内容正文:
第二节 研究物质性质的方法和程序
第2课时 研究物质性质的方法
鲁科版2019必修第一册
第一章 认识化学科学
研究物质性质的基本程序
壹
氯气性质及用途
贰
知识导航
叁
含氯化合物性质及用途
新知学习 01 研究物质性质的基本程序
观察物质的外部特征
预测物质的性质
实验和观察
解释及结论
发现特殊现象,提
出新问题
可以用分类的方法,
根据物质所属的类别
或利用有关反应规律
预测物质性质
对实验现象进行分析、综合、推论,概括出结论
运用比较的方法,归纳出物质的通性及特性
物质的颜色、
气味、状态……
验证预测
作出新的预测
约 50 万年前 “北京猿人” 已会用火
公元前 8~6 千年 中国(新石器时代)开始制陶器
约公元前 2 千年 中国已会铸铜
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
观察氯气的外部特征
收集方法?
向上排空气法
或者排饱和食盐水法
颜色 气味 密度 水溶性 氯水颜色
色 ____________气味 比空气____ 溶于水 色
强烈刺激性
大
浅黄绿
黄绿
能
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
预测氯气的化学性质
想一想:
你认为氯气可能具有哪些化学性质?
分类法
氯气可以与钠、铁、铜、氢气反应得到氯化物
实验注意事项
氯气有毒,实验应在通风厨中进行,并做好自身防护。
氢气点燃前应该验纯。
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
现象:
剧烈燃烧,发出黄光,放出大量热,产生白烟
生成氯化钠
实验1:将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在受热熔化的钠球上方
结论:
实验验证
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
实验验证
剧烈燃烧,产生红棕色烟;底部溶液呈棕黄色
生成氯化铁
现象:
结论:
实验2:用坩埚钳夹住烧得红热的细铁丝伸入充满氯气的集气瓶中,瓶内保留少量水,观察现象 。
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
剧烈燃烧,产生棕黄色烟;底部溶液呈蓝色
生成氯化铜
实验3:用坩埚钳夹住烧得红热的细铜丝伸入充满氯气的集气瓶中,瓶内保留少量水 ,观察现象 。
现象:
结论:
实验验证
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
安静地燃烧,产生苍白色火焰,瓶口上方产生白雾
生成氯化氢
实验4:氢气验纯后点燃,然后把通氢气的导管伸入盛氯气的集气瓶中。
现象:
结论:
实验验证
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
发生的化学方程式:
Cl2 + H2 === 2HCl
点燃
2Fe + 3Cl2 ===2FeCl3
点燃
Cu + Cl2 ===CuCl2
点燃
2Na + Cl2 ===2NaCl
点燃
(工业制盐酸的方法)
变价金属与 Cl2 反应时一般显高价,得到高价金属氯化物
Cl2 + H2 === 2HCl
光照
(爆炸)
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观察·思考
结合以上几个反应,燃烧必须需要氧气参与吗?
不是。
我们在初中学过的燃烧定义是狭义的,可以说,任何发光、发热的剧烈化学反应都是燃烧。(广义的燃烧)
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小试牛刀
下列物质中:
不能通过金属与氯气直接反应而获得的是( )
既能由金属与氯气直接反应得到,又能由金属和盐酸反应得到的是( )
A.CuCl2 B.FeCl2 C.NaCl D.FeCl3
B
C
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
发现新问题,进一步研究
研究氯气溶解性时,发现一段时间后,密闭容器中氯水的颜色变浅了
预测
氯气与水发生了化学反应
依据
Cl2呈黄绿色,氯水颜色变浅了
结论:干燥的Cl2无漂白性,氯气能与水反应,且产生具有漂白性的物质
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
实验探究
实验一:氯水中有无Cl-
氯水
AgNO3溶液
(硝酸酸化)
白色沉淀
现象
结论
有Cl-
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新知学习 02 研究物质性质的基本程序——以氯气为案例
实验探究
实验二:氯水中有无H+
蓝色石蕊试纸
盐酸↓
变红
氯水↓
先变红后褪色
Cl2 + H2O ==HCl + HClO
次氯酸
+1
氯水中的溶质?
