第1章 学案2 研究物质性质的基本方法-【智学校本学案】2025-2026学年高中化学必修第一册（鲁科版）

鲁科版化学必修第一册 课 学案2 研究物质性质的基本方法 记 学习任务 1.了解观察、实验、比较、分类等方法在化学科学研究中的运用。 2.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解钠及其化合物的主要性质，了解它们在生产、生 活中的应用。 3.结合实例认识钠及其化合物的多样性，了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化 课堂活动 3.运用分类的方法，总结各类物质的 并根据物质所属的类别对物质及其变化 认识研究物质基本性质的四种方法 进行 活动一 0 4.运用比较的方法，认识各种物质性质之间的 D新知导学 与内在 微提醒 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运用，比较 法和实验法是比较常用的两种方法。 研究方法是探索知识海洋的罗盘，指引着研究者 [问题与思考] 拨开迷雾，直达真理的彼岸。恰当的方法是研究 某学习小组为探究钠的化学性质，进行如下活动： 成功的基石，确保每一步都坚实可靠，每一结论都 1.该小组认为钠属于金属单质，其研究方法为 经得起推敲。 0 新知生成 2.用小刀切开钠块（已用滤纸吸去表面的煤油）， 研究物质的方法：通常有 、实验、 切面呈银白色，有金属光泽，其研究方法为 比较等方法。 1.观察法 3.将钠放置于坩埚中，用酒精灯加热，钠熔化成闪 (1)定义：有计划、有目的地运用 考察 亮的小球，剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色 研究对象的方法。 固体，其研究方法为 (2)方式：用肉眼看、用鼻子闻、借助仪器观 D新知应用 察等。 1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”） 2.实验法 (1)化学是一门实验学科，因此只用实验法就能 (1)含义：通过实验来验证对物质性质的 研究物质的性质。 () 或探究物质未知的性质的方法】 (2)观察就是用眼睛看。 () (2)注意的问题：在进行实验时，要注意控 (3)科学家提出的假说一定能成为科学理论。 制 溶液的浓度等条件。 ( (3)实验的步骤 (4)使用模型有助于人们研究物质的性质。 实验前 明确实验目的、实验用品和实验方案等 ( 实验中 仔细观察实验现象，并做好实验记录 (5)将同样大小的铁片与铜片分别置于相同浓 度的盐酸中，由此比较铁与铜的活泼性，该过程 实验后 对实验结果进行分析，并写好实验报告 中用到了实验和比较的方法。 () 研究物质性质的基本方法 学案2 2.清蒸时大闸蟹由青色变成红色，一同学认为这 2.化学性质 听 种红色物质可能像酸碱指示剂一样，遇到酸或 观察实验现象，分析性质 碱颜色会发生改变。就这位同学的看法而言， 课笔 这应该属于科学探究中的 酚酞 A.实验 B.假说C.观察 D.分类 溶液 3.按右图所示的方法研究 某气体的性质，这种方法 蹈水 两水 属于 (1)钠与水（含酚酞溶液）反应 A.实验法 实验步骤 实验现象 现象分析 B.观察法 钠的密度比水 C.分类法 钠浮在水面上 酚酞 D.比较法 溶液 钠熔化成闪亮的 钠的熔点 [归纳总结] 0 小球 ,反应放热 研究物质性质的基本方法的“要点” 水 反应产生的气 小球在水面上四处 观察法→ 物理性质 体推动小球 游动，最后完全消失 运动 分类法→预测相似性 3水 与水反应发出嘶嘶 钠与水反应产 比较法→ 预测差异性 响声 生气体 实验法→性质检验 反应后溶液变为 反应生成 红色 性物质 活动二 实验探究金属钠的性质、 常温下，钠与水剧烈反应，生成 用途及保存 实验结论 NaOH和H2。