第1节 物质的变化（培优教学课件）科学浙教版九年级上册

第一章 物质及其变化 九年级上册•浙教版 第1节 物质的变化 我们依靠吃进去的食物构建自己的身体、木炭燃烧后会生成二氧化碳......自然界的物质不但种类繁多，而且在不断地发生着变化。其中有的变化较为剧烈，如燃烧；有的变化则较为温和缓慢，如生锈。 我们根据什么来判断物质间发生了化学变化，又如何认识它们的变化规律呢？ 导入新课 如果你在篝火上烧烤食物，你能看到燃烧使坚硬的干柴变为松脆的木炭，甚至变为灰烬；你能听到火焰发出的嘶嘶声；你能闻到烟味；你能感受到燃烧放出的热量；你甚至还能品尝到烧烤后的熟食。 这个过程中许多物质发生了变化，而你能感知到的只是这些物质发生变化时所伴随的现象。 导入新课 想一想 点燃一支蜡烛，你发现了哪些现象？物质发生的变化是化学变化还是物理变化？ 现象：发光、发热，固态的石蜡熔化 物质的变化：化学变化的同时有物理变化 学习目标 1. 物理变化和化学变化特点与区别 2. 掌握探究物质变化的方法 3. 了解物质变化规律的应用 4. 课堂总结 5. 练习与应用 6. 提升训练 物质的变化 重点难点 重点 1. 物质的变化与化学反应。 2. 物质变化的特征。 难点 认识物质的性质决定其用途。 1. 物质是在不断变化着的 2. 探究物质变化的方法 3. 物质变化规律的应用 4. 课堂总结 5. 练习与应用 6. 提升训练 学习内容 物质的变化 一、物质是不断变化着的 第1节 物质的变化 一、物质是不断变化着的 自然界的物质会发生变化：云中的水汽有时会凝结变成雨水落下；小树苗会长成参天大树…… 自然界中的物质在不断地发生着变化，其中有些变化不会产生新的物质，属于物理变化；有些变化会产生新的物质，属于化学变化。 一、物质是不断变化着的 自然界的物质会发生变化： 冰雪融化 云雾缭绕 下雨 没有生成新物质，属于物理变化。 下雪 面粉制成面条 蔗糖溶于水 蔗糖 水 糖水 共同点: 一、物质是不断变化着的 自然界的物质会发生变化： 二氧化碳 光 叶绿体 (贮存能量) 淀粉 +氧气 +水 场所 条件 原料 产物 小树苗长成参天大树 植物进行光合作用 植物的光合作用有新物质生成。 一、物质是不断变化着的 自然界的物质会发生变化： 煤矿自燃 铁生锈 澄清石灰水变浑浊 共同点: 有生成新物质，属于化学变化。 碳燃烧生成二氧化碳 铁变成铁锈 氢氧化钙变成了碳酸钙 一、物质是不断变化着的 【实验1-1】 实验 编号 变化前 的物质 变化时发生的现象 变化后 的物质 变化后有无新物质生成 （1） 液态的水 气态的水 实验（1）：水的沸腾 把盛有少量水的试管斜夹在铁架台上。在试管底部小心加热，直到水沸腾。把一块洁净的玻璃片（或盛有冷水的小烧杯）移近试管口，观察并记录实验现象。 试管中产生无色气泡， 玻璃片上出现白雾 无 一、物质是不断变化着的 【实验1-2】 实验 编号 变化前 的物质 变化时发生的现象 变化后 的物质 变化后有无新物质生成 （2） 固态的石蜡 液态的石蜡 实验（2）：石蜡的熔化 把将盛有一小块石蜡的试管置于盛有沸水的烧杯中，观察并记录实验现象。 白色固体石蜡变成无色液体 无 一、物质是不断变化着的 实验编号 变化前 的物质 变化时发生的现象 变化后 的物质 变化后有无新物质生成 （1） 液态的水 试管中产生无色气泡， 玻璃片上出现白雾 气态的水 无 （2） 固态的石蜡 白色固体石蜡变成 无色液体 液态的石蜡 无 思考：这两个变化有什么共同点？？ 