《研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序》認(rèn)識(shí)化學(xué)科學(xué)PPT課件(第1課時(shí)研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法)
第一部分內(nèi)容：素養(yǎng)目標(biāo)
1.了解研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法,強(qiáng)化證據(jù)推理與模型認(rèn)知意識(shí)。
2.了解金屬鈉的物理性質(zhì)及其主要的化學(xué)性質(zhì),通過觀察、實(shí)驗(yàn)探究、分類比較認(rèn)識(shí)鈉的氧化物的性質(zhì)。
3.通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步熟練藥品的取用、加熱等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作,提升實(shí)驗(yàn)探究能力。
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研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序PPT，第二部分內(nèi)容：知識(shí)鋪墊
1.金屬的物理通性:金屬通常為不透明的固體(汞除外),易導(dǎo)電、導(dǎo)熱、有延展性,具有金屬光澤。
2.金屬活動(dòng)性順序及金屬元素在化合物中呈現(xiàn)的價(jià)態(tài)。
(1)金屬活動(dòng)性順序:按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au順序金屬活動(dòng)性減弱。
(2)金屬元素在化合物中均呈現(xiàn)正價(jià)。
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研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序PPT，第三部分內(nèi)容：新知預(yù)習(xí)
一、研究物質(zhì)基本性質(zhì)的四種方法
1.研究物質(zhì)的性質(zhì),通常有觀察、實(shí)驗(yàn)、分類、比較等方法。
2.觀察法
(1)定義:有計(jì)劃、有目的地運(yùn)用感官考察研究對(duì)象的方法。
(2)方式:用肉眼看、用鼻子聞、借助儀器觀察等。
3.運(yùn)用分類的方法,總結(jié)各類物質(zhì)的一般性質(zhì),并根據(jù)物質(zhì)所屬的類別對(duì)物質(zhì)及其變化進(jìn)行預(yù)測。
4.運(yùn)用比較的方法,認(rèn)識(shí)各類物質(zhì)性質(zhì)之間的異同,以及各類物質(zhì)性質(zhì)之間的內(nèi)在聯(lián)系。
二、利用觀察法探究鈉的物理性質(zhì)及鈉與水的反應(yīng)
1.鈉的物理性質(zhì)及保存
(1)物理性質(zhì)
(2)鈉的保存:少量的金屬鈉保存在煤油或石蠟油中。
2.鈉與水的反應(yīng)
觀察并記錄結(jié)果,分析得出結(jié)論:
【微思考1】將綠豆粒大小的一塊鈉加入硫酸銅溶液中能生成銅單質(zhì)嗎?
提示:不能。因?yàn)殁c首先與水反應(yīng)生成NaOH,NaOH與硫酸銅發(fā)生復(fù)分解反應(yīng),生成藍(lán)色氫氧化銅沉淀。
【微思考2】可以用手直接拿取或接觸鈉塊嗎?為什么?
提示:不能。手上含有少量水,鈉與水反應(yīng)放出的熱會(huì)灼燒皮膚,且生成的NaOH會(huì)腐蝕皮膚。
3.鈉與氧氣的反應(yīng)
實(shí)驗(yàn)探究
4.Na2O和Na2O2的比較
(1)物理性質(zhì)
氧化鈉是一種白色固體,過氧化鈉是一種淡黃色固體。
(2)化學(xué)性質(zhì)
Na2O、Na2O2與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為
Na2O、Na2O2分別與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為
(3)用途
Na2O2可用于呼吸面具和潛水艇中作為氧氣的來源。
【微思考3】如何判斷Na2O2與H2O反應(yīng)所得的氣體是氫氣還是氧氣?
