1.1 物质的变化和性质 课件-2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学课件围绕物质的变化和性质展开，涵盖化学/物理变化、化学/物理性质及氧气和二氧化碳性质探究。通过厨房烧水、蜡烛燃烧等生活情境导入，引导学生从现象对比到实验探究，构建“变化本质-性质分类-性质应用”的学习支架。 其亮点在于以科学探究与实践为主线，通过对比实验（如水沸腾与硫酸铜反应）、教师演示（冰融化与沉淀生成）培养学生证据推理能力，结合化学观念强调“新物质生成”本质。课堂练习联系生活实例（白醋除水垢），助力学生理解性质决定用途，教师可直接应用完整实验方案与分层练习提升教学效率。

课题1 物质的变化和性质 课堂导入 同学们，想象一下：清晨厨房里水壶“咕嘟咕嘟”冒热气，妈妈点燃蜡烛为生日蛋糕增添暖光，而窗台边那盆绿萝正悄悄吸收二氧化碳、释放氧气——这些看似平常的画面，却藏着物质世界最根本的两种“变身术”。那么，水变成水蒸气、石蜡熔化成液体，和铁生锈、蜡烛燃烧生成 与 ，本质区别究竟在哪里呢？ 这背后是否隐藏着一条判断“物质是否真正改变”的黄金标准？如果同一种物质在变化中既熔化又燃烧，比如点燃的蜡烛，我们该如何区分哪些是“形变”、哪些是“质变”？ 更进一步，如果把氧气和二氧化碳都装进无色透明的集气瓶，仅凭肉眼观察，我们还能准确识别它们吗？又该依据哪些可观察、可验证的性质来揭开它们的“真实身份”？ 01 化学变化和物理变化 02 化学性质和物理性质 03 氧气和二氧化碳性质的探究 目录 化学变化和物理变化 01 情境导入 生活中，水烧开时冒出“白气”，蜡烛燃烧时逐渐变短，铁栏杆在雨后出现红棕色斑点，厨房里的小苏打加入醋后迅速冒泡……这些现象看似平常，但它们背后隐藏着物质变化的本质差异。水变成水蒸气，还是水吗？铁生锈后，还是原来的铁吗？蜡烛燃烧时，仅仅是在“变少”吗？这些变化中，哪些只是形态改变，哪些却生成了全新的物质？让我们通过系统实验，揭开物质变化的奥秘。 猜想与预测 学生A：水加热变成水蒸气，应该只是状态变了，没变成别的东西。 学生B：石蜡受热熔化，冷却后又变回固体，可能和水一样，没产生新物质。 学生C：硫酸铜溶液加氢氧化钠后出现蓝色沉淀，大理石加盐酸冒气泡，这些明显有新东西生成，应该是化学变化。 方案设计与讨论 本探究采用对比实验法，选取两组典型变化：一组仅改变形态（水沸腾、石蜡熔化），另一组伴随明显现象（沉淀、气体生成）。通过观察变化前后物质的组成是否改变，判断是否生成新物质。教材强调“新物质生成”是化学变化的本质特征，因此实验设计需聚焦可观察的宏观现象（颜色、状态、气味、沉淀、气体）与物质成分的对应关系。装置选择兼顾安全性与现象可视性：试管加热、水浴控温、滴加操作均符合初中实验规范。 【安全提示】实验全程佩戴护目镜；氢氧化钠溶液和稀盐酸具有腐蚀性，避免接触皮肤和衣物；若试剂溅入眼睛，立即用大量清水冲洗并眨眼，必要时就医。 1. 将盛有少量水的试管斜夹在铁架台上，试管口略向下倾斜，防止冷凝水倒流炸裂试管；在试管底部小心加热至沸腾。 2. 迅速将一块洁净的玻璃片（或盛有冷水的小烧杯）移近试管口，观察玻璃片表面变化。 3. 另取一支试管，加入一小块石蜡，放入盛有沸水的烧杯中，利用水浴均匀加热，观察石蜡状态变化。 4. 在一支试管中加入1–2 mL氢氧化钠溶液，逐滴加入硫酸铜溶液，边滴边振荡，观察溶液变化。 5. 