1.2.1 研究物质性质的基本方法-2021-2022学年高一化学精讲精练（新鲁科版必修第一册）

1.2.1 研究物质性质的基本方法 考点精讲 考点1：研究物质性质的基本方法 方法 概念 说明 观察 有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法 ①感官是指眼、耳、口、鼻、舌、皮肤等；②考察内容主要是颜色、气味、状态、硬度、溶解性等物理性质。 实验 通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知性质的方法 在进行实验时，要注意控制温度、压强、浓度等条件，这是因为同样的反应物在不同条件下可能会发生不同的化学反应 分类 按照物质的共同特征所形成的种类。 根据某物质的类别，可以预测该物质可能具有的性质 比较 比较是指确定对象之间差异点和共同点的逻辑方法。 根据一定的需要和标准，把彼此有某种联系的物质加以分析、对比，从而找出它们的内在联系、共同规律和特殊本质 【特别提醒】观察的步骤：明确观察目的→用感官或仪器观察→记录观察结果→分析、思考，归纳总结 【典例1】某学生运用所学知识研究钠的性质：将一粒金属钠和一块铜片分别盛在表面皿中，来研究它们在空气中的稳定性。该学生采用的研究方法是：①假说法；②实验法；③分类法；④比较法（ ）。 A．①② B．①③ C．②④ D．①③ 【解析】选C。①假说法是以客观事实材料和科学理论为依据，对未知事实或规律所提出的一种推测性说明，题目未提出推测性说明，故①错误；②通过两金属暴露于空气中，以实验研究它们在空气中的稳定性，故②正确；③没有进行分门别类地对物质及其变化进行研究，故③错误；④金属钠和铜片分别盛在表面皿中，采取对比方法来研究它们在空气中的稳定性，故④正确。所以采取的方法为实验法、比较法。 【举一反三】 （1）钠在空气中稳定还是铜在空气中稳定？ （2）铜在空气中长期放置，表面会生成一层绿色物质［Cu2（OH）2CO3］，写该反应的化学方程式。 【答案】（1）钠比铜活泼，很容易被空气中的氧气氧化成氧化钠，所以铜更稳定。 （2）铜在空气中与O2、CO2和H2O反应生成绿色的铜锈，即Cu2（OH）2CO3，反应的化学方程式为2Cu+O2+CO2+H2OCu2（OH）2CO3。 【技巧与方法】研究物质性质的基本方法的“要点” 【针对训练】 1．按右图所示的方法研究某气体的性质，这种方法属于（ ）。 A．实验法 B．观察法 C．分类法 D．比较法 【解析】选B。观察是一种有计划、有目的、用感官考察研究对象的方法。闻气体的气味属于观察法。 2．清蒸大闸蟹由青色变成红色，一同学认为这种红色物质可能象酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会发生改变。就这位同学的看法而言，这应该属于科学探究中的（ ）。 A．实验 B．假设 C．观察 D．分类 【解析】选B。本题给出的信息中，没有做实验，故A错误；一些同学认为这种红色物质可能就象酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会发生改变．就这些同学的看法属于建立假设．故B正确；本题是对现象的原因探究，不是观察法，故C错误；本题给出的信息中，没有进行分类，故D错误。 考点2：钠在空气中的变化过程 【特别提醒】潮解过程中主要发生物理变化；风化过程主要发生化学变化。 【典例2】（2021·江苏无锡高一上期中）将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化：表面迅速变暗→“出汗”→变成白色固体（粉末），下列有关叙述不正确的是（ ）。 A．表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠 B．“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液 C．最后变成碳酸钠粉末 D．该过程的所有化学反应各元素的化合价均没有发生变化 【思路点拨】解答本题要明确如下3点： （1）氧气的氧化性比水的强，更容易与金属钠反应 （2）NaOH比Na2O更容易与空气中的二氧化碳反应 （3）空气中的二氧化碳含量很低，与NaOH溶液反应不能生成NaHCO3 【解析】选D。金属钠在空气中的变化过程如下：NaNa2ONaOH固体NaOH溶液Na2CO3溶液Na2CO3·10H2ONa2CO3。A中，涉及的是Na→Na2O的变化，因为金属钠是银白色，而氧化钠为白色，故可以看到表面迅速变暗；B中，涉及的是NaOH吸收空气中的水分而在表面形成溶液；C中，涉及的是Na2CO3·10H2O→Na2CO3的变化，风化后得到碳酸钠粉末；D中，在以上所有变化中，只有Na→Na2O过程化合价发生了变化。 【举一反三】 （1）“出汗”过程发生反应的方程式是什么？ 提示：“出汗”过程是Na2O和H2O反应生成NaOH固体，NaOH固体吸水潮解，反应的化学方程式为：Na2O+H2O＝2NaOH。 （2）如何证明在空气中长期放置的金属钠已经变质？ 提示：金属钠在空气中长期放置