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1、庖丁巧解牛知识巧学升华一、研究物质性质的基本方法1 .研究物质性质的基本方法研究物质性质常用的基本方法有观察、实验、分类、比较等。一般是多种方法并用，但每种方法的使用关键和目的不同。眼看直接观察1耳听(1)观察法：观察I鼻嗅触摸州助仪器侦察观察法是一种有计划、有目的的用感官考察研究对象的方法。观察后要对现象进行分析和综合，得出结论。(2)实验法：实验法是人为地再现物质性质的过程。(3)分类法：分类法主要是对物质及变化进行分类研究，可以得到各类物质的通性和特性。(4)比较法：比较法是将研究对象和与之相关联的其他已知性质的物质进行比较研究。2.金属钠的物理性质及钠与水的反应(1)金属钠的物理性质状
2、态颜色密度相对大小熔点相对高低常温卜固态光亮的银白色P(煤油)vP(Na)vP(H2O)熔点低(2)金属钠跟水的反应现象分析钠浮在水面上说明p(Na)vp(H2O)钠块熔成闪亮的小球钠和水反应放出热量，使钠块熔成了钠球钠球迅速向各个方向游动钠和水反应生成气体，推动钠球游动听到液面上发出嘶嘶的响声钠与水反应放出热量使H2O(g)局部蒸发为气体滴有酚酗的溶液变红色钠与水反应生成了碱点燃试管内气体，听到尖锐的爆鸣声(或轻微的响声)说明钠与水反应，生成了可燃性气体要点提示注意此处空半格观察盛放在试剂瓶中的金属钠的状态及在煤油中的位置；观察钠的切面；亲身感觉钠被切割的难易；观察钠在水中的位置；观察钠在水
3、中的状态；观察钠在水中的运动；耳听钠与水的反应发出的声音；将集满气体的试管移近酒精灯的火焰，耳听声音；观察溶液颜色的变化。钠有强烈腐蚀性，不能用手直接接触，以免灼伤皮肤。放入水中的金属钠只能是黄豆粒大小的一小块；再大，则易发生爆炸，危险！Na与H2O反应的化学方程式为：2Na+2H2O2NaOH+H2T3.金属钠与氧气反应的实验实验1:切好的金属钠放置在空气中。实验2:将金属钠放在石棉网上加热。实验内容实验现象结论Na在空气中放置光亮的银白色逐渐变暗一一生成白色固体生成Na2ONa在空气中加执八、Na在空气中剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体生成Na2O24.钠的性质和用途外观物理性质（新
4、切开）银白色、不透明、固体其他物理性质熔点低、密度小（比水小，比煤油大）、导热硬度小、导电、化学性质与。2反应常温：4Na+O22N2O加热：2Na+O24W2O2与C12反应2Na+Cl2点燃2NaCl与H2。反应2Na+2H2O2NaOH+HJ与稀H2so4反应2Na+H2SO4N2SO4+H2T与CuSO4溶液反应2Na+2H2O2NaOH+Hd2NaOH+CuSO4CUOH)2J+N2SO4用途制取Na2O2；制备Na-K合金；作电光源；制取钛、错、银、锂等稀有金属存在只以化合态存在于自然界中，常以NaCl、Na2so4、Na2CO3、NaNO3等形式存在保存少量的钠保存在煤油中，大量
5、的金属钠则存放在铁桶中用石蜡密封5.比较Na和Fe的性质性质相同点小同点物理性质都是银白色金属，常温下都是固体密度不同：FeNa,硬度不同：FeNa,熔沸点不同：FeNa化学性质都能跟。2等非金属反应，都能置换出酸中的氢Na跟水反应剧烈，Fe跟水不反应6.金属共性绝大多数金属是银白色固体；绝大多数金属能跟活泼非金属反应；大部分金属能置换出酸中的氢等等。2Na+2HCl2NaCl+H2T,Fe+2HClFeC+H2T二、研究物质性质的基本程序1 .研究物质性质的基本程序第一步，观察物质的外观性质。了解物质的状态、颜色、气味等。第二步，预测物质性质。运用分类的方法，根据物质所属类别或有关反应规律预
