第1章 第2节 第2课时 研究物质性质的基本程序-【金版教程】2025-2026学年新教材高中化学必修第一册创新导学案课件PPT（鲁科版2019）

第1章　认识化学科学 第2节　研究物质性质的方法和程序第2课时　研究物质性质的基本程序 核心素养发展重点 学业要求 1.基于研究物质性质的程序，探究氯及其化合物的性质；强化安全意识，培养严谨求实的科学态度。 2.根据化学问题设计简单的实验方案并完成实验，依据现象分析解决实际问题，树立科学探究与创新意识。 1.能根据化学问题做出预测和假设，能预测物质的某些性质，并利用实验进行验证。2.能运用实验基本操作实施实验方案，树立环保意识。 3.能列举氯及其重要化合物并了解其主要性质及这些物质在生产、生活中的应用。 学生自主学习 01 课堂互动探究 02 目录 CONTENTS 课时作业 03 学生自主学习 分类 颜色、气味、存在状态 物质所属的类别或利用有关反应规律 特殊现象 比较 分析、综合、推理 共性和差异 学生自主学习 6 黄绿 强烈的刺激性气味 大 可 学生自主学习 7 学生自主学习 8 次氯酸、次氯酸盐、二氧化氯 学生自主学习 9 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 (1)根据物质的外观先猜测物质的性质，再设计实验验证猜测是否准确。( ) (2)铁与盐酸反应生成FeCl2和H2，Fe与Cl2反应生成FeCl3。( ) (3)氯水和液氯成分相同。( ) (4)发生氯气泄漏时，污染区的居民应向低洼处转移。( ) (5)氯气使湿润的有色布条褪色，故Cl2具有漂白性。( ) × √ 答案 × × × 学生自主学习 10 2．下列关于研究物质性质的基本程序：①观察物质的外观；②实验和观察；③解释和结论；④预测物质的性质。排列顺序正确的是(　　) A．②①③④ B．①②③④ C．①④②③ D．④①②③ 答案 学生自主学习 11 解析：Cl2没有漂白性，与水反应生成的HClO具有漂白性。Cl2是一种非常活泼的非金属单质，与Fe反应生成FeCl3，H2在其中燃烧产生苍白色火焰。 3．下列关于氯气性质的叙述正确的是(　　) A．氯气是一种黄绿色有毒的气体 B．氯气具有漂白性，可以使干燥有色布条褪色 C．氯气与铁发生反应生成FeCl2 D．氢气在氯气中燃烧产生淡蓝色火焰，在瓶口出现白雾 答案 解析 学生自主学习 12 4．室温下，单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体，在合适的反应条件下，它们可以按如图所示关系进行反应。又知E溶液是无色的。 (1)写出以下各物质的化学式： A________；B________；C________。 (2)反应①的化学方程式为______________________。 (3)反应②的化学方程式为______________________。 (4)反应③的化学方程式为______________________。 答案 Fe Cl2 H2 学生自主学习 13 解析：黄绿色气体B为Cl2，可与Cl2反应的无色气体应为H2，即C为H2，E为HCl，E溶液为盐酸，A与盐酸反应后的产物F还可以与Cl2反应，则A是具有可变化合价的金属铁，D为FeCl3，F为FeCl2。 解析 学生自主学习 14 课堂互动探究 1．观察法认识Cl2的物理性质并预测Cl2的化学性质 [实验1] 取一个盛满氯气的集气瓶，观察氯气的颜色；稍打开玻璃片，用手轻轻地在瓶口扇 动，使极少量的氯气飘进鼻孔，闻气味。 [实验2] 取一支盛满氯气的试管，将其倒扣在水槽中， 静置一段时间后，观察现象。 探究一　探究Cl2性质的方法和程序 课堂互动探究 16 [实验现象及实验结论] 实验内容 实验现象 实验结论 实验1 氯气呈黄绿色，有刺激性气味 氯气为黄绿色、有刺激性气味的气体 实验2 试管内的液面升高，但未充满试管，试管内液体变为浅黄绿色 氯气可溶于水 课堂互动探究 17 [分类法预测性质] 通常状况下，金属单质无气态，而非金属单质如O2、H2、N2 ……是气态，因此Cl2应是非金属单质，其化学性质应与O2的类似，即能与金属单质或某些非金属单质反应。 2．设计实验验证预测的性质 (1)氯气与金属的反应 [实验步骤] 取用滤纸吸干煤油的绿豆粒大小的钠块放在石棉网上加热至熔化成小球时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠球上方；分别用坩埚钳夹持铁丝、铜丝加热后，伸入盛满氯气的集气瓶中。 课堂互动探究 18 [实验现象及结论] 课堂互动探究 19 [小结]　氯气在加热或点燃条件下能与大多数金属反应，与有变价的金属反应时，使金属显高价态，如与Fe反应，使Fe显＋3价(不显＋2价)，与Cu反应使Cu显＋2价。 (2)氯气与非金属单质(H2、P)的反应 如：氯气与H2的反应 [实验步骤]　将验纯后的氢气点燃，然后把导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶中。 [实验现象]　氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾产生。 [实验结论及反应方程式]　氢气与氯气反应生成氯化氢，反应方程式为H2＋Cl2 2HCl(此反应用于工业制盐酸)。 课堂互动探究 20 [知识拓展]　 1．Cl2、H2混合后在光照条件下发生爆炸生成HCl。 2．“烟”与“雾”的区别：“烟”是指固体“小颗粒”，而“雾”是指“小液滴”，H2在Cl2中燃烧时集气瓶口的“白雾”是产物HCl与空气中的H2O(g)结合成的“盐酸小液滴”。 3．“燃烧”是剧烈的发光发热的化学反应现象，燃烧的助燃剂不一定是O2，也可以是Cl2等。 课堂互动探究 21 1．非金属单质Br2与Cl2的性质很相似。在研究Br2的性质时，其基本程序应该是( ) A．做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 B．观察Br2的外部特征→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 C．观察Br2的外部特征→预测Br2的性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论 D．预测Br2的性质→做实验并观察实验现象→分析、解释，得出结论→观察Br2的外部特征 答案 课堂互动探究 22 解析：非金属单质Br2与Cl2的性质很相似，所以可以根据Cl2的性质预测Br2的性质，则研究Br2的性质时的基本程序：先从颜色、气味、存在状态等方面观察Br2的外部特征，然后根据Cl2的性质预测Br2可能具有的性质，再做实验验证预测，并观察实验现象，最后分析实验现象并用已知化学知识解释现象，得出结论。 解析 课堂互动探究 23 2．下列实验现象的描述正确的是(　　) A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方出现白色烟雾 B．铁丝在氯气中燃烧，产生红棕色的烟，产物溶于水，溶液呈浅绿色 C．铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水，溶液呈蓝绿色 D．钠在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成白色固体 解析：氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口出现白雾，没有烟，A错误；铁与氯气反应生成FeCl3，FeCl3溶液呈黄色，B错误；钠与空气中的氧气在点燃的条件下反应，生成的过氧化钠为淡黄色固体，D错误。 答案 解析 课堂互动探究 24 3．下列氯化物中，既能由金属和氯气直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( ) A．MgCl2 B．FeCl2 C．CuCl2 D．FeCl3 答案 课堂互动探究 25 探究二　实验探究Cl2与H2O的反应 [实验步骤]　将干燥的氯气依次通过盛有干燥红纸条的集气瓶A和盛有湿润红纸条的集气瓶B。如图所示： [实验现象]　干燥的红纸条不褪色，湿润的红纸条褪色。 课堂互动探究 26 [实验现象] 干燥的红纸条不褪色，湿润的红纸条褪色。 [实验结论] 干燥的氯气没有漂白作用，湿润的氯气具有漂白性，说明Cl2和H2O反应生成具有漂白性的物质。 课堂互动探究 27 氯水的成分 实验内容 实验现象 解释 先将光亮的镁条放入试管中，再向试管中滴加氯水 镁条表面有气泡产生 氯水中含有H＋ 向盛有氯水的试管中滴加AgNO3溶液 溶液中生成白色沉淀 氯水中含有Cl－ 向盛有氯水的试管中滴加紫色石蕊溶液 溶液先变红，后褪色 氯水中含酸性物质及具有漂白作用的物质 在红纸条上滴几滴氯水 红纸条褪色 氯水中含具有漂白作用的物质 课堂互动探究 28 [小结] 氯气溶于水后，有少部分溶于水的氯气与水发生反应，生成盐酸及一种漂白剂(HClO)。反应方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO。 [知识拓展] 1．HClO是一元弱酸(比碳酸的酸性弱)，具有不稳定性，光照时易分解生成HCl和O2；HClO有漂白性和杀菌作用，其漂白性是永久的。 2．Cl2可与碱反应，如： (1)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，该反应可用于工业制84消毒液和实验室吸收尾气中的Cl2。 课堂互动探究 29 (2)2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，该反应可用于工业制漂白粉，漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分为Ca(ClO)2。 3．新制氯水的成分为三分子：H2O、Cl2、HClO；四离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－(少量)；由于HClO不稳定，因此久置氯水的成分为H2O和HCl。 4．Cl2、NaClO、Ca(ClO)2本身无漂白性，只有在一定条件下生成HClO时才有漂白性。 5．ClO2的漂白、消毒能力比Cl2强且使用起来更加安全。 课堂互动探究 30 4．