1.2研究物质性质的程序2023-2024学年高一上学期化学鲁科版（2019）必修第一册）

第1章 认识化学科学 第2节 研究物质性质的方法和程序 在研究金属钠性质的过程中，你用到了哪些研究方法？ 研究钠的基本过程是什么？ 比较法 观察法 分类法 实验法 观察钠与水 的反应 探究钠与氧气的反应 类比铁的性质预测钠的性质 比较不同条件下钠与氧气的反应 研究物质性质的程序 研究物质性质的程序 观察物质的外部特征 实验和观察 解释和结论 对实验现象进行分 析、综合、推理， 得出结论 运用比较的方法， 归纳总结一类物质 的共性和差异 发现特殊现象，提 出新问题 预测物质的性质 物质的颜色、气味、存在 状态等 验证预测 做出新的预测 进一步研究 可以运用分类的方法， 根据物质所属的类型或 利用有关反应规律 预测物质的性质 一、研究物质性质的基本程序 研究物质性质的程序 我们通常从哪些方面研究物质的性质？ 物理性质 颜色、状态、气味、硬度、密度、熔点、沸点、溶解性、挥发性、导电性、导热性、延展性等 化学性质 可燃性、氧化性、还原性、热稳定性、腐蚀性、酸性、碱性、毒性等 二、应用研究物质性质的基本程序认识氯气 研究物质性质的程序 2.氯气的物理性质 物理性质 色态： 黄绿色气体 密度： 密度比 空气大 溶解性： 在水中溶解度不大（1：2） 气味： 有刺激 性气味 有无毒性： 有毒 熔沸点 ： 较低(易液化) 实验室里闻氯气时，必须十分小心，应该用手在瓶口轻轻地扇动，仅使极少量的氯气飘入鼻孔。当闻其它的气体气味时，也应该采用这种方法。 1915年4月22日，德军在比利时的伊普尔战役中首次大规模使用毒气。当时战场出现了有利于德军的风向，德军打开了早已在前沿阵地屯集的装满氯气的钢瓶，一人多高的黄绿色烟云被每秒2－3米的微风吹向英法联军阵地。面对扑面而来的刺鼻的怪味，英法守军一阵大乱，阵线迅速崩溃，部分士兵用湿毛巾捂住嘴巴,甚至有的士兵用自己尿液浸湿的毛巾捂住嘴巴,他们逃往地势更高的地方,幸免遇难。这次攻击，英法守军共中毒15000人，5000多人死亡，德军亦有数千人中毒和死亡。这是战争史上的第一次化学战，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了战争的史册． 为什么氯气可作为生化武器? 为什么湿毛巾在一定程度上防止氯气中毒？ 为什么要逃往地势更高的地方呢? 应用：收集氯气不能用排水法，常用向上排空气法或排饱和食盐水法。 研究物质性质的程序 根据氯气所述的类别，它可能具有怎样的性质？ 你还学过哪些非金属单质？试分析其原子结构示意图。 与Na、Fe、Cu等金属单质反应。 与H等非金属单质反应。 氯气与氧气一样，都是活泼的非金属单质。 预测 非金属单质 1.氯的结构 最外层得到 1个电子 Cl Cl－ 结构 性质 决定 研究物质性质的程序 3.氯气的化学性质 物质 反应原理 实验现象 （1）与金属单质反应 ①与铁反应 ②与铜反应 ③与钠反应 2Fe+3Cl2 2FeCl3 点燃 集气瓶内充满棕褐色的烟，溶于水后溶液呈棕黄色。 Cu+Cl2 CuCl2 点燃 集气瓶内充满棕黄色的烟，加水后溶液呈蓝色。 2Na+Cl2 2NaCl 点燃 钠在氯气中剧烈燃烧产生大量白烟。 变价金属与Cl2化合时，金属显较高或最高价化合价。如Fe生成FeCl3，Cu生成CuCl2。 在通常情况下，干燥氯气不与铁反应，所以可用钢瓶盛装和运输液氯。 研究物质性质的程序 物质 反应原理 实验现象 与H2反应 H2+Cl2 2HCl 点燃/光照 点燃：氢气在氯气中安静燃烧，产生苍白色火焰，瓶口产生大量白雾。 光照：剧烈反应，发生爆炸，瓶口产生大量白雾。 （2）与非金属单质反应 （工业制HCl的原理） 实验证明，在一定条件下，Cl2还可跟P、S、C等非金属直接化合。 与磷反应 2P+3Cl2 2PCl3 点燃 2P+5Cl2 2PCl5 点燃 （液态） （固态） 磷在氯气中剧烈燃烧产生白色烟雾。 研究物质性质的程序 化学现象中烟、雾、气有什么区别? 研究物质性质的程序 燃烧是指剧烈的、发光发热的化学反应。 燃烧不一定有氧气参加。 燃烧的条件是：①可燃物； ②足量助燃物（O2、N2、Cl2、CO2等）； ③温度达到着火点； 通过对Cu、H2在Cl2中燃烧的实验，你对燃烧的条件及本质有什么新的认识? 研究物质性质的程序 氯气能溶于水，氯气的水溶液叫氯水，呈浅黄绿色。 溶解的氯气部分能够与水发生反应，生成HCl(盐酸)和HClO(次氯酸)。 Cl2 + H2O 溶解 反应 氯水 HCl+HClO （3）与水反应 研究物质性质的程序 （3）与水反应 实验目的 实验操作 预测现象 实验现象 结论 氯水+AgNO3溶液 产生白色沉淀 检验Cl- 氯水+紫色石蕊溶液 变