1、第二节 研究物质性质的方法和程序,东营市一中高一化学组,本节教材主线,实验,研究方法和程序,元素化合物知识,观察,钠的物理性质和与水的反应,比较钠与铁金属的性质,钠与氧气的反应,比较,分类,研究物质性质的一般程序,氯气的性质,金属通性,非金属通性,研究物质性质的基本方法一:观察法,1、含义:是一种有计划、有目的的用感官考察研究对象的方法,2、内容:(肉眼或借助仪器)看,闻,听 注意:观察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。,3、案例:观察金属钠的物理性质及与水的反应,【目的】(1)分析钠的物理性质 (2)通过观察钠与水反应的现象,分析钠的化学性质。 (3)体会整个过程中观察
2、法的运用,金属钠的物理性质,固体,银白,较软,比煤油大,比水小,较低,现象:钠的新切面由光亮的银白色渐渐变暗,4Na+O22Na2O (白色),金属钠与水(水中事先加酚酞)反应:,密度比水小,反应放热,钠的熔点低,产生气体,受力不匀,生成了可溶性碱NaOH,反应剧烈,问题思考,能写出钠与水反应的化学反应程式吗?,2Na+2H2O=2NaOH+H2,研究物质性质的基本方法二:实验法,1、含义:通过实验来验证对物质性质的预测 或探究物质未知的性质的方法。注意:在进行实验时,要注意控制温 度、压强、溶解的浓度等条件,这是因为同样的反应物质在不同的条件下可能会发生不同的反应。,3、实验的步骤:实验前,
3、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。,4、实例 :金属钠与氧气反应的实验,明确实验目的、所需仪器、实验步骤,实验记录,很快变暗,失去金属光泽,与O2反应生成了 白色的Na2O,熔成小球,剧烈燃烧,发出黄 色火焰,生成淡黄 色固体。,与O2反应生成了 淡黄色的的Na2O2,【问题讨论】,1、这组实验对你有何启示?2、金属钠通常如何保存的?为什么?,1、预测钠与CuSO4稀溶液的反应现象,观察并分析结果,推测化学反应方程式。,拓展延伸,结果:反应剧烈,产生气体和蓝色沉淀,?,2、预测钠与盐酸的反应现象
4、,推测方程式。,现象:反应比与水更剧烈 方程式:2Na+2HCl=2NaCl+H2,活动探究,3.由Na2O的性质预测并验证Na2O2的性质,白色粉末,淡黄色粉末,Na2O+H2O= 2NaOH,2Na2O2+2H2O= 4NaOH+O2,Na2O+2HCl= 2NaCl+H2O,2Na2O2+4HCl= 4NaCl+2H2O +O2,Na2O+CO2 = Na2 CO3,2Na2O2+2CO2 = 2Na2 CO3+O2,研究物质性质的基本方法三:比较法,含义:找出物质性质间的异同,认识物质间的内在联系。,交流研讨,金属钠与铁的比较,均为银白 色金属,钠比铁硬度、 密度小,熔点 沸点低,均能
5、与O2、 酸、盐溶液 反应,钠常温下容易与O2 反应,铁常温下不 易与O2反应 钠可在空气中燃 烧,铁只能在纯氧 中燃烧 铁可置换出CuSO4 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,研究物质性质的基本方法四:分类法,含义:分门别类的对物质进行研究,总结出各类物质的通性和特性。,【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(比氢活泼); 与酸反应置换出酸
6、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),分类法,二、研究物质性质的基本程序,观察物质的外观性质,预测物质的性质,实验和观察,解释及结论,发现特殊现象,提出新问题,研究氯气的性质,一、观察氯气的物理性质,1、通常从哪些方面认识物质的物理性质?,色、态、味, “二点” ( 熔点、沸点 ) “二度” ( 密度、硬度 ) “三性” (溶解性、导电性、导热性),2、闻气味的方法,3、试验氯气的溶解性,飘闻(注意操作要领),实验(检验气体水溶性的常用方法),案例,小结氯气的物理性质,黄绿色,刺激性气味 (剧毒!),能溶于水 (氯水),将盛满氯气
7、的试管倒置在水中,水面上升,并呈黄绿色,二、预测氯气的化学性质,1、Cl2与O2、 H2氢气都是非金属单质,应该具有某些类似性质。,与Na、Fe、Cu等 金属单质反应。与S、P等 非金属单质反应。,但从原子结构看,氯元 素与氧元素更相似,它 们的原子的最外层电子 数都比较多,容易得到 电子成为8电子的稳定结 构,所以都是较活泼的 非金属元素。氧气与氯 气都是活泼的非金属单质。,预测,实验探究,剧烈燃烧,产生红棕色浓烟, 产物水溶液呈棕黄色,FeCl3,剧烈燃烧,产生棕色浓烟, 产物水溶液呈棕蓝绿色,CuCl2,剧烈燃烧,产生苍白色火焰, 集气瓶口有白雾,HCl,实验探究,氯气能与水反应吗?,1
8、、预测与假设:,Cl2与O2的性质相似,但氧气不易溶 于水,而氯气能溶于水,可能是氯气与水 发生了反应的缘故。若Cl2与H2O发生了反应,可能会生成 H+和Cl-,也可能生成其它含氯的化合物。,2、实验设计:,检验Cl-,取少量氯水于试 管中,滴加AgNO3 溶液,氯水, AgNO3溶液,试管, 胶头滴管,检验H+,取少量氯水于试 管中,滴加石蕊 试液,氯水 石蕊试液,试管 胶头滴管,检验 漂白性,用镊子夹干燥的红纸条 放在盛氯水的试剂瓶口 将红纸条用水湿润后沾 在玻璃棒一端,放在盛氯 水的试剂瓶口,红纸条 氯水 蒸馏水,镊子 玻璃棒,2、实验记录:,有白色沉淀生成,氯水中有Cl-存在, 说明
9、Cl2与H2O发生了反应,溶液先变红 后褪色,氯水中有酸生成,还有一种 具有漂白性的物质生成。 说明Cl2与H2O发生了反应,无变化 湿润的红色纸条 逐渐褪色,氯气本身无漂白性。 氯水中存在一种具有漂白 性的物质。 说明Cl2与H2O发生了反应,3、实验结论:,4、知识拓展:,氯气能与碱反应吗?,能。 可能理解成氯气先与水反应,生成HCl和HClO, 再与NaOH中和,生成NaCl和NaClO。 Cl2+2NaOH= NaCl+NaClO+H2O,应用:实验室常用NaOH溶液吸收或 除去多余的Cl2 ,以消除污染。,2Cl2+2Ca(OH) 2= CaCl 2 +Ca(ClO) 2+2H2O,思考:写出Cl2与熟石灰反应的化学方程式, 这一反应有何实际应用?,小 结,氯水与液氯的区别,