高中化学 第1课时 研究物质性质的基本方法课件 鲁教版必修1

三、过氧化钠
1．Na2O2的漂白性 Na2O2投入滴有酚酞的水中，水溶液先变红而后变化至无色，显示Na2O2 具有漂白性。 2．Na2O2与酸的反应 Na2O2与酸的溶液相遇直接与酸反应，如Na2O2与盐酸反应：2Na2O2＋ 4HCl===4NaCl＋O2↑＋2H2O
3．Na2O2与CO2和水蒸气的混合物的反应
第2节 研究物质性质的方法和程序
第1课时
研究物质性质的基本方法
1.了解研究物质性质的常用方法。 2.了解钠及其化合物的性质的同时，体会研究物质性质的常用 方法。
一、研究物质性质的基本方法
1．研究物质性质的常用方法： 观察、实验、分类、比较 等。 2．观察：是一种 有计划、有目的 用感官考察研究对象的方法。
3．钠与盐溶液的反应(先水后盐) 先与水反应，再考虑生成的碱是否与盐反应，如钠与硫酸铜溶液反应：
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑①
2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4② ①与②合并得： 2Na＋2H2O＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4＋H2↑ 4．钠置换金属 钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置换出其中不活
△ 【答案】 (1)①2Na＋O2 ===== Na2O2
②4Na＋O2 (2)0 －1
暴露在空气中 2Na2O －2
5．将一块金属钠和一块铜片分别盛在表面皿中放在实验桌上，研究它们在空 气中的稳定性。请回答下列问题： (1)所观察到的现象是_________________________ 。 (2)用化学式表示以上变化实质：_________________________。 (3)由此所得到的结论是__________________ 。 (4)从研究物质性质的基本方法来看，上述研究过程所采用的方法是 _____________________________________________。 (5)从研究物质性质的基本程序来看，其研究程序_______________________ _______________。
A．MgSO4溶液 C．Fe2(SO4)3溶液
【思路点拨】 本题的变化点是钠与水反应的延伸，反应现象应是钠与水 反应的现象和其产物NaOH与盐溶液反应的现象的综合。 【随堂笔记】 钠与盐的水溶液反应时，先与水反应生成H2和NaOH，然 后，NaOH再与盐反应。NaOH与BaCl2溶液不反应，与MgSO4溶液、Fe2(SO4)3
并得：H2＋Na2O2===2NaOH； 同理得：CO＋Na2O2===Na2CO3。因此，Na2O2质量增加在整体上看，无论 CO和H2以任何比例混合，Na2O2增加的质量一定是CO和H2的总质量，故选 C。 【答案】 C
【规律方法】 Na2O2固体质量的差量计算
2.将Na2O2加入到石蕊试液中，发生的现象是( A．溶液变蓝
二、钠的性质和保存
1．物理性质 色态： 银白 色固体；硬度： 质软 ； 密度(与ρ水比 ρNa<ρH2O ；熔点： 较低 。 1.得出钠的物理性质时采用了什么研究方法？
【提示】 观察法
2．化学性质(填化学方程式) (1)钠与水反应： 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 。
(2)钠与氧反应
①常温下： 4Na＋O2===2Na2O △ ②加热时： 2Na＋O ===== Na O
溶液、CuCl2溶液反应分别生成Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2沉淀。其中只有
Mg(OH)2沉淀是白色的。 【答案】 A
1.将少量金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出， 且溶液质量减轻的… … … … … … … … … … … … … … … … … …( )
A．HCl
C．FeCl3
【答案】 B
二、钠与酸、碱、盐溶液的反应
1．金属钠与酸溶液反应(先酸后水) Na与H2O反应的实质是Na与H2O电离出的H＋反应。酸溶液中H＋主要由酸电
离得到，所以Na投入酸溶液中时，首先与酸反应，且比在纯水中反应剧烈；当
酸反应完后，再考虑钠与水反应，如Na投入盐酸中发生反应： 2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑。 2．金属钠与碱溶液反应：其实质是钠与水反应。
2 2
，生成物的色态： 白色固体 ； ，生成的金属钠应保存在
2.(1)金属钠着火，能否用泡沫灭火器灭火？应如何灭火？ (2)钠与水(酚酞)反应观察到的现象有哪些？并解释之。
【提示】
(1)泡沫灭火剂中含有大量的水，水与钠及燃烧过程中产生的过
氧化钠反应分别生成H2、O2，能使燃烧更剧烈。可以用沙子灭火。 (2)浮——钠的密度比水小
【答案】 (1)钠块在表面皿中发生的一系列变化的现象是：表面变暗→ 变成白色固体→变成无色溶液→形成无色晶体→变成白色粉末；铜片保 持亮红色基本不变 (2)Na→Na2O→NaOH→NaOH(溶液)→Na2CO3·10H2O→Na2CO3 (3)钠是一种活泼的金属，易与空气中的O2、H2O等反应，不能在空气中 稳定存在；铜是一种不活泼的金属，常温下能在空气中稳定存在 (4)观察法、实验法、比较法