水和石蜡发生了形态的变化，但没有生成新物质 一、物质是不断变化着的 【实验2-1】 实验 编号 变化前 的物质 变化时发生的现象 变化后 的物质 变化后有无新物质生成 （3） 蓝色的硫酸铜溶液等 蓝色的氢氧化铜沉淀等 实验（3）： 氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应 在一支试管中加入1～2mL氢氧化钠溶液，向其中滴加硫酸铜溶液，观察并记录实验现象。 产生蓝色絮状沉淀 有 一、物质是不断变化着的 【实验2-2】 实验 编号 变化前 的物质 变化时发生的现象 变化后 的物质 变化后有无新物质生成 （4） 颗粒状 大理石等 二氧化碳 气体等 实验（4）：大理石与稀盐酸反应在盛有少量大理石的试管中加入适量稀盐酸，观察并记录实验现象。 试管中产生无色气泡， 烧杯中澄清石灰水变浑浊 有 一、物质是不断变化着的 思考：这两个变化有什么共同点？ 实验编号 变化前 的物质 变化时发生的现象 变化后 的物质 变化后有无新物质生成 （3） 蓝色的硫酸铜溶液等 产生蓝色絮状沉淀 蓝色的氢氧化铜沉淀等 有 （4） 颗粒状 大理石等 试管中产生无色气泡， 烧杯中澄清石灰水变浑浊 二氧化碳 气体等 有 这两种变化属于物理变化吗？ 物理变化和化学变化在本质上有哪些不同？ 变化时是否有新物质生成 没有新物质生成的变化 有新物质生成的变化 物质变化的本质区别：有无新物质生成。 化学变化 物理变化 物质变化 一、物质是不断变化着的 一、物质是不断变化着的 物理变化和化学变化在本质上有哪些不同？ 物理变化 分子本身的结构不变 （只改变了分子间空隙） 化学变化 构成物质分子的原子重新组合，形成了新的分子 蒸发水 电解水 一、物质是不断变化着的 物理变化和化学变化的区别及联系   物理变化 化学变化 实质 宏观：没有新的物质生成 微观：对于由分子构成的物质，构成物质的分子不变，只是分子间的空隙可能改变 宏观：有新的物质生成 微观：对于由分子构成的物质，构成物质的分子发生了变化，变成了另一种物质的分子 区分依据 有没有新的物质生成 联系 在化学变化中，一定发生物理变化； 在物理变化中，不一定发生化学变化 一、物质是不断变化着的 知识回顾 物理性质和化学性质 物理性质 化学性质 不需要发生化学变化就能表现出来的性质 在化学变化中才能表现出来的性质 颜色、气味、味道、状态、密度、熔点、沸点、溶解性、导电性、导热性、吸附性、磁性等 可燃性、氧化性、还原性、酸碱性、活泼性、稳定性等 一、物质是不断变化着的 物质变化和物质性质之间的区别与联系 决定 (1)区别 变化强调的是物质的某种运动过程，重在“变” 性质是物质本身所具有的特征，是客观存在的事实 (2)联系 物质的变化 物质的性质 物理变化 物理性质 化学变化 化学性质 体现 决定 体现 一、物质是不断变化着的 C 【例1】《天工开物》是我国古代科技发展的智慧结晶，书中记载的下列造物过程涉及化学变化的是（ ） A. 机杼织布 B. 海水晒盐 C. 五谷酿酒 D. 粉碎矿石磁性 一、物质是不断变化着的 【变式】下列几组变化中，主要发生的是物理变化还是化学变化？ 　　 　　（1）蜡烛熔化 将蜡烛点燃 　　（2）葡萄酿酒 葡萄榨成汁 　　（3）铁水铸成锅 铁锅生锈 物理变化 化学变化 化学变化 物理变化 物理变化 化学变化 二、探究物质变化的方法 第1节 物质的变化 二、探究物质变化的方法 怎么判断物质有没有发生变化？ 物质发生物理变化或化学变化，尽管现象各不相同，但许多变化都伴随有以下一个或几个现象： 通过观察和实验来寻找物质变化的证据。 二、探究物质变化的方法 通过观察和实验来寻找物质变化的证据。 1、绿叶的变化 证据：颜色的变化 （由绿色变成黄色） 2、钢铁的熔化 证据：温度的变化、 状态发生变化 二、探究物质变化的方法 3、铁丝的形变 证据：形状发生变化 4、水的电解 证据：产生气体 通过观察和实验来寻找物质变化的证据。 