反应的化学方程式 为 D新知导学 (2)与02反应 1807年，戴维发现了金属钠。戴维把这种金属颗 观察实验现象，分析性质 粒投入水中，发现它浮在水面上，在水面上急速奔 跃，并发出“嘶嘶”的声音，反应非常剧烈。为什么 钠会与水剧烈反应？反应产物是什么？ 恩钠 店 反应 产物 新知生成 化学方程式 条件 化学式颜色 状态 实验法探究钠的性质 观察实验现象，分析性质 常温 加热 滤纸 2Na+0, -Na2 O2 3.用途 (1)金属钠可用于制造高压钠灯，这种灯因钠蒸 气放电而产生的黄光射程远、透雾能力强，常用 1.物理性质 作路灯。 颜色 状态 (2)金属钠还可用于钛、锆、铌、钽等金属的 熔点 密度 硬度 冶炼。 色 块状固体 比水，比煤油 (3)钠和钾的合金可用作原子反应堆的导热剂。 510 鲁科版化学必修第一册 听 4.保存 活动三实验探究过氧化钠的性质及用途 课 实验室中少量的金属钠保存在 或石蜡 D新知导学 油中。 记 为了向航天员提供氧气，载人飞船上有专门的供 [问题与思考] 氧装置，常用的供氧剂为过氧化钠和超氧化钾 1.取一小块金属钠放入一定量稀盐酸中，能否反 (KO2)。有人将过氧化钠放入滴有酚酞溶液的水 应？与水相比剧烈程度如何？ 中，溶液先变红后褪色。 1.过氧化钠为什么可以用作供氧剂？ 2.钠与CuSO4溶液反应，能观察到哪些现象？涉 2.过氧化钠放入滴有酚酞溶液的水中，溶液先变 及反应的化学方程式有哪些？ 红后褪色的原因是什么？ 少新知应用 D新知生成 1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”） 1.物理性质： 的固体粉末。 (1)金属钠着火时，可以用水灭火。 ( 2.化学性质 (2)取用金属钠时，剩余的钠放入废液缸。 (1)与C02反应： ( (写化学方程式，下同)。 (2)与H2O反应： (3)钠与皮肤接触会腐蚀皮肤，应用干燥的镊子 3.用途：常用于呼吸面具和潜水艇里的 夹取，不能用手直接接触。 ( 供给，也可作 剂。 (4)钠与O2的反应条件不同，产物不同。 [问题与思考] ( 金属钠着火时，既不能用水灭火，也不能用CO, 2.将一小块钠投入到FeCl的稀溶液中，以下对 灭火，而应该用沙子灭火。请你用化学方程式表 实验现象的描述中最恰当的是 示钠不能用CO2灭火的原因： A.Na溶解，溶液里有黑色固体析出和无色气体 逸出 D新知应用 B.钠与溶液剧烈反应，溶液里有红褐色沉淀生 1.下列说法不正确的是 ) 成和无色气体放出 A.Na2O2可以作为呼吸面具或潜水艇里的氧气 C,钠在溶液的表面上静静地消失，溶液里有红 来源 B.过氧化钠为淡黄色固体粉末 褐色沉淀生成 C.可用水来检验某Na,O样品中是否含 D.钠迅速消失，溶液里快速地冒出很多的气 有Na2O2 泡，同时有白色固体生成 D.将Na2O加到酚酞溶液中，溶液先变红色后 [归纳总结] 褪色 ①2Na+2H'=2Na+H2t 2.下列有关Na,O和Na2O2的叙述中，正确的是 酸 (酸电离出的H) () ②2Na+2H20=2Na0H+H2↑ (水电离出的H) A.Na2O比Na2O2稳定 Na 2Na+2H20=2NaOH+H2↑ B.可用水来确定某Na2O粉末中是否含 (水电离出的极少量的H) 有Na2O2 盐 ①2Na+2H20=2Na0H+H2↑ (水电离出的H) C.NazO、Na2O2都是淡黄色固体 如CuS04 ②2NaOH+CuS04=Cu(OH2↓+Na2S0 D.可用CO2来检验Na2O粉末中是否含 溶液 (NaOH与溶质的反应) 有Na2O2 6 研究物质性质的基本方法 学案2 [归纳总结] ◆课堂达标 听 钠的氧化物的性质及应用： 物质 氧化钠 过氧化钠 1.判断正误（正确的打“/”，错误的打“×”） 记 氧元素的 -2价 一1价 (1)常温下，钠与氧气反应生成淡黄色固体。 