1.2化学研究什么导学案--2026-2027学年九年级化学沪教版上册

该初中化学导学案围绕“化学研究什么”展开，核心知识点包括物质的变化与性质、组成与结构、用途与制法。通过蜡烛燃烧、加热碳酸氢铵等实验探究导入，引导学生从现象观察到概念归纳，再到组成结构分析，最后联系用途，构建完整的知识脉络作为学习支架。 资料特色在于实验探究与概念建构深度融合，通过表格对比物理变化与化学变化、金刚石与石墨性质用途等，培养学生科学探究与实践能力，强化“物质结构决定性质，性质决定用途”的化学观念，习题设计注重证据推理，助力科学思维养成，提升学生对化学研究内容的系统理解。

第2节 化学研究什么 【基础梳理】 一、化学研究物质的变化和性质 1、【实验探究】蜡烛及其燃烧 实验步骤 实验现象 ①取一段蜡烛，观察外观特征（如颜色、形状等） 乳白色，固态，圆柱等形状，摸起来有滑腻感 ②点燃蜡烛，观察现象 蜡烛燃烧、发出 光、放热，烛芯周围的石蜡慢慢 ； ③在蜡烛火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察烧杯内壁的变化 烧杯内壁有 ； ④迅速向上述烧杯中加入少量澄清石灰水，振荡，观察现象 澄清石灰水 ； ⑤取一小段粗玻璃管，按图所示方式置于火焰中，观察发生的现象 玻璃管口有“ ”冒出 ⑥吹灭蜡烛，观察实验现象 有“ ”生成 归纳： 根据以上实验现象，蜡烛燃烧过程中发生哪些变化？ ⑴石蜡 ； ⑵石蜡 ； ⑶石蜡 ； 2、物理变化和化学变化的区别与联系 物理变化 化学变化 概念 的变化 的变化 本质区别 变化时是否 现象 物质的 等改变 、 、生成 或 、伴随能量变化 相互联系 化学变化中一定伴随物理变化 实例 三态变化、酒精挥发 植物光合作用、煤油燃烧、氯化氢和氨气混合产生白烟 化学反应中伴随着能量的转化： ⑴燃料的燃烧， 能转化为 能； ⑵电池放电， 能转化为 能； ⑶电池充电， 能转化为 能； ⑷植物光合作用， 能转化为 能； 【注】爆炸可能是物理变化，也可能是化学变化。如轮胎“爆胎”、蒸汽锅炉因压力过大而发生的爆炸，这些过程中无新物质生成，发生的是物理变化；而火药爆炸、瓦斯爆炸，这些变化过程中生成了新物质，发生的是化学变化。 3.物理性质和化学性质 （1） 物理性质：物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质，如颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬 度、密度、导电性、导热性、延展性、溶解性、挥发性等。 （2） 化学性质：物质在发生化学变化时表现出来的性质，如可燃性、热稳定性、酸碱性、毒性、还原性、 氧化性等。 【注】一般描述物质性质如“可、易、会、能”等表示具有能力的字眼，如“镁条可以燃烧”是化学性质；而“镁条燃烧”则是化学变化。 4.应用：加热碳酸氢铵 实验操作 实验现象 实验结论或解释 取少量碳酸氢铵固体粉末放入蒸发皿或试管中，并放在酒精灯上加热 放入蒸发皿： ①白色固体逐渐减少 ； ②生成有刺气 味的气体； 放入试管中： ①白色固体逐渐减 少； ②试管口有 ； ③澄清石灰水变 ； 碳酸氢铵受热易分解，分解生成 。。。 保存方法： 反应的文字表达式 二、化学研究物质的组成和结构 1.实验探究：分别灼烧葡萄糖、 砂糖、面粉 现象：葡萄糖、砂糖加热先 后变 ；面粉变 。 结论：葡萄糖、砂糖、面粉中都含有 。 2.物质都由元素组成 从宏观看，物质是由 组成的。有些物质仅由一种元素组成，如氧气由氧元素组成， 氮气由 组成，金刚石、石墨均由 组成。更多的物质由两种或更多种元素组成，如二氧化碳由 两种元素组成，碳酸氢铵由 、 、 、 四种元素组成。 3.物质都由微观粒子构成 从微观看，物质都是由肉眼看不见的、极小的 构成的，各种纯净物质都具有一定的 。金刚石、石墨物理性质上有很大的差异，原因是 。 三、化学研究物质的用途与制法 1.金刚石和石墨性质与用途比较： 物质的性质 物质的用途 （1）金刚石是无色透明的晶体，具有特殊的光学性质 金刚石用于 （2）金刚石硬度大 金刚石用于 （3）石墨为灰黑色质软的固体 石墨用于 （4）石墨是一种能导电的非金属 石墨用作 2、观念建构 【巩固精炼】 1、下列我国古代发明及应用中，不涉及化学变化的是（ ） A．