新制氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是( ) A．颜色相同 B．前者能使有色布条褪色 C．都含有H＋ D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀 答案 解析：氯水久置，HClO会分解生成HCl和O2，Cl2不断与水反应，最终为盐酸，故颜色不同，A不正确；新制氯水中含次氯酸，能使有色布条褪色，B正确；新制氯水和久置氯水中均含H＋和Cl－，C、D正确。 解析 课堂互动探究 31 Ca(ClO)2 5．84消毒液与漂白粉是大规模环境消毒剂之一。根据所学知识回答下列有关问题： (1)84消毒液的有效成分的化学式为________，制备它的化学方程式为__________________________________。 (2)工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]中制取漂白粉，化学方程式为_______________________________________；漂白粉的有效成分的化学式为________。 (3)漂白粉溶于水后，与空气中的CO2作用，产生有漂白、消毒作用的次氯酸，反应的化学方程式为_______________________________________。 答案 NaClO 2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO 解析：(3)漂白粉中的次氯酸钙可以与水和二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸。 解析 课堂互动探究 32 本课小结 课堂互动探究 33 课时作业 题号 1 2 3 4 5 6 7 难度 ★ ★ ★ ★ ★ ★★ ★ 对点 研究物质性质的基本程序 物质的贮存与处理方法 氯气的性质与用途 氯水的成分和性质 次氯酸的漂白性 工业制漂白粉、工业制盐酸、漂白粉的保存 实验探究Cl2与Na的反应 题号 8 9 10 11 12 13 难度 ★★★ ★★ ★★★ ★★ ★★ ★★ 对点 新制氯水与久置氯水的成分及性质 Cl2的性质、HClO的漂白性 Cl2与金属单质反应的相关计算 含氯物质的性质 氯水的成分、性质及保存 实验探究氯气的性质 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 35 一、选择题(每小题只有一个选项符合题意) 1．下列有关研究物质性质的方法和程序的说法中，不正确的是(　　) A．研究物质的性质时，常用到观察、实验、分类、比较等方法 B．探究物质性质的基本程序是观察物质的外观性质、预测物质的性质、实验和观察、解释和结论 C．探究金属钠的性质只需应用实验法即可 D．观察是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法 答案 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 36 2．下列关于物质的贮存或处理方法错误的是(　　) A．常温下用钢瓶储运液氯 B．尾气中的氯气用烧碱溶液吸收 C．未用完的钠、钾丢进废液缸，集中处理 D．贮存氯气的钢瓶损坏，可将钢瓶丢到深坑里，用石灰填埋 答案 解析：取用金属钠、钾做完实验后，剩余的钠、钾都要放回原试剂瓶，C错误。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 37 3．氯气可用于消灭田鼠，为此，可将氯气用软管通到田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质中的(　　) ①黄绿色　②密度比空气大　③有毒　④易液化　⑤溶于水 A．①② B．②③ C．①②③ D．③④⑤ 答案 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 38 4．下列关于新制氯水的叙述正确的是( ) A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子 B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C．光照新制氯水有气泡逸出，该气体是Cl2 D．新制氯水放置数天后酸性减弱 答案 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 39 5．下列物质中，不能使有色布条褪色的是(　　) A．氯化钙溶液 B．次氯酸钠溶液 C．漂白粉溶液 D．氯水 答案 解析：氯水中含有HClO，NaClO、Ca(ClO)2与CO2和H2O反应生成HClO，故氯水、次氯酸钠溶液、漂白粉溶液均能使有色布条褪色。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 40 6．下列与氯气有关的工业生产的说法正确的是( ) A．工业上以氯气和澄清石灰水为原料制漂白粉 B．工业上利用H2和Cl2的混合气体在光照下反应来制取盐酸 C．工业上将氯气通入NaOH溶液中制漂白粉 D．