2.1.3 物质的检验　物质性质和变化的探究--2026-2027学年高一上学期化学苏教版必修第一册

该高中化学课件聚焦物质的检验与性质变化探究，核心涵盖Cl⁻、SO₄²⁻、NH₄⁺等离子检验、焰色反应及实验方案设计。课堂以“真假羊毛燃烧法”导入，联系生活实际引出特征反应法，进而系统讲解离子检验步骤与焰色反应操作，再过渡到铝的性质、金属活动性比较等探究实验，构建从基础方法到综合应用的学习支架。 其亮点在于以真实情境激发兴趣，通过SO₄²⁻检验中排除Ag⁺等干扰离子的案例培养科学思维的证据推理能力，结合金属活动性探究、H₂O₂分解影响因素等实验设计落实科学探究与实践，强调实验规范与问题解决培养严谨求实态度。学生能提升实验设计与探究能力，教师可获得结构化、素养导向的教学资源。

专题2　研究物质的基本方法 课时3　物质的检验　物质性质和变化的探究 第一单元 学习目标 1.了解常见物质的检验方法，学会Cl-、S、N等离子的检验方法 (重点)。 2.了解常见的仪器分析法，会用焰色反应检验金属或金属离子的存在 (重点) 。 3.能设计简单的实验方案，确定常见物质的组成成分(难点) 。 4.发展对化学实验探究的兴趣，养成严谨求实的科学态度，增强合作探 究和勇于创新的意识。 2 内容索引 目标一　物质的检验 目标二　物质性质和变化的探究 引入新课 真假羊毛材料的如何检验？ 燃烧法：真羊毛燃烧时会有烧焦羽毛的气味，灰烬用手指一压即碎。 一、物质的检验 1. 物质检验的方法——特征反应法 产生 气体或沉淀 烧焦羽毛气味 淀粉遇I2变蓝 ✪该法多用于验证性检验，即验证是否存在该物质。 产生 特殊气味 显现 特殊颜色 制取CO2 Fe(OH)3 一、物质的检验 2. 常见离子的检验方法 Cl 设计： 依据离子性质选检测试剂，加入检测试剂，根据现象验证待测离子存在。 △ + OH- ===H2O+ NH3↑ Ag+ + Cl- === AgCl↓ Ba2+ +=== BaSO4↓ 一、物质的检验 2. 常见离子的检验方法 离子 N Cl- S 实验操作       实验现象 有　　　气味气体放出，湿润的红色石蕊试纸变_____ 生成　　　　　，加入稀硝酸后，_____________ 加入稀盐酸，　 ，加入BaCl2溶液，_________ _______ 刺激性 白色沉淀 沉淀不溶解 无明显现象 生成白色 沉淀 蓝 一、物质的检验 2. 常见离子的检验方法 离子 N Cl- S 化学方程式       NH4Cl+NaOH　　　 NaCl+H2O+NH3↑ NH4Cl+AgNO3 ===AgCl↓+NH4NO3 (NH4)2 SO4+BaCl2=== BaSO4↓+2NH4Cl ✪特别提醒　 离子检验四步操作：取样(取待测液)→操作→现象→结论。 思 考 1 某同学设计了如下实验检验某溶液中是否含有S： 如果含有Ag+而不含S，溶液中的Ag+与Cl-反应生成的氯化银也是不溶于酸的白色沉淀。 溶液 白色沉淀 白色沉淀不溶解。 结论：溶液中含有S。 (1)已知该方案不够严谨，请说明理由。 (2)请你设计一个严谨的方案。 溶液 无明显现象 白色沉淀，先加稀盐 酸无明显现象，就排除了C、S、Ag+等离子的干扰。 思 考 2 (NH4)2SO4是白色结晶状粉末，水溶液呈酸性，有吸湿性，吸湿后固结成块。与强碱溶液混合加热放出氨气，与BaCl2溶液反应生成BaSO4沉淀，可以使蛋白质发生盐析，可用于肥料、纺织、皮革、医药等工业。如何证明某白色固体为(NH4)2SO4？ 取白色固体少许于试管中，加入NaOH溶液，加热，若产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则含N；另取白色固体少许于试管中，先加入稀盐酸，无明显现象，再加入BaCl2溶液，若产生白色沉淀，则含S。 一、物质的检验 3. 