1、第 2 节 研究物质性质的方法和程序第 1 课时 研究物质性质的基本方法学习目标1了解 Na、Na 2O、Na 2O2 的物理性质和主要的化学性质。2在归纳金属的性质过程中，体验分类、比较等方法在学习和研究物质性质过程中的作用。3通过钠的物理性质和钠与水的反应实验现象，体会科学、合理地运用观察方法观察实验现象。4通过对钠与氧气反应的实验探究，体会实验方法在化学研究中的作用，并认识实验过程中控制实验条件的重要性。学习重点了解观察、实验、分类、比较四种研究物质性质的基本方法；掌握金属钠及其化合物的性质。学习难点掌握金属钠及其化合物的性质。知识梳理一、研究物质的基本方法常用方法有 、 、 、 等，其
2、中观察法是一种有计划、有目的地用 或借助 考察研究对象的方法。 二、金属钠的性质及用途1物理性质颜色 状态 硬度 密度 熔点比水的 ，比煤油的 较低2化学性质:（1）钠与水的反应化学方程式为 。（2）钠与氧气的反应钠在常温下与氧气反应，产物为 ，化学方程式为 。钠在加热或点燃条件下与氧气反应的产物为 ，化学方程式为 。（3）钠与酸反应钠与酸反应比与水反应剧烈，生成盐和 H2 ， 2Na + 2HCl = 2NaCl + H2 。3保存：钠通常保存在 中。4钠与铁性质比较性质 相同点 不同点物理性质有银白色金属光泽，易导电、导热铁硬度、密度大;钠硬度、密度小化学性质都能与酸反应放出氢气，都能与氧
3、气反应钠与水常温下就能反应，铁与水常温下不反应三、过氧化钠1与水的反应: （反应放热） 。2与 CO2 反应: 。3用途:Na 2O2 可作为呼吸面具和潜艇里氧气的来源。【思考】1常温下，铁能与水反应吗？钠与铁哪个性质更活泼？2过氧化钠中氧元素的化合价是多少?3金属钠着火能否用泡沫灭火器（产生 CO2）灭火，为什么?【探究】1钠的化学性质某兴趣小组同学在实验室中进行钠与水的反应实验，并观察到如下现象，请你帮助他们对现象进行分析。实验步骤 实验现象 解释及结论（1）钠沉于煤油的底部;用镊子取用 Na说明钠的密度 煤油；说明 Na 的状态为 （2） 钠可用小刀切割;刚切开的切面呈银白色，放置片刻后
4、，切面变暗说明钠质 ; 说明钠为 色金属，常温下极易与 反应 （）钠与水反应的现象:钠浮在水面上;钠迅速熔化成闪亮的小球;小球在水面上四处游动，最后完全消失;与水反应发出嘶嘶的响声;反应后溶液变为红色 ; ; ; ; ;（4）结论钠是一种化学性质非常活泼的金属，易与 和 反应。反应方程式分别: 、。【思考】1为什么将金属钠保存在煤油中?2钠在空气中久置，最终生成什么物质?3将钠投入硫酸铜溶液中能置换出铜单质吗? 将会看到什么现象?【探究】过氧化钠的性质（1）将少量氧化钠粉末投入酚酞溶液中，现象是 。 （2）将少量过氧化钠粉末投入酚酞溶液中，现象是 。 【思考】1分析过氧化钠与盐酸反应的产物可能
5、有哪些？2氧化钠属于碱性氧化物，过氧化钠是不是也属于碱性氧化物？学习小节1取用金属钠应用镊子从煤油中取出后，先用滤纸吸干表面的煤油，然后在表面皿或玻璃片上切割，剩余的一律放回原试剂瓶。2将 Na 投入 CuSO4 溶液时，Na 先与水反应：2Na 2H2O = 2NaOH H 2；生成的 NaOH 再与 CuSO4 反应生成蓝色沉淀： 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2 Na2SO4。当堂检测1下列说法正确的是 （ ）A钠着火时可以用水扑灭B加热条件下 Na 可以在空气中燃烧C实验后剩余的钠粒不用放回原试剂瓶中D自然界中有游离态的钠存在2下列物质与氯化铁溶液反应，既有沉淀又有氧气生
6、成的是 （ ）A钠 B过氧化钠C氢氧化钠 D氧化钠3取一小块金属钠放在燃烧匙里加热，观察到下列实验现象:金属先熔化; 在空气中燃烧，放出黄色火花;燃烧后得白色固体 ;燃烧时火焰为黄色 ;燃烧后生成浅黄色固体物质。其中描述正确的是 （ ）A B C D4有人设计出一种在隔绝空气下让钠与水反应的方法，利用煤油来控制反应速率，使同学们能仔细观察到各种实验现象。该方法简便、安全、现象明显、有趣味性。如图所示，将 6 mm50 mm 玻璃管和长颈漏斗插入橡皮塞孔中，玻璃管外套上 30 mm 的乳胶管，乳胶管上再接 6 mm30 mm 金属尖嘴管，乳胶管上夹上弹簧夹。实验时，往 100 mL 的大试管中先
7、加入 40 mL 煤油，取 3 粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过漏斗加满滴有酚酞的水。根据反应中观察到的现象，回答下列问题。（1）金属钠在试管中变化的现象是 。 （2）大试管中溶液颜色的变化是 。 （3）装置中液面的变化：大试管中 ，长颈漏斗中 。 参考答案知识梳理一、 观察 实验 分类 比较 感官 仪器 二、 1银白色 固体 质软 小 大 2. （1）2Na + 2H 2O = 2NaOH + H2 （2） Na 2O 4Na + O2 = 2Na2O Na 2O2 2Na + O2 Na2O23煤油或石蜡油三、1. 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 2.
8、2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2【思考】1常温下铁不能与水反应；钠比铁更活泼。2 价。3不能，因为金属钠着火生成 Na2O2，泡沫灭火器生成大量 CO2，2Na 2O2 + 2CO2 =2Na2CO3 + O2 ， O2 可使火势越来越旺。【探究】1（1）大于 固态 （2）软 银白 氧气（3）钠的密度比水小 钠的熔点低，反应放热 反应产生的气体推动小球运动 钠与水反应剧烈 反应生成碱性物质（4）氧气 水 4Na + O 2 = 2Na2O 2Na + 2H 2O = 2NaOH + H2 【思考】1钠容易与空气中的氧气和水蒸气反应，但不与煤油反应，且钠的密度大于煤油的密
9、度，煤油可使钠与空气隔离。2碳酸钠，其变化过程如下：银白色金属钠 表面变暗 出现白色固体 (Na) (生成 Na2O) (生成 NaOH)表面变成溶液 白色块状物质 白色粉末状物质(NaOH 潮解) (生成 Na2CO310H2O) (生成 Na2CO3)3不能置换出单质铜，钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，生成的氢氧化钠再与硫酸铜反应得到蓝色的氢氧化铜沉淀。【探究】2（1）无色溶液变成红色 （2）溶液先变红后退色，并有气泡产生【思考】1氯化钠、水、氧气。2不是，过氧化钠与酸反应除生成盐和水外，还生成氧气，所以过氧化钠不属于碱性氧化物，属于过氧化物。当堂检测1B 2B 3D4 （1）钠在煤油中逐渐下沉，至水面时与水发生反应，熔化成银白色小球，像热气球一样在煤油中上下游动，最后完全消失（2）溶液从上至下逐渐由无色变为红色（3）液面逐渐下降 液面逐渐上升