活字印刷 B．火药爆炸 C．陶瓷烧制 D．粮食酿酒 2、物质的性质决定物质的用途。下列用途主要利用其化学性质的是-----------------------（ ） A、铝做成铝箔 B、金刚石用来切割玻璃 C、天然气用作燃料 D、石墨用作电极 3、下列有关蜡烛燃烧现象的描述，正确的是（ ） A．火焰分为三层，内焰最亮，温度最高 B．蜡烛燃烧生成的气体能使带火星的木条复燃 C．罩在火焰上方的干冷烧杯内壁出现水雾 D．燃烧过程中只发生化学变化，没有物理变化 4、教材中对蜡烛及其燃烧的探究实验如图，下列有关说法错误的是（  ） A.蜡烛燃烧过程中既有物理变化又有化学变化    B.如图1实验，可证明蜡烛外焰温度最高 C.如图2实验，可证明蜡烛燃烧生成水     D.如图3实验，可证明蜡烛熄灭后的白烟不可燃 5、下列说法正确的是（ ） A．所有的化学反应都有明显的现象 B．物理变化中一定包含化学变化 C．所有的燃烧都是化学变化 D．所有的爆炸都是化学变化 6、蜡烛燃烧及产物检验实验中，属于物理变化的是（ ） A．石蜡受热熔化 B．石灰水变浑浊 C．火焰上冒黑烟 D．棉质芯线烧焦 7、下列关于金刚石和石墨的说法正确的是（ ） A．金刚石和石墨在氧气中充分燃烧，产物都是CO2 B．金刚石和石墨的化学式都为C，因此两者为同种物质 C．金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同，但两者的物理性质相同 D．在一定条件下，石墨可以合成金刚石，这一变化属于物理变化 8、下列物质的性质，属于化学性质的是（ ） A、氧化铜是黑色的 B、酒精有独特的芳香味 C、金刚石很坚硬 D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 9、下列各组物质中，利用物理性质不便区分开的一组是-----------------------------------（ ） A、食盐和白糖 B、水和澄清的石灰水 C、水和酒精 D、铁丝和铜丝 10、根据下列实验操作及现象，不能得出对应结论的是（ ） 选项 操作及现象 结论 A 小刀切蜡块，容易切开 石蜡的硬度较小 B 将蜡块投入水中，蜡块浮于水面 石蜡密度小于水 C 在蜡烛火焰上方罩干冷烧杯，内壁有水雾 石蜡中一定含氧元素 D 蜡烛熄灭时有白烟，对白烟点火，引燃蜡烛 白烟具有可燃性 阅读下列材料，完成下列小题： 世界上最黑的物质“超级黑”是以木材为原料，在1500℃高温下炭化，就形成了比头发丝细一万倍的由碳原子构成的纳米管碳单质，其吸光率高达99.65%。超黑涂料可提高太阳能电池的吸光性能，用于制造隐形材料和伪装材料等。 11．“超级黑”材料主要由碳元素组成。下列说法正确的是（ ） A．碳的单质都是黑色的 B．“超级黑”的形成仅有物理变化 C．“超级黑”与金刚石结构不同 D．“超级黑”常温下化学性质不稳定 12．下列关于“超级黑”的说法错误的是（ ） A．“超级黑”可用于新能源开发 B．“超级黑”、石墨、C60都是碳原子构成的 C．“超级黑”可以还原氧化铁 D．“超级黑”吸光率高被用作隐形飞机材料 13、碳家族的成员很多，用途很广，下列关于碳的应用与其性质不对应的是（ ） A．木炭作燃料——碳有可燃性 B．利用石墨作电极材料——石墨具有导电性 C．金刚石作钻探机的钻头——金刚石硬度大 D．用墨汁书写的字画经久不褪色——石墨耐高温 14、物质的性质决定用途。下列对应关系成立的是（ ） A．石墨有滑腻感，可用作电极 B．干冰升华吸热，可用作食品保鲜剂 C．焦炭有还原性，可用作吸附剂 D．金刚石无色透明，可用于切割玻璃 15、固体物质受热变成气体，这种变化-（ ） A、一定是物理变化 B、可能是物理变化，也可能是化学变化 C、一定是化学变化 D、既不是物理变化，也不是化学变化 16.不能用来判断蜡烛发生化学变化的现象是 A．变化是发光发热 B．用白瓷板改在蜡烛火焰上，在白瓷板上可观察到黑色的粉末状物质 C．在火焰上罩一个干而冷的烧杯 D．