化合价 化学式 ( ) Na,O Na,O2 (2)钠与氧气反应时，条件不同，生成物也不同。 所含离子 Na+和O2 Na和O ( 颜色状态 白色固体 淡黄色固体 (3)Na2O与Na2O2中的氧元素的化合价不相 2Na2O 十 02 与氧气反应 不反应，稳定性强 同，钠元素的化合价相同。 ( ) -2Na2 O2 2Na2O2+2H20 (4)Na2O2能使酸碱指示剂褪色。 Na2O H2O 与水反应 4NaOH+ (5)钠失火时不能用水扑灭，应该用沙土盖灭。 -2NaOH 02个 ( Na20+C02 2Na2O2+2C02 与C02反应 Na,CO =2Na2C03+O2 2.“钠与水反应”这一实验中，下列安全提示与本 Na20+ 2HCI 2Na2 O2+4HCI 实验无关的是 与HCl反应 2NaCl -4NaCl+O2个 +H2O +2H2O 漂白性 无漂白性 强氧化性漂白 A. B C. 制漂白剂、消毒 用途 制NaOH 剂、供氧剂 3.下列关于钠的叙述正确的是 都容易吸收空气中的CO2和水蒸气 A.钠熔点高 保存 而变质，所以都应密封保存；对于 B.钠在空气中燃烧，生成淡黄色固体 Na2O2还要远离易燃物。 C.钠可保存在水中 课堂小结 D.钠与CuSO4溶液反应可置换出铜 观察法、实验法、 分类法、比较法 基本方法 4.下列判断正确的是 A.Na2O是淡黄色固体，而Na2O2是白色固体 物理性质 钠 与水反应 究物质性 B.可用CO2来检验Na2O粉末中是否含 与氧气反应 化学性质 的 研究实例 有Na2O2 与酸、盐反应 研究物质结构 C.可利用在纯氧中加热的方法除去Na2O中 用途和保存 方法 的NazO2 假说法、模型法 D.Na2O2比Na2O稳定 课后反思 710校本学案参考答案与精析 第1章 认识化学科学 新知应用 1.(1)×(2)×(3)× 学案1走进化学科学 2.B[甲醇制备氢气的过程中有新物质生成，显然属于化学变 化，A项不符合题意；原子是化学变化中的最小粒子，核聚变 课堂活动 过程中原子核发生了变化，所以核聚变属于核反应，而不是 活动一 化学反应，B项符合题意；偏二甲肼用作发射火箭的燃料，涉 新知导学 及燃烧，燃烧属于化学变化，C项不符合题意；可燃冰作为能 提示：一般来说，化学科学的形成与发展经历了远古时代、古 源是由于其主要成分燃烧时放出大量的热，燃烧属于化学变 代、近代和现代4个阶段。 化，D项不符合题意。] 新知生成 课堂达标 1.(3)①波义耳②拉瓦锡③道尔顿④阿伏加德罗⑤门 1.C[我国化学家侯德榜改进了制碱工艺，发明了联合制碱法， 捷列夫 2.(1)结晶牛胰岛素(2)青蒿素 为化学工业做出了重大贡献，A项正确；我国科学家首先在世 [问题与思考] 界上成功地实现了人工合成具有天然生物活力的蛋白质 提示：发明火药、创立侯氏制碱法、提取青蒿素、合成结晶牛胰 结晶牛胰岛素，为人类揭开生命奥秘作出了贡献，B项正确；19 岛素等。 世纪初，英国化学家道尔顿提出了原子论，为近代化学的发展奠 新知应用 定了坚实基础，C项错误：俄国化学家门捷列夫发现了元素周期 1.(1)×(2)×(3)√(4)/ 律，使化学的研究变得有规律可循，D项正确。] 2.A[侯式制碱法利用反应：NaCl十NH+H2O+CO2一 2.D[金的化学性质稳定，在自然界中多以游离态形式存在， NaHCO,Y十NHCl,先过滤出NaHCO3,将其煅烧得到 打捞起河里或湖里的淤泥后，用淘盘将淤泥洗去，可以得到 Na2CO3,因此制得的碱为Na2CO3,名为纯碱，A错误；英国 金，没有发生化学变化，D项符合题意。] 