物质组成元素的检验 (1) 焰色反应 ①定义： 许多金属或它们的化合物在火焰上灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色 ②操作 洗——将铂丝(或光洁的铁丝)用稀盐酸洗净 烧——将洗净的铂丝在火焰上灼烧至无色 蘸——蘸取待测样品(固体或溶液) 烧——在火焰上灼烧，并观察火焰的颜色 洗——再用稀盐酸洗净铂丝，并灼烧至无色 一、物质的检验 元素 钠 钾 锂 钙 锶 钡 焰色 ______ ______ 紫红色 砖红色 洋红色 ________ 3. 物质组成元素的检验 (1) 焰色反应 ③应用：检验Na+和K+。 黄色 紫色 黄绿色 特别提醒　 ①焰色反应是元素的物理性质，含钠元素无论固体或溶液，焰色反应均为黄色。 ②观察钾的焰色时，要透过蓝色钴玻璃观察，滤去黄光，避免含钠的干扰。 ③五颜六色的烟花也是焰色反应的应用。 思 考 3 做焰色反应的实验时，为什么用盐酸洗涤铂丝而不用硫酸？ 这是因为金属氧化物与盐酸反应生成的氯化物在灼烧时易气化而挥发；若用硫酸，由于生成的硫酸盐的沸点很高，少量杂质不易被除去而干扰火焰的颜色。 应用体验 1.判断正误 (1)向某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不消失，说明溶液中有Cl- (2)向某溶液中加入NaOH溶液，湿润的红色石蕊试纸未变色，说明原溶液中不存在N (3)焰色反应实验是化学变化 (4)对某溶液做焰色反应实验时，未看到紫色，证明无K+ (5)所有的金属元素都能发生焰色反应 × × × × × 应用体验 2.下列叙述正确的是 A.某无色溶液的焰色反应呈黄色，则该溶液中含有Na+，可能含有K+ B.每次焰色反应实验前和完毕后，均要用稀盐酸或稀硫酸洗净铂丝 C.氢气在导管口点燃，火焰呈淡蓝色，这是H2的焰色反应 D.焰色反应为化学变化 √ 应用体验 3.下列实验结论正确的是 A.向某溶液中加入AgNO3(aq)，有白色沉淀产生，则该溶液一定有Cl- B.向某溶液中加入氯化钡溶液有白色沉淀产生，再加入盐酸沉淀不消失， 则该溶液中一定有 C.向某晶体中加入稀盐酸产生无色无味气体，将气体通入澄清石灰水中， 石灰水变浑浊，则原晶体中一定有 D.向某溶液中加入NaOH浓溶液，加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊 试纸变蓝，则该溶液中一定有 √ 归纳总结 物质检验的规范回答 滴加试剂，要求做到： ① 要“先取样，后操作”，如果是固体，先配成溶液后再检验； ② 要“各取少量溶液分别加入几支试管”进行检验，不得在原试剂瓶中检验 ③ 要“先现象，后结论”。如向Na2CO3溶液中滴加盐酸， “有气泡产生” 或“有无色气体放出” ，不能说“反应放出CO2”，或“有无色CO2气 体放出”。 二、物质性质和变化的探究 1.通过化学实验探究物质的性质和变化 (1)CO2的性质和变化 现象： 溶液变成红色 有气泡逸出，溶液变成紫色 结论： 有酸性物质生成 酸性物质不稳定 二、物质性质和变化的探究 1. 通过化学实验探究物质的性质和变化 (2) 通过实验研究铝的性质 实验操作 主要现象 结论 打磨铝片，观察 加热未打磨的铝片 打磨后为银白色 铝是银白色金属，在空气中易被氧化，形成一层氧化膜：4Al+3O2===2Al2O3 铝片内部熔融但不下滴 表层一层Al2O3，且熔点高于Al单质 铝片均溶解，且均有气泡产生 Al既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应：2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4] +3H2↑ 二、物质性质和变化的探究 1. 通过化学实验探究物质的性质和变化 (2) 通过实验研究铝的性质 ✪结论： 铝易形成氧化膜，且Al2O3的熔点高于铝，铝既能与酸反应，也能与碱反应。 如何除去镁粉中混有的少量铝粉？ 