在盛有少量大理石的试管中，加入适量稀盐酸，立即将带导管的单孔塞塞紧试管口（可连接澄清石灰水验证气体），观察现象。 实验探究 现象记录与数据处理 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 试管内液体沸腾，玻璃片上出现无色液滴 气态的水（水蒸气）冷凝为液态水 否 (2) 固态的石蜡 石蜡逐渐软化、熔化，形成无色透明液体 液态的石蜡 否 (3) 蓝色的硫酸铜溶液、无色的氢氧化钠溶液 溶液中立即产生蓝色絮状沉淀，静置后沉淀下沉 蓝色的氢氧化铜沉淀、硫酸钠溶液 是 (4) 颗粒状大理石（主要成分 ）、无色稀盐酸 固体表面持续产生大量无色气泡，试管壁微热，气体能使澄清石灰水变浑浊 溶液、 、 是 分析讨论 问题1（基础）：实验（1）和（2）中，水和石蜡分别发生了什么现象？变化前后物质的化学式是否改变？ 参考答案：水由液态变为气态再冷凝为液态，石蜡由固态熔化为液态；二者均未改变分子组成——水始终为 ，石蜡为多种烃类混合物，但各组分分子未断裂重组，故无新物质生成。 问题2（提高）：实验（3）中生成的蓝色沉淀是什么？写出该反应的化学方程式。 参考答案：蓝色沉淀是氢氧化铜，反应为： 该反应中， 与 结合形成难溶的 ，离子重新组合，生成新物质。 分析讨论 大理石与稀盐酸反应的实验探究 1.实验步骤：取少量大理石于试管中，加入适量稀盐酸，立即塞紧带导管的单孔塞 大理石表面迅速产生大量气泡，固体逐渐变小（部分溶解） 有气体生成，大理石被消耗 2.实验现象：将产生的气体通入盛有澄清石灰水的试管中 澄清石灰水变浑浊 生成的气体是 二氧化碳（CO₂） 3.化学方程式：CaCO₃ + 2HCl ═ CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 4.生成物：二氧化碳（CO₂）、氯化钙（CaCl₂）、水（H₂O） 5.实验结论 该变化有新物质生成，属于化学变化。 大理石表现出“能与盐酸反应生成CO₂”的性质，属于化学性质。 分析讨论 问题3（拓展）：实验（4）产生的气体通入澄清石灰水后变浑浊，说明该气体是什么？请写出大理石与盐酸反应及气体检验的两个化学方程式。 参考答案：该气体是二氧化碳。 主反应： 检验反应： 两次反应均生成新物质，证实化学变化的发生。 问题4（综合）：点燃蜡烛时，既有石蜡熔化，又有火焰发光放热。这说明什么？ 参考答案：化学变化过程中常伴随物理变化。石蜡熔化是物理变化（状态改变），而石蜡燃烧生成 和 是化学变化（分子结构破坏与重组），二者同时发生但本质不同。 物质的变化分为两类：物理变化是未生成新物质的变化，仅涉及形态、状态等物理性质的改变，如水的三态转化、石蜡熔化；化学变化（化学反应）是生成新物质的变化，其本质是分子破裂、原子重新组合，常伴随颜色改变、沉淀生成、气体放出、能量变化等现象。 判断依据是有无新物质生成，而非仅凭现象表象。 得出结论 课堂练习 题目1 【题文】：下列变化中，属于化学变化的是（ ） A．冰融化成水 B．酒精挥发 C．铁钉生锈 D．玻璃破碎 【解答】：铁钉生锈生成了新物质 ，有新物质生成，是化学变化；A、B、D均无新物质生成，属物理变化。选C。 【总结】：本题考查物理变化与化学变化的本质区别——是否生成新物质。解题要点是抓住“新物质生成”这一根本特征，结合常见实例（如生锈、燃烧、变质）判断；避免被状态、形状等表观变化干扰。 课堂练习 题目2 【题文】：蜡烛燃烧时，既有化学变化又有物理变化。下列现象中，能说明发生了化学变化的是（ ） A．