1.2.2研究物质性质的方法和程序 课件-2025-2026学年高一上学期化学鲁科版必修第一册

鲁科版高中化学必修第一册 第2节 第2课时 第一章 认识化学科学 研究物质性质的基本方法 （1）研究物质性质的基本方法 （2）默写金属钠和水的化学方程式 （3）书写将金属钠投入到硫酸铜溶液中发生的化学反应方程式。 知识回顾 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2Na+CuSO4+2H2O====Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 观察，实验，分类，比较，假说，模型 新课导入 1、能辨识钠在不同条件下与氧气反应的宏观现象，理解氧化钠与过氧化钠在组成、性质上的差异。 2、认识化学反应条件对生成物的影响。 3、通过实验观察获取证据，并运用比较、归纳等方法推理反应产物；初步建立研究物质性质（实验法、比较法）的认知模型。4、通过了解钠及其氧化物的应用认识化学对人类社会发展的贡献。 重难点： 重点：钠与氧气反应的条件与产物的关系，钠的氧化物的物理性质以及化学性质。 难点：运用钠及其氧化物的性质解决实际问题。 学习目标 一块金属钠露置于空气中，可观察到如下现象： 银白色 变灰暗 变白色 出现液滴 成为白色固体 在这个变化过程中，金属钠到底发生了什么变化？ 思考 下面以钠在空气中的变化为例来学习“研究物质性质的基本方法”。 联想 质疑 活动 · 探究 金属钠与氧气的反应 1、探究金属钠与氧气的反应。 2、认识条件控制对实验研究的意义。 金属钠； 酒精灯、坩埚、泥三角、三角架、坩埚钳、镊子、小刀、 玻璃片、滤纸、火柴。 【实验目的】 【实验用品】 【实验方案】 1、将切好的金属钠放置在空气中，观察现象。 2、将一小块金属钠放置在坩埚中加热，观察现象。 学生阅读：教材P12“活动探究”说出实验目的、用品、方案。 学习任务一： 实验内容 实验现象 实验结论 金属钠在空气中放置 金属钠在空气中加热 钠表面银白色变为白色，失去金属光泽 常温下，金属钠与氧气发生反应生成氧化钠（白色） 加热条件下，金属钠与氧气发生反应生成过氧化钠（淡黄色） 金属钠先熔化为光亮的小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体 4 Na + O2 === 2 Na2O 2 Na + O2 === Na2O2 △ 活动 · 探究 注意：1、固体加热，使用坩埚，泥三角、三脚架 2、反应条件的控制对实验研究有重要意义，不同条件下，相同物质发生化学反应时，产物不一定唯一。 其中O为_____价 -1 实验视频 活动·探究——钠与氧气的反应实验 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 观看视频 实验内容 实验现象 结论 钠放置在空气中 钠在空气中加热 与O2反应生成了生成白色固体 4Na + O2 == 2Na2O 银白色光亮的金属切面很快的变暗 ①先熔化成闪亮的小球 ②发出黄色火焰 ③生成淡黄色固体 与O2反应生成了生成淡黄色的粉末 2Na+O2==Na2O2 △ 实验现象及结论 活动·探究——钠与氧气的反应实验 氧化钠 过氧化钠 其中O为_____价 -1 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 观看视频 学习任务二：金属钠与氧气的反应 实验2——金属钠与氧气在加热时的反应 实验1——金属钠与氧气在常温下的反应 实验法、观察法、比较法 思考： 1、通过这组实验，你对金属钠与氧气反应有了哪些认识？ 2、金属钠除了能与氧气、水发生反应外，还能与哪些物质发生反应？请比较金属钠与其他金属在化学性质上的相同点和不同点。 3、在研究金属钠性质的过程中，你用到了哪些研究方法？ 反应条件的控制对实验研究有重要意义，不同条件下，相同物质发生化学反应时，产物不一定唯一。 