由于Al与NaOH溶液反应，而Mg不与NaOH溶液反应，将混合物加入足量NaOH溶液中，充分反应后过滤，洗涤烘干即可。 思 考 1 二、物质性质和变化的探究 2. 设计化学实验探究物质的性质和变化 (1) 设计实验探究铁、铜、银的金属活动性差异 实验操作 实验现象 实验结论 向CuSO4溶液中放入铁丝 铁表面有 析出 金属活动性： ___________ 向AgNO3溶液中浸入铜丝 铜表面析出__________ 向FeSO4溶液中浸入铜丝，向CuSO4溶液中插入银片 红色物质(Cu) 光亮的银 Fe>Cu>Ag 无明显现象 二、物质性质和变化的探究 2. 设计化学实验探究物质的性质和变化 (2) 设计实验探究温度、浓度对H2O2分解快慢的影响 实验方案：① ② ③ ④ 实验现象：均产生气泡，①较慢，②非常慢，③较快，④非常快。 实验结论： 实验①②说明 实验①③说明 实验①④说明 浓度越大，H2O2分解速率越快； 温度越高，H2O2分解速率越快； 在MnO2催化作用下H2O2分解速率加快。 思 考 2 探究：某同学查阅资料，认为FeCl3溶液能催化双氧水的分解，如何设计实验进行探究？ 取两支试管，分别加入3 mL 15%的双氧水溶液，向其中一支试管中加入几滴FeCl3溶液，观察实验现象，加入FeCl3溶液的试管中气泡产生速度比未加入FeCl3溶液明显加快。 归纳总结 物质变化往往受到多个因素的影响，在研究化学反应与外界因素之间的关系时，对影响物质变化的因素或条件加以人为控制，使其他几个因素不变，集中研究其中一个因素的变化所产生的影响，有利于在研究过程中，迅速寻找到物质变化的规律。 应用体验 1.判断正误 (1)化学实验是探究物质性质和变化的主要方法 (2)确定要研究的化学问题之后，提出假设，假设是有化学原理作为依据的，不是凭空臆测的 (3)将CO2通入水中，滴入几滴紫色石蕊试液，溶液变红色，说明CO2的水溶液显酸性 √ √ √ (4)铝是金属，只与酸反应，放出H2 (5)MnO2在H2O2的分解反应中起催化剂作用，故加入MnO2能加快H2O2的分解速率 √ × 应用体验 2.某同学为探究某未知金属X与铁、铜的活泼性强弱关系，设计如下实验方案并对实验结果进行预测。下列有关预测不正确的是 A.将X放入CuSO4溶液中，若能反应，则活泼性：铁>X>铜 B.将X放入CuSO4溶液中，若不能反应，则活泼性：铁>铜>X C.将X放入FeSO4溶液中，若能反应，则活泼性：X>铁>铜 D.若将X放入FeSO4溶液中不能反应，放入CuSO4溶液中能反应，则活 泼性：铁>X>铜 √ 3.铝是一种应用广泛的金属。某兴趣小组对金属铝的化学性质展开了系列 研究。 (1)铝在常温下会与氧气反应，表面形成一层致密的氧化膜，化学方程式为　 　　　　　　。实验前，需要对铝的表面先进行______(填操作)处理。兴趣小组同学将铝处理好后剪成若干大小相同的小片，用于后续实验。  4Al+3O2===2Al2O3 打磨 应用体验 27 (2)铝和酸、碱、盐溶液的反应 实验 操作 现象 结论 一 将铝片放入稀盐酸中 　　　　，试管变烫  铝能与盐酸发生反应，反应放热 二 将铝片放入氢氧化钠溶液中 铝表面有气泡产生，试管变烫 铝能与氢氧化钠溶液反应，反应放热 三 将铝放入硫酸铜溶液中 铝表面有红色物质产生，溶液逐渐变成无色 金属活动性∶铝___铜 应用体验 28 实验一中现象为　 　　　。  实验二查阅资料∶铝和氢氧化钠、水反应生成四羟基合铝酸钠(Na[Al(OH)4]) 和氢气，反应的化学方程式为_____________________________________ ________。  实验三表明，铝的金属活动性　 　(填“大于”或“小于”)铜。  铝表面产生气泡 大于 2Al+2NaOH+6H2O===2Na［Al(OH)4］ +3H2↑ 应用体验 29 本节内容结束 FormatFactory : www.pcfreetime.com $