6、测物质性质。第三步，实验和观察。根据预测进行实验，并观察实验现象，记录实验数据等；如果出现预测之外的特殊现象，则需要进一步分析，提出新的问题和作出新的预测，并再进行实验和观察，验证新的预测。第四步，解释和结论。需要对实验现象进行分析、综合、推论，概括出结论，一般运用比较的方法归纳出物质的通性及特性。第五步，整合实验结论。闻氯气的方法H2、C、C12的化学性质Cu +C12 点燃 CuC122.案例：研究氯气的性质(1)C12的用途：制造盐酸、有机溶剂和杀菌消毒齐I。(2)氯气的物理性质颜色气味状态密度溶解性氯水颜色黄绿色刺激性气味通常是气体比空气大能溶于水黄绿色实验内容实验现象生成物铁丝在氯气
7、中燃烧细铁丝在C12中燃烧，充满棕褐色烟，生成棕褐色固体；棕褐色固体溶于水，溶液呈黄色FeC13氢气在氮r中燃烧H2继续燃烧，火焰苍白色，在瓶口处生成大量白雾HC1归纳总结(3)预测物质的性质预测C12的化学性质：能跟金属(如Na、Fe、Cu等)反应，能跟非金属(如P等)反应。实验记录：2Fe十3c12点燃2FeC12H2+Cl2点燃2HC1C12跟水的反应a,预测：C12能跟水反应b.实验设计Cl2干燥红纸条湿润红纸条要点提示注意此处空半格简笔画中，一、一等表示导管，口表示密闭容器，口表示敞口容器，c.实验记录实验内容实验现象结论氯水+Mg生成气体氯水中含酸氯水+石蕊溶液先变红后褪色氯水中含
8、酸，也含有漂白性物质氯水+AgNO3溶液生成白色沉淀氯水中含有Cl-C12+干红纸条红纸条不褪色Cl2无漂白作用:C12+湿红纸条红纸条褪色氯气和水的反应产物有漂白作用归纳总结注意此处空半格CI2+H2OHCI+HCIO,次氯酸(HC1O)具有漂白作用、杀菌消毒作用。新的预测：C12能跟水反应，则C12也能跟碱溶液反应。2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2ONaClO+H2O+CO2NaHCO+HClO。要点提示注意此处空半格酸性：H2CO3HClO3. 了解化学科学的研究手段(1)假说：是以已有事实材料和科学理论为依据，面对未知事实或规律所提出的一种推测性说明。(2)模型：是以客观事
9、实为依据建立起来的对事物及其变化的一种简化的模型。一般可分为两类模型一一直观的物体模型和抽象的思维模型。(3)一般的化学仪器：如试管、烧杯等，我们应该熟悉它们的构造特点、用途和使用方法等。(4)先进的新型仪器：色谱仪、X射线仪、质谱仪、核磁共振仪等。(5)计算机系统。问题思路探究问题1实验法研究物质性质分为哪几种？思路:根据对物质的认知程度，实验分为验证性试验和探究性试验。探究:实验法有两种情况：一是验证性实验一一验证对物质性质的预测；二是探究性实验一一探究物质的未知性质。实验前，要明确实验目的要求、实验用品、实验步骤，甚至可能的安全措施等；实验中，仔细观察现象并及时记录；实验后，认真分析结果
