第1章 第2节 第3课时 研究物质性质的基本程序(配套教参Word)-【步步高】2025-2026学年高一化学必修第一册学习笔记(鲁科版 山东海南专版)
第3课时 研究物质性质的基本程序
[核心素养发展目标] 1.以研究氯气的性质为例,熟知研究物质性质的基本程序,促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。2.通过实验探究氯气的化学性质,掌握氯气与金属单质、非金属单质、水及碱溶液的反应,促进“科学探究”化学核心素养的发展。
一、研究Cl2的性质
1.研究物质性质的基本程序
2.以研究Cl2的性质为例
(1)观察——认识氯气的物理性质
操作 | |
现象 | 试管内气体颜色变浅,液面上升 |
结论 | 氯气在常温、常压下为黄绿色气体,有强烈的刺激性气味,可溶于水(1∶2) |
特别提醒 ①闻有毒氯气气味的方法:稍打开玻璃片,用手轻轻地在瓶口扇动,使极少量的氯气飘进鼻孔。
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②氯气的密度比空气大。
③氯气易液化,液氯为黄绿色。
思考1
能不能用排水法收集Cl2?Cl2可以用什么方法收集?
提示 Cl2能溶于水,不能用排水法收集;常用排饱和食盐水或向上排空气法收集。
(2)预测——氯气的化学性质
思考2
氯气和氧气均为非金属单质,氧气能与Na、Fe、Cu等金属单质反应,也能与H2等非金属单质反应,则氯气是否也有上面的性质?
提示 氯气能与Na、Fe、Cu等金属单质反应,也能与H2等非金属单质反应。
(3)实验验证——氯气与单质的反应
实验内容 | 实验现象 | 实验结论(填写化学方程式) |
熔化的钠球在氯气中剧烈燃烧,产生白色的烟 | 2Na+Cl2 | |
铁丝在氯气中剧烈燃烧,产生棕红色的烟,产物溶于水,溶液呈棕黄色 | 2Fe+3Cl2 | |
铜丝在氯气中剧烈燃烧,产生棕黄色的烟,产物溶于水,溶液呈蓝绿色 | Cu+Cl2 | |
纯净的氢气在氯气中安静地燃烧,产生苍白色火焰。集气瓶瓶口上方产生白雾 | H2+Cl2 |
特别提醒 ①燃烧是发光发热的剧烈反应,燃烧过程不一定有氧气参加反应。
②H2和Cl2在强光照射下会发生爆炸生成HCl,工业上利用氢气在氯气中燃烧的方法制取HCl。
思考3
铁有+2、+3价,Cu有+1、+2价,试根据Cl2分别与Fe、Cu的反应,总结氯气与可变价态的金属反应的规律,同时反映了Cl2的活泼性如何?
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提示 可变价态的金属Fe、Cu与Cl2反应时生成高价态氯化物,同时反映了Cl2的性质非常活泼。
1.某同学想利用所学的知识去探究CO2的性质,设计了如下研究程序,合理的是( )
A.观察(得出CO2的物理性质)→分类(预测CO2的性质)→实验(观察实验现象、验证预测)→比较得出结论,对于异常现象再预测,通过实验验证
B.分类(预测CO2的性质)→观察(得出CO2的物理性质)→实验→比较并得出结论
C.观察(得出CO2的物理性质)→实验→分类(预测CO2的性质)→比较并得出结论
D.实验→分类(预测CO2的性质)→观察(得出CO2的物理性质)→比较并得出结论
答案 A
解析 探究物质性质的基本程序:观察物质的外部特征(得出物质的物理性质)→运用分类的方法,根据物质所属的类别或利用有关反应规律预测物质的性质→通过实验验证预测,观察实验并记录现象,对于异常现象再预测,通过实验验证→对实验现象进行分析、综合、推理,得出结论。
2.下列关于氯气的叙述正确的是( )
A.钠在氯气中燃烧产生白色烟雾
B.红热的铁丝在氯气中燃烧生成FeCl2
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出淡蓝色火焰
D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度较大的性质
答案 D
解析 钠在氯气中燃烧产生白烟,没有雾,故A错误;红热的铁丝在氯气中燃烧生成FeCl3,故B错误;纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰,故C错误;氯气密度比空气大且有毒,可向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,故D正确。
3.室温下,单质A、B、C分别为固体、黄绿色气体、无色气体,在合适的反应条件下,它们可按下面框图进行反应。又知D溶液为棕黄色,E溶液为无色,请回答:
(1)A是 (填化学式,下同),B是 ,C是 。
(2)反应①的化学方程式为 。
(3)反应③的化学方程式为 。
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