9 实验前 明确实验目的 实验试剂和器具 实验方案 实验中 实验后 实验法 控制反应条件控制温度、压强、溶液的浓度等条件 仔细观察并记录实验现象 分析现象 得出结论 完成实验报告 活动·探究——钠与氧气的反应实验 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 观看视频 金属钠与氧气的反应 定向训练 1.下列关于钠与氧气的反应的说法正确的是(　　) A．钠与少量的O2反应生成Na2O，Na与过量的O2反应生成Na2O2 B．切开的金属Na暴露在空气中，光亮表面逐渐变暗是由于发生反应：2Na＋O2===Na2O2 C．Na在常温下，与空气中氧气不反应，所以Na不活泼 D．将一小块钠放在石棉网上，用酒精灯加热后，剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成Na2O2 D 变量不是O2的过量与否，而是反应温度 常温下生成氧化钠Na2O 与空气中氧气反应，Na非常活泼 11 2017年6月13日，我国首艘深海载人潜水器蛟龙号创造“中国深度”新纪录，最大下潜深度7062米，最大工作设计深度为7000米，工作范围可覆盖全球99.8%的海洋区域。 提问：在完全密封的蛟龙号中，工作人员们是如何解决呼吸问题？制备氧气的方法？ 魔术实验 “吹气生火” 过氧化钠能与二氧化碳、水反应产生氧气并放出大量的热，故脱脂棉燃烧。 “滴水生火” CO2 H2O 2Na2O2 + 2H2O === 4NaOH + O2↑ 2Na2O2+2CO2=== 2Na2CO3 + O2 学习任务三：钠的氧化物性质 思考：由Na2O+2HCl==2NaCl+H2O，推测Na2O2与盐酸如何反应？ 过氧化钠是否是碱性氧化物吗？氧化钠呢？ 2Na2O2 + 4HCl = 4NaCl +2H2O+ O2↑ 能与酸反应生成盐和水的氧化物。 如氧化钠、氧化钙等 碱性氧化物： 学习任务三：钠的氧化物性质 【探究性实验】 把水滴入盛有少量Na2O2固体的试管中，立即把带火星的木条伸入试管中，现象 ；用手轻摸试管外壁，感觉 ，说明反应 ；加入酚酞溶液，现象 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 向褪色后的溶液中加入少量MnO2又产生大量气泡。 Na2O2＋2H2O==2NaOH＋H2O2　 2H2O2===2H2O＋O2↑ MnO2 知识拓展 带火星的木条复燃 发烫 放热 溶液变红，轻轻振荡后红色褪去 Na2O和Na2O2的性质及其用途比较 名称 氧化钠 过氧化钠 化学式 组成结构 氧的化合价 生成条件 颜色、状态 与H2O的反应 Na2O Na2O2 －2 －1 常温 加热或点燃 白色固体 淡黄色固体 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ Na2O＋H2O=2NaOH N(Na+) : N(O2-)=2 : 1 N(Na+) : N(O22- ) = 2 : 1 碱性氧化物 Na2O2是过氧化物 学习任务三：钠的氧化物性质 与CO2的反应 与盐酸的反应 稳定性 用途 Na2O＋CO2 =Na2CO3 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 Na2O＋2HCl=2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl=4NaCl＋2H2O＋O2↑ 不稳定，易被氧化 2Na2O＋O2 2Na2O2 较稳定 作漂白剂、供氧剂、强氧化剂 制NaOH Na2O和Na2O2的性质及其用途比较 学习任务三：钠的氧化物性质 总结：过氧化钠的性质 其与酸(盐酸、稀硫酸等)反应时除生成盐和水外，还生成O2，不符合碱性氧化物的概念 Na2O2不是碱性氧化物 能氧化S2-、SO2、SO32-、Fe2+、酸碱指示剂等 Na2O2具有强氧化性 Na2O2的水溶液具有漂白性 Na2O2的水溶液能氧化有色物质而使之褪色，能漂白品红溶液、酸碱指示剂、有色布条等 思考：将适量过氧化钠投入到酚酞溶液中，有什么现象？ 溶液先变红后褪色，产生气泡 思考：将适量过氧化钠投入到紫色石蕊溶液中，有什么现象？ 