内容正文:
第二节 第1课时
研究物质性质的基本方法
第一章认识化学科学
1.了解研究物质性质的基本方法(观察法、实验法、分类法和比较法等),会用观察法研究钠的物理性质,通过观察分析钠与水的反应,认识钠是一种活泼的金属。
2.会分析钠与酸、碱、盐溶液的反应,促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。
3.会设计实验探究钠与氧气的反应,并能依据钠的性质理解钠的保存方法,增强科学探究和创新意识。
学习目标
1
研究物质性质的基本方法
利用叠氮化钠(NaN3 )的性质制成了汽车安全气囊
利用Na2O2的性质制成防毒面具
利用液态氧和液态氢的性质制成火箭推进剂
联 想 · 质 疑
1.在初中化学的学习中,主要认识了哪些主要物质?以其中的一种物质为例说明是通过什么方法来研究它的性质的。
一、研究物质性质的基本方法
我国古代劳动人民的智慧结晶——元青花瓷
1.观察法——是一种有计划、有目的地运用感官考察研究对象的方法
2.实验法——根据科学研究的目的,利用一些专门的仪器设备,人为地变革、
控制或模拟研究对象,使某一现象或过程发生或再现的研究方法
验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质
物质的颜色、状态、气味等,并积极思考
②间接观察法:借助一些仪器来进行观察
①直接观察法触摸:
一、研究物质性质的基本方法
我国古代劳动人民的智慧结晶——元青花瓷
4.比较法——认识各物质性质之间的异同与内在联系
3.分类法——分门别类地对物质及其变化进行预测和研究,可总结出各类物质的
一般性质和特性
特别提示:研究某种物质的性质时,只用一种方法往往得不出结论,有时需要多种方法综合应用,比较法和实验法是比较常用的两种方法。
2
观察法的应用——金属钠及其与水的反应
明确观察目的
在实验中用感官观察
分析、思考和综合
记录观察结果
动脑思考并及时储存和处理信息
用(听、看、触等)感官搜集信息
二、观察法的应用——金属钠及其与水的反应
观察记录
1.金属钠的物理性质
熔点低
(1)颜色、状态
银白色固态
硬度小,质软,可用小刀切割
ρ水 > ρ钠 > ρ煤油
(2)硬度的相对大小
(3)密度的相对大小
(4)熔点的相对高低
密度:0.97 g·cm-3
沸点:882.9 ℃
熔点:97.8 ℃
查阅资料
从试剂瓶中取用一小块钠的操作:用镊子将金属钠从试剂瓶中取出,用滤纸将表面的煤油吸干,在玻璃片上用小刀切下一小块钠,剩余的钠放回原试剂瓶。(钠具有强腐蚀性,应用镊子夹取,不能用手直接接触)
二、观察法的应用——金属钠及其与水的反应
2.金属钠的化学性质
(2)实验现象
(1)实验操作
现象 思考与结论
1.浮在水面
2.熔成小球
3.四处游动
4.发出嘶嘶的响声
5.溶液由无色变红
ρ水> ρ钠
反应放出热量,钠的熔点低
反应剧烈、生成气体
反应生成碱性物质
(2)实验现象
(1)实验操作
现象 思考与结论
1.浮在水面
2.熔成小球
3.四处游动
4.发出嘶嘶的响声
5.溶液由无色变红
ρ水> ρ钠
反应放出热量,钠的熔点低
反应剧烈、生成气体
反应生成碱性物质
二、观察法的应用——金属钠及其与水的反应
2.金属钠的化学性质
思考1:钠与水反应的化学方程式如何书写?
思考2:为什么“严禁比黄豆粒大”?
思考3:为什么“严禁用手触摸钠”?
思考4: 为什么剩余的钠必须放回试剂瓶中?
思考5:你注意到金属钠的保存方法吗?
2Na+2H2O === 2NaOH+H2↑
二、观察法的应用——金属钠及其与水的反应
2.金属钠的化学性质
思考1:钠与水反应的化学方程式如何书写?
(1)与水反应
根据钠的性质,预测金属钠与CuSO4溶液、FeCl3溶液反应时可能产生的现象?
预测钠与盐酸的反应现象,推测方程式。
反应更剧烈
2Na+2HCl === 2NaCl+H2↑
2Na+2H2O === 2NaOH+H2↑
2NaOH+CuSO4 === Na2SO4 + Cu(OH) 2 ↓
3NaOH+ FeCl3 === 3NaCl + Fe(OH) 3 ↓
2Na+2H2O === 2NaOH+H2↑
2Na+2H2O === 2NaOH+H2↑
因为钠与水反应的实质是钠与水电离出来的H+反应,酸中
H+浓度比水中大得多。
钠与酸、碱、盐溶液反应的规律
①若酸过量,只发生钠与酸的反应,反应程度比与水反应剧烈;
②若酸不足,钠将酸反应完后,剩余的钠再与水反应。
(2)钠与碱溶液的反应
钠与碱溶液反应的实质是钠与水的反应。若为饱和碱溶液,则析出碱。
(3)钠与盐溶液的反应
钠投入到盐溶液中,先与水反应,生成NaOH;如果NaOH能与该盐反应,则继续发生复