二、探究物质变化的方法 5、硝酸铅和碘化钾反应 Pb（NO3）2+ 2KI ═ PbI2↓+ 2KNO3 无色溶液 黄色沉淀 证据：颜色的变化、产生沉淀 黄色沉淀 无色溶液 黄色沉淀 二、探究物质变化的方法 2 3 6 4 5 7 物质变化的证据 温度变化 性质变化 产生气体 发光发热 1 8 生成沉淀 状态变化 pH变化等 颜色改变 根据以上物质变化的事例和生活经验，请归纳物质变化的证据有哪些？ 二、探究物质变化的方法 1. 如图所示，取2 支试管，在其中1 支中加入5 毫升澄清石灰水， 在另1 支中加入等量的蒸馏水。 2. 分别向2 支试管中加入5 毫升碳酸钠溶液。 3. 观察2 支试管，你认为哪支试管里可能发生了化学反应？哪些证据支持你的推断？ 蒸馏水 澄清石灰水 碳酸钠溶液 装澄清石灰水的试管发生了化学反应 证据： 无色变成了白色、 产生了白色沉淀。 小结：产生沉淀、产生气体、pH的变化等证据，有新物质生成可推断发生化学反应。 活动 二、探究物质变化的方法 【例2】下列变化中,一定属于化学变化的是( ) B ①变色 ②发光 ③燃烧 ④爆炸 ⑤铁生锈 ⑥工业制氧 ⑦大理石被酸雨腐蚀 A.①②③④⑤⑥⑦ B.③⑤⑦ C.①②⑤⑦ D.①②③④⑤⑦ 二、探究物质变化的方法 【变式】《石灰吟》是明代于谦的一首借物言志诗。该诗表现了作者积 极进取的人生态度和大无畏的精神，给人以深刻的启迪和激励。下列诗 句中,不包含化学变化的是( ) A A.千锤万凿出深山 B.烈火焚烧若等闲 C.粉骨碎身浑不怕 D.要留清白在人间 三、物质变化规律的应用 第1节 物质的变化 三、物质变化规律的应用 在盛有 10 mL氯化铁溶液的试管中，滴入几滴硫氰化钾溶液。 我们会观察到什么现象？依此，硫氰化钾溶液有何用途？ 溶液由黄色变为血红色 用硫氰化钾溶液检验三价铁离子的存在 根据物质的变化规律，我们可以推测物质的性质 根据物质的性质，我们可以推测物质的用途 三、物质变化规律的应用 白色硫酸铜固体遇水会呈蓝色，这一性质有什么用途？ 决定 硫酸铜会使鸡蛋清发生凝固聚沉（蛋白质变性），这一性质有什么用途？ 体现 物质的性质 物质的用途 可以将白色的硫酸铜粉末作为某种物质是否含有水分的检测剂，或做干燥剂 可以检验蛋白质的存在 三、物质变化规律的应用 硫氰化钾溶液有什么用途？ 硫氰化钾溶液可以检验Fe3+。 1.通过实验可知，硫氰化钾溶液有什么性质？ SCN-能与Fe3+结合成Fe(SCN)3，使溶液变成血红色 物质的性质与用途有什么关系？ 由物质的性质可以推测用途，性质决定了用途。 2.白色硫酸铜固体遇水会呈蓝色，这一性质有什么用途？ 检验水； 或吸收水，作干燥剂 三、物质变化规律的应用 我们如果想知道一种物质的性质，以及它在什么状况下会发生怎样的变化，可以通过观察、实验等方法，从物质的状态、颜色、温度（吸热或放热）、有无沉淀或气体生成等方面寻找证据，对各种证据进行分析，从而认识物质的变化和变化的规律，推测它们的性质，并利用物质变化的规律造福人类。我们将用这种研究方法对一些常见的、重要的物质（如酸、碱、盐等）进行研究，初步探索物质变化的规律。 四、课堂总结 第1节 物质的变化 四、课堂总结 物质的变化 物质的变化 物理变化 没有新的物质生成的变化 化学变化 有新的物质生成的变化 决定 体现 物质的性质 物理性质 化学性质 探究物质变化的方法 通过观察现象和实验，寻找物质变化的证据 物质变化规律的应用 性质 用途 决定 体现 五、练习与应用 第1节 物质的变化 五、练习与应用 1、甲、乙两图为水的两种变化的实验示意图，请结合图示回答下列问题： 五、练习与应用 （1）从宏观角度来看，如图甲、乙所示的两种变化的本质不同： 图甲实验：____________________________________________________ ______________________________________________。 