化钠与水反应的历程：①Na2O2+2H2O=H2O2+2NaOH已知H2O2具有漂白性。所以氢氧化钠先使酚酞变红， H2O2使酚酞褪色①×2+②可得：↓研究物质性质的方法（2）过氧化钠+CO22Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑ 2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2常用于呼吸面具和潜水艇的氧气供给研究物质性质的方法五、氧化钠和过氧化钠的性质及用途比较Na2ONa2O2－2－1常温加热或点燃白色固体淡黄色固体 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑Na2O＋H2O=2NaOHN(Na+):N(O2-)=2:1N(Na+):N(O22- )=2:1研究物质性质的方法Na2O＋CO2 =Na2CO32Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl=4NaCl＋2H2O＋O2↑较稳定作漂白剂、供氧剂制NaOH研究物质性质的方法研究物质性质的方法思考：金属钠除了能与水发生反应外，还能与哪些物质反应？你能依据铁的化学性质，预测金属钠的化学性质吗？分类法金属：铁→钠能与盐酸反应吗？ 预测：能与盐酸反应能与硫酸铜溶液发生置换反应吗？ 预测：能反应能与氧气反应吗？ 预测：能与氧气反应分类法预测钠的性质实验验证！研究物质性质的方法运用所学知识，比较金属钠与金属铁的性质。比较法认识钠的性质总结利用观察法和实验法探究钠（5）钠和熔融盐的反应4Na＋TiCl4(熔融) === 4NaCl＋Ti3.钠的用途氧化纳和过氧化钠
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