有气泡产生
现象
结论
镁条
氯水
有H+
方法1
方法2
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HClO(次氯酸)性质介绍:
1、弱酸性 HCl > H2CO3 > HClO
2、不稳定性
氯水现用现配,保存在棕色细口玻璃瓶中,置于冷暗处
2HClO ===== 2HCl +O2↑
光照或
新知学习 03 含氯化合物的性质及用途
3、强氧化性 杀菌 消毒 漂白(可使有机色质永久褪色)
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液氯 新制氯水 久置氯水
分类
所含物质
颜色
性质
保存
纯净物
只有Cl2分子
Cl2、HCl、HClO、H2O
混合物
混合物
HCl、H2O
黄绿色
浅黄绿色
无色
氧化性
强氧化性、酸性、不稳定性
酸性
特制钢瓶
棕色试剂瓶、密封避光,现用现配
带塞子试剂瓶
新知学习 03 含氯化合物的性质及用途
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小试牛刀
判断正误
(1)氯气、氯水、液氯是同一种物质,只是状态不同,都属于纯净物
(2)Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,故氯水中无Cl2分子
(3)湿润的有色布条遇Cl2褪色,说明Cl2具有漂白性
(4)可以用pH试纸测氯水的pH值
×
×
×
×
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〖漂白剂(84消毒液)〗
氯气通入氢氧化钠溶液中
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
次氯酸钠
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2 + Ca(ClO)2 +2H2O
〖漂白粉〗
氯气通入石灰乳中
次氯酸钙
Cl2尾气处理的方法
新知学习 03 含氯化合物的性质及用途
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漂白剂 漂白粉
制备原理
存在状态
主要成分
有效成分
漂白原理
失效原理
氯气通入到氢氧化钠溶液中
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
氯气通入到石灰乳中
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
NaClO+CO2+H2O= HClO+NaHCO3
Ca(ClO)2+CO2+H2O= 2HClO+CaCO3
NaClO+CO2+H2O= HClO+NaHCO3
2HClO == 2HCl+O2↑
光照
2HClO == 2HCl+O2↑
光照
Ca(ClO)2+CO2+H2O= 2HClO+CaCO3
保存方式?
避光、密封保存
液体
固体
NaClO
CaCl2和Ca(ClO)2
NaClO
Ca(ClO)2
新知学习 03 含氯化合物的性质及用途
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我们身边的氯气及其化合物……
工农业中的氯气及其化合物……
杀菌消毒的作用
制盐酸
制农药
制含氯溶剂
新知学习 03 含氯化合物的性质及用途
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小结
观察物质的外部特征
预测物质的性质
实验和观察
解释及结论
发现长时间放置的
氯水颜色变浅
可以用分类的方法,
将氯气与氧气类比,
进行性质预测
对实验现象进行分析、综合、推论,概括出结论
运用比较的方法,归纳出物质的通性及特性
氯气的物理性质
验证预测
作出新的预测
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(1)打开盛有Cl2的集气瓶,可直接闻其气味 ( )
(2)铁在过量Cl2中燃烧生成FeCl3,在少量Cl2中燃烧生成FeCl2 ( )
(3)要得到FeCl3,既可以让铁与Cl2直接反应,也可以让铁与盐酸反应( )
(4)Cl2不但溶于水,还可以与H2O发生化学反应 ( )
(5)实验室中多余的氯气用NaOH溶液吸收 ( )
×
×
×
√
√
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
随堂演练
氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,下列说法不正确的是( )
A.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,产生棕黄色的烟
B.钠在氯气中燃烧,产生白色的烟
C.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,产生苍白色火焰,集气瓶口出现白色烟雾
D.氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸,久置氯水最终变为稀盐酸
D
随堂演练
24
下列说法正确的是( )
A.漂白粉是纯净物,84消毒液是混合物,两者都可以长期保存
B.漂白粉中含有次氯酸,所以漂白粉能使有机色质褪色
C.工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉
D.漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2与CO2、H2O反应生成的HClO不稳定
D
随堂演练
25
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