图乙实验：______________________________________________________。 该实验发生了水的汽化和液化现象，变化前后都是水，没有产生新物质，只是状态发生了变化，属于物理变化 水电解时生成了氢气和氧气，产生了新物质，属于化学变化 （2）检验图乙实验中A处产生的气体的方法是_____________________ ______________________________________________________________ ____；检验B处产生的气体的方法是______________________________ ______________。 点燃气体，观察火焰是否为淡蓝色，并将一冷而干燥的烧杯罩在火焰上方，观察是否有水珠生成 将带火星的木条伸入气体中，观察木条是否复燃 五、练习与应用 （3）丙、丁两图分别为上述两个实验的微观变化示意图，其中图____ （填“丙”或“丁”）可用来表示图乙实验的微观变化。 丙 （4）请结合图丙和图丁，用分子、原子等术语从微观角度来描述图甲、 乙实验的变化： 图甲实验：____________________________________________________ ________________________________。 图乙实验： ___________________________________________________ ______________________________________________________________ __________________ 。 该实验中水分子的结构没有发生变化，只是水分子间的空隙以及水分子的运动状态发生了变化 水电解时水分子拆分成氧原子和氢原子，重新组合构成了 氢气分子和氧气分子，变化过程中氧原子和氢原子种类未发生变化， 但分子种类发生改变 五、练习与应用 2、“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，关于蜡烛的燃烧，甲、乙 两名同学各抒己见，甲说：“蜡烛燃烧是化学变化，因为它有新的物质 生成。”乙说：“蜡烛燃烧是物理变化，因为蜡烛燃烧时蜡要熔化、升 华。”那么你的观点是什么呢？请写出理由。 解：蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化。蜡烛燃烧生成二氧化 碳和水的过程是化学变化，而蜡受热熔化和升华是物理变化 六、提升训练 第1节 物质的变化 六、提升训练 1、绍兴老酒历史悠久，下列酿酒过程中只发生物理变化的是（　C　） A. “糖化”：将淀粉水解为葡萄糖 B. “发酵”：将葡萄糖转化为酒精 C. “蒸馏”：根据沸点不同分离得到白酒 D. “窖藏”：封存白酒产生具有醇厚香味的物质 C 六、提升训练 2、下列豆腐脑制作的部分过程中，涉及化学变化的是（　D　） A. 冷水洗豆 B. 磨豆制浆 C. 过滤豆渣 D. 烧柴煮浆 D 六、提升训练 2、下列文字描述了有关干冰的变化、性质和用途，请将下列各项前的 字母填在下面的横线上。 a. 物理变化　b. 化学变化　c. 物理性质　d. 化学性质　e. 