10、，写好实验报告。问题2学会研究物质性质的方法和程序对我们有什么实际意义和重要性？思路:从化学的研究对象和化学对人类的发展需要上去认识实际意义和重要性。探究:可以从两个方面来看：一是从化学科学知识的内在联系上看，因为化学科学的任务是研究物质的组成、结构、性质、反应、制备和应用，而组成、结构、性质、反应、制备和应用之间是有一定的内在联系的。因此，研究物质的性质是化学科学的核心任务，也是我们学习掌握化学科学知识的关键。二是从人类社会的需要上看：只有深入地研究物质的性质，才能更好地利用物质，改善人类的生存条件，提高人类的生存质量，走可持续发展之路。因此，学习化学科学的第一步就是要先学会研究物质性质的方
11、法和程序，才能达到以上目的。典题热题新题例1.用右图所示的方法研究金属钠与水反应的性质，其中A是用带孔的铝箔包着的小钠块。(1)用小刀切下一小块钠，能用小刀切割，说明金属钠的性质是。对切下的钠块要用滤纸吸(或擦)一下，这样做的目的是。(2)包裹钠块的铝箔上要预先穿上足够多的小孔，若小孔数量较少，可能出现的不良后果是。假如在实验刚开始时就将镣子松开并拿出水面，会出现的现象是,原因是。(3)根据预测，钠与水反应的方程式是;可用一种酸碱指示剂证明该反应生成了氢氧化钠，这种指示剂是;要证明生成气体是氢气，实验方法是解析:本题考查钠的一些基本性质，但形式较新，不是简单地将性质罗列出来，还需要一定的综合思
12、考能力。金属钠硬度小，可以用刀切割，密度小于水，在水中会上浮，钠化学性质活泼，易与。2、H2O反应，并放出大量热。检验酸碱要用酸碱指示剂，但检验碱时最好用酚血:现象更明显。检验氢气的传统方法是利用氢气的易燃性，需注意的是氢气密度小。答案：(1)硬度小除去钠表面的煤油(2)发生爆炸浮到水面上并四处游动钠密度比水小，与水反应剧烈，生成H2(3)2Na+2H2O2NaO!+H2T酚配试液用试管收集后口向下靠近酒精灯火焰深化升华注意此处空半格根据现象推测物质的性质，根据性质可以推测试验现象，根据金属钠的密度、硬度、熔点推测与水反应的现象。回忆试验过程回答问题。例2.已知反应2FeCl2+Cl22FeC
13、l3。现有铁粉、氯气、氧化铁和盐酸等四种物质，试用三种方法制取FeCl3(用化学方程式表示)。(1)(2)解析:铁与氯气反应生成氯化铁（FeCl3）,而铁和盐酸反应生成氯化亚铁（FeCl2）。答案：（1）2Fe+3c12点燃2FeCl3（2）Fe2O3+6HCl2FeC+3H2。（3）Fe+2HClFeC+H2。2FeCl2+Cl22FeCl深化升华注意此处空半格首先了解物质的化学性质，凡是能够生成该物质的反应，均可以认为是制备该物质的方法。但是，要注意比较原料、反应条件、污染、成本等，选择合理的制备方案。例3.某生应用下图所示的方法研究物质的性质，其中气体A的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸
14、气。气体A回答下列问题:（1）H2SO4与研究目的直接相关的实验现象（3）从物质的性质方面看，这套设计还存在隐患，事故表现是。请在图中的虚线框内以图的形式表明克服事故隐患的措施。解析:Cl2本身无漂白性，Cl2能漂白是因为Cl2与水反应生成HClO；Cl2有毒，含有C12的尾气要经处理后才能排放，Cl2易与NaOH溶液反应，吸收尾气一般用NaOH溶液。答案：（1）比较Cl2与HC1O的漂白性（或验证HC1O漂白性）（2）干燥Cl2气体（或吸收A气体中白水）B中布条不褪色，C中布条褪色（3）Cl2污染空气，使生物中毒NaOH溶液尾气处理装置如图:毛/NaOH溶液j.y深化升华注意此处空半格对物质性质（Cl2）的验证试验，要注意其他物质（水）存在时的干扰，同时，对氯气的污染环境提出治理方法（碱液吸收）
化学鲁科必修1第1章第2节研究物质性质的方法和程序学案(二)含解析