提示:可以利用排水法收集生成的氣體,然后利用檢驗(yàn)兩種氣體的方法檢驗(yàn)。若是H2,點(diǎn)燃時(shí)會(huì)燃燒,并聽到爆鳴聲。若是O2,則可以使帶火星的木條復(fù)燃。
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研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序PPT，第四部分內(nèi)容：自主測試
1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)。
(1)觀察法研究物質(zhì)的性質(zhì)只能通過視覺來進(jìn)行。( )
(2)鈉與水反應(yīng)時(shí)浮在水面上劇烈燃燒,火焰呈黃色。( )
(3)鈉與水反應(yīng)時(shí),沉在水底,并有氣泡產(chǎn)生。( )
(4)鈉是銀白色金屬,放置在空氣中表面變暗是由于生成了Na2O2。( )
(5)鈉的性質(zhì)活潑,鈉元素只能以化合物的形式存在于自然界中。( )
答案:(1)× (2)× (3)× (4)× (5)√
2.下列關(guān)于鈉的說法不正確的是( )
A.金屬鈉與O2反應(yīng),條件不同產(chǎn)物不同
B.鈉在通常情況下是固體,密度比水的小
C.鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑,少量的鈉可保存在煤油中
D.將金屬鈉投入水中,生成氫氧化鈉,同時(shí)放出O2
答案:D
解析:金屬鈉與O2反應(yīng),常溫下生成氧化鈉,加熱條件下生成過氧化鈉,A項(xiàng)正確;鈉在通常情況下是固體,密度比水小,B項(xiàng)正確;鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,可與空氣中的水蒸氣和氧氣反應(yīng),少量的鈉可保存在煤油中,以隔絕空氣,C項(xiàng)正確;將金屬鈉投入水中,生成氫氧化鈉,同時(shí)放出氫氣,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.下列物質(zhì)在一定條件下均能產(chǎn)生氧氣,其中最適宜用于呼吸面具中供氧的是( )
A.HNO3 B.Na2O2
C.KClO3 D.H2O2
答案:B
解析:作為呼吸面具的供氧劑必須是固體,且能與人呼出的CO2及H2O反應(yīng)產(chǎn)生O2,符合要求的只有Na2O2。
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研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序PPT，第五部分內(nèi)容：探究
鈉與溶液的反應(yīng)
問題探究
人們常說,水能滅火,水火不相容。有一個(gè)非常有趣的實(shí)驗(yàn):將一小塊銀白色的物質(zhì)放在酒精燈的燈芯處,用玻璃棒蘸取少許水點(diǎn)在燈芯上,酒精燈竟然被點(diǎn)燃了。
(1)這一小塊銀白色的物質(zhì)是金屬鈉,少許水點(diǎn)在上面的時(shí)候,發(fā)生了什么反應(yīng)?
提示:鈉與水發(fā)生反應(yīng),生成氫氧化鈉和氫氣。
(2)該反應(yīng)為什么能將酒精燈點(diǎn)燃?
提示:鈉與水反應(yīng)放出大量的熱,使酒精燈被點(diǎn)燃。
(3)金屬鈉在儲(chǔ)存的時(shí)候應(yīng)注意什么問題?
提示:金屬鈉在儲(chǔ)存的時(shí)候一定要密封保存,少量的金屬鈉應(yīng)置于煤油或石蠟油中保存。
知識(shí)歸納
鈉與溶液或熔融鹽反應(yīng)的規(guī)律
(1)鈉與酸溶液的反應(yīng)
鈉與酸溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鈉與H+反應(yīng),比與水反應(yīng)劇烈。如2Na+2HCl === 2NaCl+H2↑。若鈉過量,鈉先與酸反應(yīng),剩余的鈉再與水反應(yīng)。
(2)鈉與堿溶液反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鈉與水的反應(yīng)。若為堿的飽和溶液,則會(huì)析出堿。
(3)鈉不能從鹽溶液中置換出金屬。將鈉投入鹽溶液中,鈉先與水反應(yīng)生成NaOH和H2,如果NaOH能與該鹽反應(yīng),則繼續(xù)發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。若NaOH不與堿反應(yīng),當(dāng)鹽溶液為飽和溶液時(shí),則析出該鹽。
