化学：.《研究物质性质的方法和程序》学案(鲁科版必修)

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1、第二节研究物质性质的方法和程序情景导入:1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿（主要成分是MnO2）的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生一种黄绿色的气体，有强烈的刺鼻气味,使人十分难受。舍勒对这种气体进行了研究，但他受当时流行的错误学说的影响，未能确认这种气体的“庐山真面目”。后来的研究者又被当时得到广泛认同的“一切酸中含有氧”的观点所束缚，认为舍勒制得的黄绿色是“氧化的盐酸”气——一种氧化物。英国化学家戴维曾通过多种实验想把“氧化的盐酸”中的“氧”夺取出来，但都未能实现。直到1810年，戴维以大量实验事实为根据，确认“氧化的盐酸”不是一种化合物，而是一种新元素组成的单质。他将这种

2、元素命名为chlorine。这一名称来自希腊文，有“绿色”的意思，中文译名曾为“绿气”，后改为“氯气”。【趣味思考】：你知道戴维是如何来确定氯气是一种单质的吗？可用哪些方法和程序来研究氯气的性质？在线课堂：一、研究物质性质的方法【质疑激趣】：依据化学科学的含义可知：认识物质的性质是化学研究的一种重要任务。则怎样才能更科学的认识物质的性质呢？【自主研学】：研究物质的性质，常常运用、、、等方法。1．观察法：是一种的方法。（1）．要求：观察时，要有的目的，要对观察到的现象进行和。（2）．【观察探究】：金属钠的物理性质及钠与水反应的现象【观察目的】：①．认识金属钠的状态、颜色、硬度和密度的

3、相对大小、熔点的相对高低。②．认识金属钠与水的反应。【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（注意：钠存放在煤油中），在玻璃片上用小刀切下一小块钠（黄豆粒大小），观察钠块的切面。（注意：金属钠有强烈的腐蚀性，千万不要用手直接接触它）其余的钠要迅速放回原瓶中。（注意：一般取用后剩余的试剂不能放回原瓶）②．向培养皿中加适量的水，滴入1―2滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，观察现象。【观察结论】：①．金属钠的物理性质：色有金属光泽的固体，质软（比铁软），密度小（比水小、比煤油大），熔点（高或低）。②．金属钠与水的反应现象：Ⅰ．钠

4、浮在水面上，说明。Ⅱ．钠块熔成闪亮的小球，说明。Ⅲ．钠球迅速向各个方向游动，说明。验证得知：气体为。Ⅳ．听到液面上发出嘶嘶的响声，说明。Ⅴ．滴有酚酞的溶液变红色，说明。因此：钠与水反应的化学方程式：。【互动探究】：（1）．金属钠是怎样保存的？为什么？（2）．金属钠能置换出硫酸铜溶液中的铜吗？【质疑激趣】：在研究钠的性质过程中，通过观察钠的外观（颜色、状态），借助仪器（小刀切割）测其硬度以及做钠与水的实验等，这实质上也运用了实验的方法，对物质性质进行预测和探究，则实验法对物质的性质是怎样预测和探究的？2．实验法：是验证或的过程。（1）．实验的要求：实验前，；实验中，；实验后，。（2）

5、．实验进行时，要注意控制、、等条件，这是因为。（3）．实验探究：金属钠与氧气的反应【实验目的】：①．探究金属钠与氧气反应；②．认识条件控制在实验研究中的意义。【实验仪器和试剂】：金属钠、酒精灯、石棉网、铁架台、铁圈【实验步骤】：①．将切好的金属钠放置在空气中，使其与氧气反应。②．将金属钠放在石棉网上加热，使其与氧气反应。【实验现象与记录】：①．钠在空气中放置，表面很快变、生成一种色固体。②．在空气中加热，先熔化成闪亮的小球，然后剧烈反应，发出火焰，生成一种色固体。【实验结论】：钠很容易被氧化，在常温下能跟空气中氧气化合而生成没有金属光泽的Na2O，反应的化学方程式：；而钠在受热时，

6、剧烈反应生成淡黄色的Na2O2固体，反应的化学方程式：。特别提示：（1）．许多化学反应若使反应物按不同的量比或采用不同的条件，则可能得到不同的产物。如：钠与氧气的发应，常温下生成氧化钠、受热时生成过氧化钠；炭与氧气的反应，在足量的氧气中燃烧生成CO2，不足量的氧气中燃烧时生成CO。除此以外，在今后的学习中还要学到许多这样的反应，以后的学习中要注意归纳总结。（2）．Na2O和Na2O2的比较氧化物Na2ONa2O2氧元素的化合价―2―1类别碱性氧化物过氧化物生成条件常温加热颜色、状态白色固体淡黄色粉末（续表）氧化物Na2ONa2O2与H2O的反应Na2O+H2O=2NaOH2Na2O

7、2+2H2O=4NaOH+O2↑与CO2的反应Na2O+CO2=Na2CO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑与酸的反应Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑热稳定性不稳定，易被氧化成Na2O2较稳定漂白作用无有用途——强氧化剂、漂白剂、供养剂【互动探究】：（1）．钠放置在空气中会经过怎样的一系列变化？最后生成什么产物？（2）．实验室中由钠着火了，能用水或泡沫灭火器灭火吗？【质疑激趣】：研究钠及其化合物的