蜡烛变短 B．烛芯周围石蜡熔化 C．火焰发光放热 D．烧杯内壁出现水雾 【解答】：水雾是石蜡燃烧生成的 冷凝所致，证明有新物质 生成，属化学变化证据；A、B为形态变化，C是能量表现，非本质证据。选D。 【总结】：本题考查化学变化的判断依据，核心是识别“新物质生成”的实验证据（如水雾、沉淀、气体、颜色变化等），而非仅凭能量变化或形态改变。解题需区分现象与本质，紧扣“新物质”这一唯一判据。 化学性质和物理性质 02 情境导入 清晨厨房里，妈妈用铁锅炒菜时发现锅底有红棕色斑点；而装冰水的玻璃杯外壁很快出现小水珠。同样在空气中，铁“悄悄变了样”，水却只是“换了个样子”。 为什么有的变化留下了新物质，有的只是形态改变？ 这些现象背后，究竟藏着物质怎样的“本性”？ 今天我们不靠动手实验，而通过观察、比较与推理，一起揭开物质性质的奥秘。 探究活动一：资料分析——从生活现象中识别性质类别 引导问题：同一物质在不同情境下表现出的“特点”，哪些必须通过变化才能被发现？哪些一眼就能看出？ 活动要求：阅读教材中关于铁生锈、铜绿生成、木炭燃烧、硫酸铜与氢氧化钠反应、大理石与稀盐酸反应的描述，对比氧气、水的颜色状态等表述，尝试分类并寻找判断依据。 探究活动一：资料分析——从生活现象中识别性质类别 任务设计： 1. 基础任务（必做） 将教材中列举的所有事例按“是否发生新物质生成”分为两类，并标注对应性质名称（化学性质/物理性质）。 用表格形式呈现，列标题为：现象描述｜是否生成新物质｜表现的性质类型｜判断依据。 2. 拓展任务（选做） 任选一种生活中常见物质（如食盐、酒精、蜡烛），分别列举1个体现其化学性质和1个体现其物理性质的例子，并说明理由。 探究活动一：资料分析——从生活现象中识别性质类别 探究指引： 基础任务：铁生锈（生成 ）、铜生成铜绿（碱式碳酸铜）、木炭燃烧生成 、硫酸铜与 反应生成 沉淀、大理石与 反应生成 ——均属化学变化，体现化学性质；氧气无色气体、水无色液体、颜色气味熔沸点等——未发生化学变化，体现物理性质。 拓展任务：如食盐（ ）溶于水是物理性质（状态改变，无新物质）；食盐电解生成氯气和钠是化学性质（需通电发生分解反应）。鼓励用教材术语描述，避免使用“容易”“很难”等模糊表述。 活动总结： 化学性质必须依托化学变化才能显现，本质是物质组成或结构发生改变。 物理性质可直接感知或测量，不涉及分子/原子层面的重组。 “是否生成新物质”是区分两类性质的核心判据，而非变化剧烈与否或是否需要条件。 引导问题：表1-1中列出的熔点、沸点、密度等数据，为何要注明“大气压为101 kPa”？这说明物理性质具有什么特点？ 活动要求：观察教材中表1-1《一些常见物质的物理性质》，聚焦水、乙醇、铁、铝的数据，分析各物理性质的数值差异及其与物质类别（金属/非金属/化合物）的关联。 探究活动二：模型观察——借助表格数据深化对物理性质的理解 探究活动二：模型观察——借助表格数据深化对物理性质的理解 任务设计： 1. 基础任务（必做） 找出表中熔点最高和最低的物质，比较它们所属类别（单质/化合物）及常温状态，归纳“熔点高低”与物质类别、状态的可能关系。 解释为何描述水的沸点时要注明“101 kPa”，若气压降低（如高原），沸点会如何变化？ 2. 拓展任务（选做） 选择两种密度差异较大的物质（如铝与水），结合生活经验推测：若将铝块投入水中，它会沉还是浮？用密度数据说明理由。 