用途 （1） 干冰在－78℃以下时是一种白色的固体： 　c　。 （2） 温度升高，干冰直接变成气态二氧化碳： 　a　。 （3） 二氧化碳通入澄清的石灰水中，澄清石灰水变浑浊了： 　b　。 （4） 二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊： 　d　。 （5） 固态二氧化碳可用于人工降雨： 　e　。 c　 a　 b　 d　 e　 六、提升训练 3、推断两种物质混合后是否发生了化学变化，需要有证据来支持。 （1） A试管中加有5mL澄清石灰水，向里面滴加5mL碳酸钠溶液，试管 里的两种物质发生了化学变化，可观察到的证据是 　有白色沉淀生成　。 （2） B试管中装有5mL的无水酒精，为检验里面的酒精是否真的“无 水”，可以向里面加入 　白色硫酸铜粉末　，并根据加入的物质是否变 色来作出判断，若酒精中有水，则加入物质的颜色变化是 　从白色变为 蓝色　。 有白色沉淀生成 白色硫酸铜粉末　 从白色变为 蓝色　 六、提升训练 4、化学变化往往伴随着发光和放热，许多物质在燃烧时都伴随着发光 和放热的现象。小米同学认为发光和放热不一定全部是化学变化，学习 小组对此展开了讨论和验证。 【提出问题】 有发光和放热现象的变化都是化学变化吗？ 【猜想】 猜想一：不一定都是化学变化。 猜想二： 　都是化学变化　。 【验证过程一】 将干冷的烧杯罩在蜡烛火焰的上方，观察到① 烧杯内 壁出现水雾；② 手摸烧杯外壁有 　发烫　的感觉；③ 蜡烛的火焰逐渐 变小直到熄灭。 都是化学变化　 发烫　 六、提升训练 【分析一】 根据上述现象①得出：蜡烛燃烧生成的新物质是 　H2O　. （填化学式），所以蜡烛燃烧是 　化学　变化。 【验证过程二】 观察白炽灯泡（灯丝为钨丝）： 通电前 通电时 通电后 灯丝为银白色的固体 发出白光，手摸灯泡 感觉发烫 灯丝为银白色的固体 【分析二】 通电前后，钨丝本身没有发生变化，灯丝通电时发光、放 热属于 　物理　变化。 H2O　 化学　 物理　 【结论】 猜想 　一　（填“一”或“二”）正确。 一　 六、提升训练 5、将燃烧的蜡烛放入图（a）装置中，一段时间后，蜡烛会慢慢熄灭。科学兴趣小组探究其原因的过程如下（气体的含量用体积分数表示）： 六、提升训练 （1） 甲同学猜想，蜡烛熄灭是装置内的氧气被消耗完了。他设计了图 （b）的实验装置，待蜡烛熄灭后，用凸透镜聚焦太阳光使白磷的温度 达到着火点，观察到 　白磷燃烧　的现象，从而否定了自己的猜想。他 重新实验，测得蜡烛燃烧过程中烛焰附近的二氧化碳含量从0.04％上升 到7.4％，氧气含量从21％下降到13.8％。 白磷燃烧　 六、提升训练 （2） 甲同学又认为可能是二氧化碳含量过高导致蜡烛熄灭。乙同学不 赞同，他改变图（a）装置中的气体成分，只进行了一次实验，就否定 了甲同学的观点，则乙同学进行的实验是表格中的 　A　（填字母）。 实　验 氧气含量 二氧化碳含量 蜡烛能否燃烧 A 21％ 8.4％ 能 B 21％ 3.4％ 能 C 12.8％ 3.4％ 不能 A　 六、提升训练 （3） 还有一种观点：随着蜡烛的燃烧，氧气含量下降，产热速度变 慢；当产热量小于散热量，烛芯的温度下降至着火点以下，蜡烛熄灭。 如果该观点正确，那么将图（a）装置置于温度更低的环境中实验，测 得烛焰附近的氧气含量最小值会如何变化？并解释原因。  　大于13.8％（或变大）。低温环境中，烛焰散热快，降温快，为了维 持蜡烛燃烧，需要增加产热，所以需要浓度更高的氧气　。 大于13.8％（或变大）。低温环境中，烛焰散热快，降温快，为了维 持蜡烛燃烧，需要增加产热，所以需要浓度更高的氧气　 $$