用涂有澄清石灰水的烧杯照在火焰上方，澄清石灰水变浑浊 17、碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。如图为金刚石、石墨、和石墨烯的结构模型，图中小球代表碳原子。 （1）金刚石、石墨、都是由_________组成的单质，其中由_________（填“分子”或“原子”）构成。 （2）石墨在一定条件下转化为金刚石，该反应属于_________（填“物理”或“化学”）变化。 （3）石墨的用途可以是_________（填标号）。 A．用作电极 B．用于切割大理石 （4）金刚石和石墨的组成元素相同，但两者物理性质差异较大，其原因是构成它们的碳原子_______不同。 18.某同学做饭时观察到天然气燃烧的现象，他认为天然气燃烧应属于化学变化。为验证自己的想法，他开展了如下探究。 【提出问题】天然气燃烧是化学变化吗? 【查阅资料】天然气主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水。 【猜想与假设】如果有新物质生成，那么天然气燃烧是化学变化。 【收集证据】该同学设计了下列实验来验证自己的猜想： （1）打开天然气，并将其调至小火，把一个内壁涂有澄清石灰水的玻璃杯罩在火焰上，观察到：①玻璃杯内壁出现______________；②手摸玻璃杯壁有______________ 感觉。 （2）分析：该实验说明天然气燃烧产生的新物质中含有______________。 【获得结论】（3）天然气燃烧为______________变化。 【反思与交流】（4）天然气燃烧过程伴随发光放热的现象，有人认为有发光放热现象的变化不一定是化学变化。你认为该观点是否正确：______________，试举一例说明______________。 【改进实验】探究天然气燃烧的产物中还有水。 【查阅资料】硫酸铜是一种白色粉末，具有吸水性，吸水后变为蓝色。 【进行实验】（5）收集天然气燃烧后的气体通入如图装置，若观察到______________的实验现象，则说明天然气燃烧的产物中还有水。 【获得结论】天然气燃烧的产物中还有水。 【实验反思】（6）经过讨论，有同学认为上述探究过程不严谨。原因是______________，补充一个对比实验______________，可证明该结论。因此，甲烷燃烧的文字表达式为______________。 第2节 化学研究什么答案 【基础梳理】 1、【实验探究】蜡烛及其燃烧 实验现象 黄 熔化 水雾 变浑浊； 白烟 白烟 归纳： ⑴熔化； ⑵凝固； ⑶燃烧产生二氧化碳和水； 2、物理变化和化学变化的区别与联系 物理变化 化学变化 没有新物质生成 有新物质生成 有新物质产生 形态 发光 放热 气体 沉淀 化学反应中伴随着能量的转化： ⑴化学 热； ⑵化学 电；⑶电 化学； ⑷太阳 化学； 3.物理性质和化学性质 【注】性质 化学性质 化学变化 4.应用：加热碳酸氢铵 实验现象 实验结论或解释 ①消失； ②有刺激性气味 ①消失； ②水雾； ③浑浊； 氨气、二氧化碳和水。。。 密封置于阴凉处 加热 碳酸氢铵 氨气 + 二氧化碳 + 水 二、化学研究物质的组成和结构 1.实验探究：分别灼烧葡萄糖、 砂糖、面粉 现象：熔化 黑；黑。结论：碳元素。 2.物质都由元素组成 元素 氮元素 碳元素 碳、氧 碳元素、氧元素、氢元素、氮元素 3.物质都由微观粒子构成 微观粒子 组成和结构 碳原子的排列方式不同 三、化学研究物质的用途与制法 1.金刚石和石墨性质与用途比较： 物质的性质 物质的用途 制作钻石 切割玻璃 生成铅笔芯和润滑剂 电极 2、观念建构 【巩固精炼】 1、A 2、C 3、C 4、D 5、C 6、A 7、A 8、D 9、B 10、C 11．C 12．B 13、D 14、B 15、B 16.A 17、（1）碳元素 分子 （2）化学 （3）A （4）排列方式 18.（1）水雾 热 （2）水 （3）化学（4）正确 灯泡通电发光放热 （5）无水硫酸铜变蓝 （6）天然气中可能含有水 将天然气直接通过无水硫酸铜，固体不变蓝点燃 甲烷+氧气 二氧化碳+水 学科网（北京）股份有限公司 $