探究指引： 基础任务：铁熔点最高（1535 ℃，金属单质，固态）；乙醇最低（−114 ℃，化合物，液态）；说明金属单质通常熔点高，多数化合物熔点较低；沸点受压强影响，101 kPa是标准大气压，条件变化性质值随之变化。 拓展任务：铝密度2.70 g/cm³ > 水密度1.00 g/cm³ → 铝块下沉；强调密度是单位体积质量，可直接用于比较浮沉。 探究活动二：模型观察——借助表格数据深化对物理性质的理解 思考问题： 1. 表中“颜色”“状态”属于定性物理性质，“熔点”“密度”属于定量物理性质，二者在科学研究中有何不同价值？ 2. 若某物质在常温下是气体，但其沸点为−196 ℃，它在室温（25 ℃）下必然呈气态吗？为什么？ 参考答案： 1. 定性性质便于快速识别和初步分类（如辨识氧气无色），定量性质可用于精确比较、计算和预测行为（如设计制冷剂需知沸点）。 2. 是。因沸点是液态→气态的临界温度，25 ℃ > −196 ℃，说明该物质在室温下已超过其沸点，故为气态。 活动总结： 物理性质既包括可直接感知的定性特征（颜色、状态），也包括需测量的定量参数（熔点、密度）。 所有物理性质都依赖于具体条件（温度、压强等），脱离条件描述性质不严谨。 物理性质数据是物质身份的“指纹”，常用于鉴别、分离与应用设计（如选导线用铜——导电性好、延展性强）。 探究活动三：教师演示实验——透过现象看本质 引导问题：如果无法亲手操作，仅靠观察教师演示，我们能否准确判断某变化体现的是化学性质还是物理性质？ 活动要求：观看教师演示两个对比实验，记录现象，分析是否生成新物质，并归类所体现的性质。 演示过程： 演示步骤：①取少量硫酸铜溶液于试管中，滴加氢氧化钠溶液；②另取少量冰块置于表面皿，静置观察融化过程。 观察要点：①溶液颜色、是否产生沉淀、沉淀颜色；②冰的状态变化、是否有新物质生成迹象。 实验现象：①蓝色溶液中立即生成蓝色絮状沉淀；②冰逐渐变成无色液体，无气味、无沉淀、无颜色变化。 探究活动三：教师演示实验——透过现象看本质 任务设计： 1. 基础任务（必做） 写出硫酸铜与氢氧化钠反应的化学方程式，并指出该变化体现的性质类型。 描述冰融化过程中的能量变化（吸热/放热），并说明该过程体现的性质类型及理由。 2. 拓展任务（选做） 设计一句“性质描述语”，分别用于介绍硫酸铜溶液和冰的某一条物理性质（各1条），要求符合教材规范（含条件）。 探究指引： 基础任务： ，生成新物质 ，体现化学性质；冰融化吸热、状态由固变液，无新物质，体现物理性质。 拓展任务：如“硫酸铜溶液是蓝色的液体（25 ℃，101 kPa）”；“冰是无色的固体（0 ℃，101 kPa）”。强调“条件+特征”的规范表达。 探究活动三：教师演示实验——透过现象看本质 思考问题： 1. 为什么说“滴加氢氧化钠后出现蓝色沉淀”这一现象，比“溶液变浑浊”更能支持化学性质的判断？ 2. 若将融化的水继续加热至100 ℃沸腾，该过程体现的性质与冰融化是否同类？为什么？ 参考答案： 1. “蓝色沉淀”是氢氧化铜的特征现象，具有物质专属性，证明生成了新物质；而“变浑浊”可能是物理分散（如泥沙）或化学沉淀，需进一步验证。 2. 是同类，均为物理性质。沸腾是液态→气态的相变，仍无新物质生成（ ），属于状态变化。 活动总结： 化学性质的判断关键在于捕捉“新物质生成”的证据（颜色变化、沉淀、气体、能量显著变化等）。 物理性质可通过状态、形态、能量交换等宏观现象识别，但必须排除分子结构改变。 教师演示虽不亲自动手，但通过精准观察与逻辑推理，同样能建构科学概念。 