溶液先变蓝后褪色，产生气泡 思考：Na2O粉末中若混有少量的Na2O2，如何进行检验？ 取少量粉末于试管中，加入适量水，如果有气泡产生则含有过氧化钠 思考1：为什么呼吸面具和潜水艇里常用过氧化钠做供氧剂？写出相关反应的化学方程式。 提示　过氧化钠与水和二氧化碳反应均放出氧气： 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2 思考2：将适量过氧化钠投入硫酸铜溶液中，有什么现象？写出相关反应的化学方程式。 提示　有气泡放出，同时有蓝色沉淀生成，溶液颜色变浅。 2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4 思考3：金属钠长期露置于空气中，会发生什么变化？ 思考4：金属钠着火是否可以用二氧化碳灭火器或者干粉灭火器灭火？ 不能，金属钠燃烧生成的Na2O2会与CO2反应生成O2，燃烧更加剧烈。 判断正误 (1)Na2O2中阴、阳离子个数比为1∶1 (2)Na2O2在空气中放置后由淡黄色变为白色的化学方程式是2Na2O2===2Na2O＋O2↑ (3)Na2O与Na2O2分别与CO2反应的产物完全相同 (4)Na2O与Na2O2均可与水反应产生氧气 (5)钾、钠、镁等活泼金属着火时，不能用泡沫灭火器灭火 × × × × √ 反馈练习 第一节 钠及其化合物 第2课时 氧化钠 过氧化钠 物理性质：白色固体 化学性质 物理性质：淡黄色固体 化学性质 与水反应 与酸性氧化物(如CO2)反应 与酸(如HCl)反应 Na2O中阴、阳离子数之比是1∶2 与水的反应 与二氧化碳的反应 Na2O2中阴、阳离子数之比是1∶2，而不是1∶1 钠的化学性质 与氧气反应（条件不同，产物不同） 课堂小结 1．1．下面是对Na2O2和Na2O性质异同点的有关叙述，其中错误的是(　　) A．Na2O2和Na2O长期置于空气中，最终产物相同 B．Na2O2和Na2O都能与CO2、H2O发生化合反应 C．Na2O2和Na2O分别与H2O反应都有NaOH生成 D．Na2O2是漂白剂，而Na2O是一种碱性氧化物 B 2、下列物质在一定条件下均能产生氧气，其中最适合用于宇航员(宇航员呼吸所需的氧气主要来自太空服中的呼吸面具)出舱时的供氧剂的是 (　　) A．H2O2 B．KMnO4 C．KClO3 D．Na2O2 D 随堂演练 3、查阅资料发现，金属钠不仅能够跟氧气和水反应，还能跟多种其他物质发生反应，其中包括与酒精在常温下反应，要研究金属钠跟酒精的反应以及它与金属钠跟水反应的异同点，下列研究方法中用不着的是（ ） A．实验法 B．观察法 C．分类法 D．比较法 C 4、如图所示的两个实验中，CuSO4溶液和FeCl3溶液较少，Na2O和Na2O2稍微过量。则下列关于实验现象或反应原理的描述不正确的是（ ）。 A．两支试管中均发生两个化学反应 B．两支试管中均产生有颜色的沉淀 C．两支试管中均有无色气体生成 D．反应后，两支试管过滤后所得溶液均为无色 C 随堂演练 5．5.2022年3月23日，神舟十三号飞行乘组圆满完成了“天宫课堂”第二课授课活动。为了使宇航员在飞船中得到一个稳定的、良好的生存环境，一般在飞船内安装盛有Na2O2颗粒的装置。下列关于Na2O2的叙述不正确的是(　　) A.Na2O2为白色的固体粉末 B.Na2O2中阴、阳离子的个数比为1∶2 C.Na2O2与H2O或CO2反应都能产生O2 D.Na2O2和Na2O在空气中久置都会变质 A 6．观察是研究物质性质的一种基本方法。一同学将一小块金属钠露置于空气中，观察到下列现象： 下列说法正确的是(　　) A．银白色变灰暗是因为生成了过氧化钠 B．出现液滴是因为NaOH具有吸湿性 C．过程④只发生了物理变化 D．最后得到的白色固体是NaOH B 随堂演练 思考： 1、万一不小心用手直接触摸到金属钠，应该怎样处理？ 2、相关课后练习 课后作业 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf58.29.100 Lavf57.83.100 $