漂白粉需要干燥和密封保存 答案 解析：工业上以氯气和石灰乳为原料制漂白粉，A、C错误；工业上利用H2和Cl2的混合气体在点燃条件下反应来制取盐酸，光照条件下H2和Cl2混合容易发生爆炸，B错误；漂白粉容易吸收CO2和水而变质，需要干燥和密封保存，D正确。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 41 7．某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图所示装置的实验。实验操作：先给钠预热，当钠熔成球状时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述错误的是( ) A．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体 B．玻璃管尾部塞一团浸有碱液的棉花球是 用于吸收过量的氯气，以免其污染空气 C．钠着火燃烧产生苍白色火焰 D．若在棉花球外沿滴一滴紫色石蕊溶液，可根据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收 答案 解析：钠燃烧产生黄色火焰。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 42 8．(2024·福建龙岩月考)某同学在一pH试纸上滴几滴新制的 氯水，现象如图所示，下列有关该实验的说法正确的是( ) A．该实验说明Cl2分子具有漂白性 B．该实验说明H＋扩散速度比HClO分子快 C．将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色 D．若用久置的氯水进行实验，也会产生相同的实验现象 答案 解析：HClO具有漂白性，Cl2分子无漂白性，A错误；由图可知，滴加氯水的区域变白色，而周围变成浅红色，可说明H＋的扩散速度比HClO分子快，B正确；HClO的漂白持久、稳定，实验后的pH试纸加热不会恢复原来的颜色，C错误；久置的氯水主要成分为HCl，无漂白性，故不会产生相同的实验现象，D错误。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 43 9．如图所示，A处通入Cl2，关闭B阀时，C中的湿润红色 布条无明显变化，打开B阀后，C中的湿润红色布条逐渐褪色， 则D瓶中盛放的是( ) A．浓盐酸 B．饱和食盐水 C．浓硫酸 D．NaOH溶液 答案 解析：当关闭B阀时，若D中为NaOH溶液，则发生反应Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，氯气被消耗，湿润的红色布条不褪色。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 44 答案 10．0.9 g某元素的单质与氯气反应后，质量增加3.55 g，则这种元素是(　　) A．Cu B．Mg C．Al D．Fe 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 45 11．下列叙述正确的是( ) A．可用pH试纸测定新制氯水的pH B．工业上将氯气通入澄清石灰水中制漂白粉，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2 C．漂白粉漂白时，向溶液中滴入少量稀盐酸或通入CO2可以增强漂白效果 D．FeCl2既能由Fe和氯气直接反应得到，又能由Fe和盐酸反应得到 答案 解析：新制氯水具有强氧化性，不能用pH试纸测定新制氯水的pH，A错误；工业上将氯气通入石灰乳中制漂白粉，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，B错误；漂白粉漂白时，向溶液中滴入少量稀盐酸或通入CO2可以产生次氯酸，有利于增强漂白效果，C正确；Fe和Cl2直接反应得到FeCl3，D错误。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 46 二、非选择题 12．氯水中含有多种成分，因而具有多种性质。新制氯水可分别与图中四种物质作用(四种物质与氯水的重合部分代表物质间的反应，且氯水足量)，请回答下列问题。 (1)能证明氯水具有漂白性的是________(填“a”“b”“c”“d”或“e”)。 答案 d 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 47 (2)反应c的现象是_______________；反应e的现象是____________________，产生该现象的化学方程式为________________________________；反应b中生成气体的反应的化学方程式为____________________________________。 (3)氯水久置最终会变成______，用化学方程式表示为____________________。 (4)实验室保存氯水的方法是____________________________________。 