知识建构与总结 化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质，本质是分子破裂、原子重组，生成新物质，如可燃性、稳定性、酸碱性等。 物理性质：不需要发生化学变化就能表现出来的性质，反映物质的感官特征或可测量参数，如颜色、状态、熔点、密度等，且随条件变化而变化。 性质描述需注明条件：如“水在101 kPa下沸点为100 ℃”，脱离条件的性质描述不具科学性和可比性。 性质决定用途：利用铜的导电性（物理性质）制导线；利用天然气可燃性（化学性质）作燃料——性质是连接物质与应用的桥梁。 课堂练习 题目1 【题文】：下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是（ ） A．用白醋清洗水壶中的水垢——水垢能与白醋反应 B．给绿植施 营养液——硝酸钾属于复合肥 C．用75%医用酒精消毒——酒精易挥发 D．将食品放进冰箱保存——氧化反应的快慢受温度影响 【解答】：酒精消毒利用其使蛋白质变性，属化学性质；“易挥发”是物理性质，与消毒原理无直接关联，选C。 【总结】：本题考查物理性质与化学性质的辨析。解题关键在于判断描述是否对应实际作用原理：化学性质体现在化学变化中（如反应、变性、氧化），物理性质不涉及新物质生成（如挥发、溶解、导电）。解题步骤为：明确劳动目的→分析实际起效原理→比对选项中所述性质是否匹配。 课堂练习 题目2 【题文】：下列性质中，属于化学性质的是（ ） A．氧气在 时变为淡蓝色液体 B．铜丝具有良好的导电性 C．镁条在空气中燃烧发出耀眼白光 D．干冰在常温下升华形成白雾 【解答】：C中“燃烧”是化学变化，发光是其现象，体现可燃性，属化学性质；A、B、D均为状态变化或物理行为，属物理性质，选C。 【总结】：本题考查化学性质与物理性质的本质区别。核心是判断该性质是否需通过化学变化才能表现：若描述中含“燃烧、生锈、分解、反应、变质、氧化”等关键词，即为化学性质；若涉及“熔化、挥发、导电、溶解、颜色气味”等未生成新物质的过程，则为物理性质。解题须紧扣定义，抓住“是否发生化学变化”这一根本判据。 氧气和二氧化碳性质的探究 03 情境导入 夏日野炊时，小明发现吹灭的篝火余烬在扇风后复燃，而向燃烧的蜡烛倾倒一种无色气体，火焰却立即熄灭。这两种现象背后，分别与氧气和二氧化碳的性质密切相关。 基础问题：这两种气体都有颜色和气味吗？ 提高问题：为什么木条在一种气体中燃烧更旺，在另一种中却熄灭？ 拓展问题：若实验室中两瓶无标签气体分别是 和 ，仅用一根带火星的木条，能否准确鉴别？ 猜想与预测 学生A：氧气应该没有颜色和气味，但能让木条烧得更旺，可能是“助燃气体”； 学生B：二氧化碳可能也没有颜色和气味，但蜡烛一靠近就灭，说明它不支持燃烧； 学生C：闻气体时要小心扇闻，因为有些气体有毒，比如二氧化碳浓度高时会让人呼吸困难。 方案设计与讨论 本实验依据物质性质差异进行鉴别：利用氧气支持燃烧、二氧化碳不支持燃烧的化学性质，结合其颜色、气味等物理性质进行综合判断。教材明确提示闻气方法——“用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔”，这是安全获取气体感官信息的关键操作。 实验采用对比法：控制变量（同种木条、相同燃烧程度、相同集气瓶规格），分别观察木条在 和 中的燃烧现象，确保结论可靠。 实验探究 1. 