(4)鈉與熔融鹽反應(yīng),可以置換出較不活潑的金屬,如
典例剖析
例1將一小塊金屬鈉放在石棉網(wǎng)上加熱,下列組合正確的是( )
①燃燒,黃色火星四射�、诮饘兮c先熔化�、廴紵�,火焰為黃色�、苋紵笊砂咨腆w�、萑紵笊傻S色固體
A.②① B.②①③ C.②③⑤ D.②③④
答案:C
解析:鈉的熔點(diǎn)較低,故加熱時(shí)先熔化,再燃燒,發(fā)出黃色火焰,生成淡黃色固體。
易錯(cuò)警示鈉與氧氣反應(yīng)的條件不同,產(chǎn)物不同。鈉在常溫下與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉,在加熱條件下與氧氣反應(yīng)生成過氧化鈉。
對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1將適量金屬鈉投入下列溶液中,有氣體放出,但無沉淀生成的是( )
A.HCl溶液 B.飽和NaOH溶液
C.FeCl3溶液 D.CuSO4溶液
答案:A
解析:A項(xiàng)中鈉與HCl反應(yīng)生成NaCl和H2,無沉淀產(chǎn)生;B項(xiàng)中NaOH溶液是飽和溶液,投入鈉后,鈉與水反應(yīng)消耗水,析出NaOH晶體;C項(xiàng)中鈉與水反應(yīng)生成的NaOH還能進(jìn)一步與FeCl3反應(yīng)生成Fe(OH)3沉淀;D項(xiàng)中鈉與水反應(yīng)生成的NaOH還能進(jìn)一步與CuSO4反應(yīng)產(chǎn)生Cu(OH)2沉淀。
Na2O2的性質(zhì)
問題探究
水能滅火,但是水也可以用來生火。有一個(gè)非常神奇的滴水取火的實(shí)驗(yàn):取一團(tuán)脫脂棉,在里面放少許淡黃色的粉末,小心地將兩滴水滴進(jìn)去,棉花竟然燃燒起來了。
(1)淡黃色的粉末是鈉的一種氧化物,試推測其化學(xué)式,并寫出滴水后發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。
提示:淡黃色的粉末是過氧化鈉,過氧化鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉并放出氧氣,2Na2O2+2H2O === 4NaOH+O2↑。
(2)結(jié)合物質(zhì)燃燒需要的兩個(gè)條件,分析發(fā)生上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因。
提示:該反應(yīng)放熱并產(chǎn)生O2,使棉花的溫度升高而被點(diǎn)燃。
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研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序PPT，第六部分內(nèi)容：隨堂檢測
1.下列對(duì)于Na2O2的敘述正確的是( )
A.Na2O2能與酸反應(yīng)生成鹽和水,所以Na2O2是堿性氧化物
B.Na2O2能與水反應(yīng),所以Na2O2可以作氣體干燥劑
C.Na2O2與水反應(yīng)屬于置換反應(yīng)
D.Na2O2與二氧化碳反應(yīng),Na2O2可做供氧劑
答案:D
2.將Na2O2投入FeCl3溶液中,可觀察到的現(xiàn)象是( )
①生成白色沉淀�、谏杉t褐色沉淀 ③有氣泡產(chǎn)生
④因?yàn)镹a2O2具有漂白性,所以FeCl3溶液褪色
A.①④ B.②③ C.①③ D.僅②
答案:B
解析:Na2O2投入FeCl3溶液中,Na2O2與水反應(yīng)得到O2和NaOH,NaOH與FeCl3溶液反應(yīng)生成紅褐色沉淀。
3.下列有關(guān)鈉元素及相關(guān)物質(zhì)的敘述中,錯(cuò)誤的是( )
A.單質(zhì)鈉熔點(diǎn)低于100 ℃
B.鈉元素只能以化合態(tài)存在于自然界
C.Na與Na+都能與水反應(yīng)
D.金屬鈉具有良好的導(dǎo)電性,但日常中不用作導(dǎo)線
答案:C
解析:鈉的熔點(diǎn)為97.8 ℃,A正確;鈉元素化學(xué)性質(zhì)很活潑,所以只能以化合態(tài)存在于自然界中,B正確;Na+不能與水反應(yīng),C錯(cuò)誤;鈉的熔點(diǎn)較低,且性質(zhì)活潑,容易被氧化,所以不能用鈉做導(dǎo)線,D正確。
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