答案 有白色沉淀生成 氯水的黄绿色消失 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋H2O＋CO2↑ 盐酸 在棕色试剂瓶中并置于阴凉处密封保存 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 48 解析：氯水中含有H＋、Cl－、Cl2、H2O、HClO等粒子，可以与NaOH、AgNO3、Na2CO3发生反应。HClO具有漂白性，故氯水可使石蕊试液先变红后褪色，但HClO不稳定，见光易分解。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 49 13．(2024·山东郓城月考)某研究性学习小组欲探究氯气的化学性质，设计如图所示的实验装置。 已知：该装置气密性良好；铜粉放在耐高温托盘内(防止硬质玻璃管炸裂)。 请回答下列问题： (1)为防止铜与空气中的氧气反应，在加热之前应该进行的操作为___________ ___________________。 答案 通入氯气排尽装置中的空气 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 50 (2)当观察到AgNO3溶液中出现白色沉淀时，点燃酒精灯加热。写出AgNO3溶液中发生反应的化学方程式____________________________________________________。 (3)硬质玻璃管中的实验现象为________________________，反应的化学方程式为______________________。 答案 Cl2＋H2O===HCl＋HClO、HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3 剧烈反应，产生棕黄色的烟 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 51 (4)装置中空试管的作用是____________________________________________ ______________。 (5)烧杯中氢氧化钠溶液的作用是_____________________________，发生反应的化学方程式为___________________________________。 答案 防止右侧试管中的水倒吸入硬质玻璃管中，使硬质玻璃管炸裂 吸收多余的氯气，防止污染空气 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 52 解析：(2)氯水中存在氯离子，能与硝酸银反应生成氯化银，故白色沉淀为氯化银，反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO、HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3。 解析 课时作业 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 53 　　　　　　　　　　　　　 R 1．研究物质性质的基本程序 2．氯气的性质 (1)物理性质 常温、常压下，氯气是eq \x(\s\up1(01))______色、有eq \x(\s\up1(02))__________________的有毒气体；密度比空气eq \x(\s\up1(03))______；易液化；eq \x(\s\up1(04))___溶于水，常温下1体积水可溶解约2体积氯气。 (2)化学性质 3．某些含氯化合物如___________________________等，都具有漂白作用和消毒作用。 2Fe＋3Cl22FeCl3 H2＋Cl22HCl 2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑ 反应物 实验现象 反应方程式 氯气与钠 钠球剧烈燃烧，产生白色的烟，冷却后集气瓶内壁有白色晶体小颗粒生成 2Na＋Cl22NaCl 氯气与铁 铁丝剧烈燃烧，产生棕褐色的烟，溶于水后溶液呈黄色 2Fe＋3Cl22FeCl3 氯气与铜 铜丝剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，溶于水后溶液呈蓝绿色 Cu＋Cl2 CuCl2 解析：新制氯水中存在Cl2、HClO、H2O分子，A错误；新制氯水中含有HCl，具有酸性，可使蓝色石蕊试纸变红，由于HClO具有漂白性，可使红色褪去，B正确；光照新制氯水，发生反应：2HClOeq \o(=====,\s\up17(光照))2HCl＋O2↑，生成的气体为O2，C错误；新制氯水久置后，HClO分解变为HCl，溶液酸性增强，D错误。 解析：增加的3.55 g就是Cl2的质量。当参加反应的氯气质量为3.55 g时，对应的另一反应物的质量：eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(Cu～Cl2，m（Cu）＝3.2 g,Mg～Cl2，m（Mg）＝1.2 g,2Al～3Cl2，m（Al）＝0.9 g,2Fe～3Cl2，m（Fe）≈1.87 g))。 2HClO2HCl＋O2↑ Cu＋Cl2CuCl2 $$