内容正文:
第1章 认识化学科学
第2节 研究物质性质的方法和程序
研究物质性质的方法
怎样才能更科学地研究物质的性质呢?
灭火
性质
用途
决定
CO2
冷藏运输
干冰
干冰制冷不会有液体流下,不会使食品潮湿
二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大,灭火时可以隔绝空气中的氧气
研究物质性质的方法
在初中时,你已经认识了哪些物质?你是通过什么方法来研究它们的性质的?
1.观察法
2.实验法
3.分类法
利用感官(看、闻、听、摸),或借助仪器,有计划有目的进行观察。
验证预测,或探究未知,注意条件,明确步骤。
2C+O2 (少量) ==== 2CO C + O2 (足量) ==== CO2
点燃
点燃
找出异同,认识内在联系。
4.比较法
分类研究,总结通性和特性。
一、研究物质性质的基本方法
研究物质性质的方法
1.钠的结构
二、应用研究物质性质的基本方法认识钠
Na
Na+
失电子
-e-
结构
性质
决定
研究物质性质的方法
观察法认识钠的性质
观察金属钠及金属钠与水反应的现象
【观察目的】
1、认识金属钠的颜色、状态、硬度和密度的相对大小以及熔点的相对高低。
2、认识金属钠与水的反应。
研究物质性质的方法
【观察目的】
1、认识金属钠的颜色、状态、硬度和密度的相对大小以及熔点的相对高低。
2、认识金属钠与水的反应。
注意观察:①钠的位置 ②钠的状态
③钠是静止的还是游动的④是否有声音 ⑤溶液的颜色
讨论:由观察到的现象,你了解到金属钠的哪些物理和化学性质?
现象:切口处可观察到银白色的金属光泽,在空气中很快变暗。
研究物质性质的方法
保存在煤油中的钠
金属钠不与煤油反应
金属钠的密度大于煤油
金属钠在常温下呈固态
用镊子取钠,不能用手
取出的钠要用滤纸吸干表面的煤油
金属钠质软,硬度小
2.钠的物理性质:银白色固体,密度比煤油大,质软,良好的导电导热性
研究物质性质的方法
剩余金属钠应回收处理,取用钠后剩余钠放回原瓶,残余钠的碎屑不能随意丢弃。
上述反应用后剩余的钠应该怎么处理呢?
放到废弃药品试剂瓶?
放回原试剂瓶
丢到垃圾桶?
哪个合理呢?
研究物质性质的方法
(1)保存:煤油或石蜡油中(实验室)。
(2)取用:用镊子夹取,用滤纸吸干表面的煤油。
(3)回收处理:
大块钠:放回原试剂瓶;
小块钠(钠的碎屑):用乙醇反应处理。
4、钠的保存、取用与回收处理
研究物质性质的方法
现象: 钠块浮在水面上,迅速熔化成闪亮的小球,在水面上四处游动,并发出“嘶嘶”的响声,最后消失,溶液变成红色。
浮、熔、游、响、红
讨论:由观察到的现象,你了解到金属钠的哪些物理和化学性质?
研究物质性质的方法
现象 结论
钠浮在水面上
钠熔化成小球
钠在水面上游动
有嘶嘶的响声
滴有酚酞的液体变成了红色
ρNa < ρ水
反应放热,钠熔点低
反应放出了气体
生成可溶于水的碱性物质
生成气体
浮
熔
游
响
红
3.钠的化学性质:
(1)钠+H2O
研究物质性质的方法
金属钠与水反应生成的气体与可溶于水的碱性物质是什么?请提出猜想,并思考如何验证猜想?
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
研究物质性质的方法
拓展思考1:Na着火是否可以用水灭火?
金属钠着火不能用水扑灭,必须用干燥的泥沙盖灭。
拓展思考2:将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中,你推测可能会观察到什么现象?并解释原因。
钠块在煤油和水之间反复“跳跃”直至消失。
研究物质性质的方法
拓展思考3:金属活动顺序表中,钠排在铜的前面,将钠加入到CuSO4溶液或FeCl3溶液中,会置换出金属铜或铁。这种说法正确吗?
Na
Mg Al Zn Fe Sn Pb
(H)
Cu Hg Ag Pt Au
K Ca
Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
实质:钠先和水反应,生成的氢氧化钠再与某些盐反应
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4
研究物质性质的方法
①钠与酸溶液反应
②钠与碱溶液反应:实质是钠与水的反应,如钠与氢氧化钠溶液的反应,即钠与水的反应。
3.钠的化学性质:
(2)钠在各种水溶液中的反应
研究物质性质的方法
注意:在没有H2O存在时,在一定条件下,Na与盐反应也可以置换出某些盐。
③钠与盐溶液反应
(3)钠与熔融状态的盐反应
可置换出【金属活动性顺序表】中排在钠后面的金属单质
4Na+TiCl4 ====Ti+4NaCl
高温
研究物质性质的方法
例:将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中,有气体放出,且溶液质量减轻的是( )
A.HCl B.NaOH C.K2SO4