科学家道尔顿提出了原子论，为近代化学的发展奠定了坚实 3.B[化学科学的特征为认识物质和创造物质，是一门具有创 的基础，B正确；意大利科学家阿伏加德罗在化学上的主要贡 造性和实用性的科学，A项正确；化学变化可以制造分子，但 献是提出了分子的概念，并创立了分子学说，C正确；法国化 不能制造原子，B项错误；制陶及酿酒过程均生成了新物质， 学家拉瓦锡在1777年提出氧化学说，使近代化学取得了革命 发生了化学变化，C项正确；化学家可以在微观层面上操纵分 性的进展，D正确。] 活动二 子和原子，组装分子材料、分子器件和分子机器等，D项 正确。] 新知导学 4.C[化学科学具有十分广阔的探索空间，包括材料、能源、环 1.提示：化学科学是自然科学的一种，在原子、分子水平上研究 物质的组成、性质、结构、转化及其应用。 境、生命等各个领域，A、B、D项正确；化学科学可以使研究人 2.提示：黏结剂、发胶、嗜喱水、修正液等都是我们经常用到的 员在分子水平上了解疾病的病理，并寻求有效的防治措施，C 与化学有关的产品。 项错误。] 新知生成 5.D[①化学研究化肥、农药，使粮食增产，研究能源，减少人 (一) 类对化石燃料的依赖，研究自然资源的合理利用和环境保护 2.(1)核磁共振光谱 等，提高了人类的生存质量，①正确；②化学研究新材料，提 (二) 高和改善人类衣、住、行，提高了人类的生活质量，②正确：③ 1.分子原子 化学研究、合成了斯药物，制造了人体的某些器官，探索生命 3.新型 过程中的化学奥秘，从而延长了人类的寿命，③正确；综合以 [问题与思考] 上分析，①②③都正确，选D。] 1.提示：(1)不属于。化学是在原子、分子水平上研究物质的 门科学，原子核的裂变与聚变是原子核发生了改变，属于核 学案2 研究物质性质的基本方法 反应，不属于化学反应，也不是化学研究的范畴。 课堂活动 (2)不对。化学只能认识原子和分子，通过化学反应能制造 活动一 分子，不能制造原子。 新知生成 2.提示：(1)新型药品的开发和研制人造血管属于健康问题。 (2)为防止白色垃圾和环境污染，寻找塑料、橡胶等化工产品 观察分类 再利用的途径；在无毒、无害的条件下进行化学反应，研制高 1.(1)感官 效无磷洗衣粉，属于环境问题。(3)为节省能源，在低耗能情 2.(1)预测(2)温度压强 况下分解水而得到氢气作为燃料，属于能源问题。(4)高效 3.一般性质预测 化肥的合成，促进粮食增收，属于粮食问题。(5)寻找塑料、 4.异同联系 橡胶等化工产品再利用的途径和研制开发超导材料，属于材 [问题与思考] 料问题。 提示：1.分类法2.观察法3.实验法、观察法 1 新知应用 品中是否含有Na2O2,C项正确；氧化钠与水反应生成氢氧化 1.(1)×(2)×(3)×(4)/(5)/ 钠，溶液呈碱性，所以将N2O加到酚酞溶液中，溶液变红色， 2.B[本题给出的信息中，没有做实验，故A错误；该同学认为 D项错误。] 这种红色物质可能就像酸碱指示剂一样，遇到酸或碱颜色会 2.B[Na2O在空气中加热时会转化为Na2O2,故Na2O2比 发生改变，则这位同学的看法属于建立假说，故B正确；本题 Na2O稳定，A项错误；Na2O2与水反应会产生气泡，有明显 是对现象的原因探究，不是观察法，故C错误；没有做实验， 的现象，因此可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2, 不能得出结论，也无法进行分类，故D错误。] B项正确；Na2O不是淡黄色固体，C项错误；CO2与Na2O2 3.B[观察是一种有计划、有目的、用感官考察研究对象的方 反应时无明显现象，不能确定Na2O粉末中是否含有Na2O2 法。闻气体的气味属于观察法。] D项错误。] 活动二 课堂达标 新知导学 1.(1)×(2)/(3)/(4)/(5)/ 提示：金属钠非常活泼，与水反应生成氢氧化钠和氢气。 2.D[钠与水反应剧烈，为防止液体溅入眼睛，需戴护目镜，故 新知生成 不选A;用小刀切一小块金属钠时，需防止划伤，故不选B;氢 1.