【安全提示】闻气体前务必确认气体无毒且浓度较低；操作时集气瓶口略向下倾斜，防止气体逸散过快。 2. 取两瓶已收集满的气体（一瓶为氧气，一瓶为二氧化碳），观察并记录其颜色与状态。 3. 按教材要求，用手在瓶口轻轻扇动，分别闻两种气体的气味。 4. 点燃一根小木条，待其稳定燃烧后，吹熄至仅有火星（或保持微弱火焰）。 5. 将带火星（或微焰）的木条缓慢伸入盛有氧气的集气瓶中，观察现象。 6. 取出木条，待其恢复常温后，再缓慢伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察现象。 7. 记录木条燃烧状态的变化（是否复燃、是否熄灭、火焰亮度变化等）。 现象记录与数据处理 气体种类 颜色 气味 木条伸入后的现象 氧气（ ） 无色 无味 木条剧烈燃烧，火焰更明亮，火星迅速复燃成火焰 二氧化碳（ ） 无色 无味 木条火焰立即熄灭，或火星迅速消失 分析讨论 问题1（基础）：实验中观察到氧气和二氧化碳均为无色无味气体，这属于哪类性质？ 参考答案：颜色、气味属于物理性质，不需要发生化学变化就能表现出来。 问题2（提高）：木条在氧气中燃烧更旺，在二氧化碳中熄灭，说明两种气体在化学变化中表现出什么不同？请用文字描述并写出木条（主要成分为碳）在氧气中燃烧的化学方程式。 参考答案：氧气能支持燃烧，体现其助燃性（氧化性）；二氧化碳不能支持燃烧，体现其不助燃性。木条主要成分碳在氧气中燃烧： 问题3（拓展）：若某集气瓶中混有少量空气的氧气，用带火星木条检验时仍可能复燃。这说明该检验方法是否绝对可靠？如何提高鉴别准确性？ 参考答案：不可靠。因空气中含约21% ，带火星木条在富氧空气中也可能复燃。可改用“燃着的木条”观察燃烧剧烈程度差异，或结合澄清石灰水检验 （ ）进行双重验证。 得出结论 氧气和二氧化碳均为无色、无味的气体，属于物理性质； 氧气能支持燃烧，具有助燃性，属于化学性质； 二氧化碳不能支持燃烧，也不燃烧，属于化学性质； 利用燃着木条在两种气体中燃烧现象的显著差异（复燃 vs 熄灭），可有效区分 和 。 课堂练习 题目1 【题文】：下列关于氧气和二氧化碳性质的描述，属于化学性质的是（ ） A．氧气无色无味 B．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 C．氧气密度比空气略大 D．二氧化碳可溶于水 【解答】：B项涉及 反应，有新物质生成，属化学性质；其余为物理性质，选B。 【总结】：本题考查物质性质的分类。解题要点是区分物理性质（不需化学变化就表现）与化学性质（需通过化学变化体现）。判断依据是是否发生化学反应、有无新物质生成。同类题需紧扣“是否发生化学变化”这一核心标准。 课堂练习 题目2 【题文】：将燃着的木条分别伸入盛有氧气和二氧化碳的集气瓶中，观察到木条在氧气中燃烧更旺，在二氧化碳中熄灭。该现象主要说明（ ） A．氧气具有可燃性，二氧化碳具有灭火性 B．氧气能支持燃烧，二氧化碳不支持燃烧 C．氧气和二氧化碳都易溶于水 D．氧气和二氧化碳都是无色无味气体 【解答】：木条燃烧变化体现助燃性与不助燃性，属化学性质；A错在氧气不可燃，C、D为物理性质且未被该实验直接证明，选B。 【总结】：本题考查气体化学性质的实验辨识。解题关键是从实验现象（燃烧变化）反推气体在反应中所起作用（支持或不支持燃烧），注意区分“可燃性”与“助燃性”。同类题应紧扣现象→变化→性质逻辑链，避免概念混淆。 课堂总结 04 01 课堂总结 感谢聆听 Thank You $