银白较低小大质软 氧化钠具有腐蚀性，试验后要洗手，故不选C;钠与水反应，不 2.(1)小低碱2Na+2H2O-2NaOH+H2个 需要用电器，故选D。] (2)Na,O白色固体4Na+O2—2Na2ONa2O2谈 3.B[钠的熔，点低，熔点为97.8℃，小于100℃，A错误；钠在 黄色固体 空气中燃烧，可以生成Na2O2淡黄色固体，B正确；钠性质活 4.煤油 泼，能与水反应，应保存在煤油中，C错误；钠性质活泼，钠先 [问题与思考] 与CuSO4溶液中的水反应，不能置换出铜，D错误。] 1.提示：能反应。稀盐酸中H十浓度比水中大，所以钠在稀盐酸 4.D[Na2O是白色固体而Na2O2是淡黄色固体，A错误；虽 中反应更剧烈。 然二氧化碳和氧化钠反应生成碳酸钠，过氧化钠和二氧化碳 2.提示：现象：钠浮在水面上，熔化成光亮的小球并四处游动， 反应生成碳酸钠和氧气，但过氧化钠和二氧化碳反应过程中 同时发出嘶嘶的响声，溶液中有蓝色沉淀生成。 无明显现象，不可用CO2来检验某Na2O粉末中是否含有 涉及反应：2Na十2H2O一2NaOH十H2个，CuSO4+ N2O2,B错误；在纯氧中加热氧化钠会生成过氧化钠，不能用在 2NaOH-Cu(OH)2+Na2 SO 纯氧中加热的方法除去Na2O中的Na2O2,C错误；Na2O可与氧 新知应用 气继续反应生成NazO2,所以Na2O2比Na2O稳定，D正确。] 1.(1)×(2)×(3)√(4)/ 2.B[纳投入到FeCl3的稀溶液中，发生反应：2Na十2H2O 学案3研究物质性质的基本程序 —2NaOH+H2↑、3NaOH+FeCL,-Fe(OH)3'+ 课堂活动 3NaCl。既有Na与H2O反应的现象，又有NaOH与FeCl 活动一 反应的现象。所以现象为钠浮在溶液的表面上，与溶液刷烈 新知导学 反应，熔成小球，四处游动，发出嘶斯声，有气泡冒出，有红褐 提示：物理性质通常可以通过简单的感官（视觉、嗅觉、触觉等） 色沉淀生成。] 或借助一些基本仪器（如天平、密度、硬度测试工具等）来获取。 活动三 新知生成 新知导学 颜色气味存在状态类别共性差异 1.提示：过氧化钠与二氧化碳、H20反应能得到氧气。 新知应用 2.提示：过氧化钠与水反应可看作两个过程：①Na2O2十2H2O 1.D[研究物质性质的基本程序：观察物质的外观→预测物质 —2NaOH+H2O2,②2H2O2—2H20+O2↑，NaOH使溶 的性质→实验和观察→解释和结论。] 液变为红色，H2O2具有漂白性，使有色物质褪色，故溶液先变 2.[解析]探究SO2性质的基本程序是先从色、味、态等方面 红后褪色。 观察二氧化硫，得出SO2的物理性质，然后根据二氧化硫所 新知生成 属类别，预测SO2的化学性质，再做实验验证预测，观察实验 1.淡黄色 并记录现象，再分析实验现象并用已知化学知识解释现象， 2.(1)2Na2O2+2C02-2Na2C03+02 (2)2Na2O2+2H2O 最后得出结论。 -4NaOH+O2↑ [答案]观察预测实验 3.氧气漂白 活动二 [问题与思考] 新知导学 提示：2Na+0,△a.0.2Na,0,+2C0,—2N,C0,十0， 提示：正确。氯气可溶于水，密度比空气的大。 新知应用 新知生成 1.D[过氧化钠与水、二氧化碳反应均可产生氧气，所以 1.黄绿刺激性气味大能黄绿 Na2O2可以作为呼吸面具或潜水艇里的氧气来源，A项正 2.(1)红棕色的烟黄2Fe十3Cl22FeCl3棕黄色的烟蓝 确；依据过氧化钠的物理性质可知，过氧化钠为谈黄色固体 色Cu+CL2CuCl2苍白H2+Cl22HCl 粉末，B项正确；氧化钠与水反应生成氢氧化钠，过氧化钠与 (2)不褪色褪色Cl2+H2O一HCI+HCIO 水反应生成氢氧化钠和氧气，所以可用水来检验某Na2O样 (3)Cl2 +2NaOH-NaCl++NaC1O+H2 O 112