听、闻、看、摸等。
(2)化学是以实验为基础的自然科学。学习化学的一个重要途径是科学探究， 实验是科学探究的重要手段。
按照如右图所示的方法研究某气体的性质， 这种方法属于 A．实验法 C．分类法 B．观察法 D．比较法 ( )
【名师解析】 图中所示为闻气体气味的正确方法。 实际上是一种有计划、有目的地用感觉器官考察研究对象的方法。直接用肉 眼观察物质的颜色、状态，用鼻子闻气味等都属于观察法，而不是实验法。
熔融 泼的金属，如4Na＋TiCl 4 ===== 4NaCl＋Ti。
(1)钠易与水蒸气反应生成NaOH和H2，NaOH有强烈 的腐蚀性，取用金属钠时要用镊子，不能用手直接拿取。 (2)实验时切取钠不宜太多，一般有黄豆粒大小即可。 (3)切完剩余的钠要放回原瓶，不得随意乱丢。
将一小块金属钠投入足量的下列物质中既能生成气体，又能生成白 色沉淀的是( ) B．BaCl2溶液 D．CuCl2溶液
一定量的Na2O2与一定量的CO2和水蒸气的混合物反应时，由于Na2O2与 H2O反应生成的NaOH还能与CO2反应生成Na2CO3，所以可视为Na2O2先与CO2
反应，待CO2反应完成后，再与水蒸气发生反应。
(1)Na2O2不属于碱性氧化物，其中氧元素的化合价为－1。 (2)有关Na2O2参与反应的计算，常采用加合式法及差量法。
【解析】 钠与水的反应情况是已知的，而钠与酒精的反应只是在资料中发现 的，其真实情况要通过实验证实，而且钠与水、钠与酒精的反应的异同点要
通过实验、观察实验现象、对实验情况进行比较得到，故用到了实验法、观
察法、比较法。 【答案】 C
2．取一小块金属钠放在燃烧匙里加热，下列实验现象，描述正确的是( ①金属先熔化 ②在空气中燃烧，放出黄色火花 ③燃烧后得白色固体
B．K2SO4
D．稀NaOH溶液
【解析】 A项发生反应2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑，有氢气生成且溶液质量 增加；B、D项均发生反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，有H2生成且溶液质量 增加；C项发生反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，FeCl3＋ 3NaOH===Fe(OH)3↓＋3NaCl，有H2放出且溶液质量减少。 【答案】 C
D．水中加入Na的小颗粒
【解析】 四项实验操作都发生化学反应2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑并 且反应放出热量，使溶液温度升高。NaCl溶液、KNO3溶液仍为不饱和 溶液，无固体析出；水中加入Na小颗粒后生成的NaOH溶解在水中形成 NaOH溶液；而NaOH饱和溶液中因上述反应消耗水且生成NaOH，故能 析出NaOH固体。 【答案】 B
(5)观察物质外观→预测物质性质→实验和观察→分析现象、得出结论并
加以解释
在120 ℃的条件下，把总质量为2.1 g的CO与H2的混合气体在足量
的O2中充分燃烧，然后将产物通过足量的Na2O2固体，固体质量增加了
( ) B．3.6 g D．数据不足，无法确定 A．7.2 g C．2.1 g
点燃 【名师解析】 由2H2＋O2 ===== 2H2O和2H2O＋2Na2O2===4NaOH＋O2↑合
4．(1)分别写出由氧在一定条件下生成下列物质的化学方程式(必须注明反应 条件)。 ①Na2O2：______________________。 ②Na2O：______________________。 (2)指出氧在下列各物质中的化合价： O3________；Na2O2________；Na2O________。
熔——钠的熔点较低，钠与水反应是放热反应
游——钠与水反应生成气体 响——钠与水反应生成可燃性气体
红——钠与水反应生成碱(NaOH)
三、过氧化钠
1．化学性质 H2O Na2O2— CO2
2．用途
作为 呼吸面具 和 潜水艇 里氧气的来源。
一、观察法和实验法
1．观察的内容：首先研究物质的物理性质，可直接用肉眼观察物质的 颜色、状态，用鼻子闻物质的气味，借助仪器测定其熔点、沸点、硬度、密 度等，更多的是观察化学反应(实验)中的现象，研究反应规律。 2．实验法的含义：实验法，即为了检验某种科学理论或假设而进行某 种操作或从事某种活动。在研究物质性质时，可以通过实验法来验证对物质 性质的预测和探究物质未知的性质。 (1)观察并不只是用眼睛，而是直接用感官观察，主要包括
)
B．先变蓝后退色，并有气体放出
C．有气体放出，溶液变蓝 D．先变红后退色，并有气体放出 【解析】 Na2O2与水反应，先生成NaOH与O2，溶液显碱性，遇石蕊变 蓝；Na2O2有漂白性，能使蓝色溶液退色；Na2O2与水反应放出O2，有气 泡生成。 【答案】 B
1．查阅资料发现，金属钠不仅能跟氧气和水反应，还能跟多种其他物质发生 反应，其中包括与酒精在常温下反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及 与金属钠跟水反应的异同点，下列的研究方法中用不着的是( A．实验法 C．分类法 B．观察法 D．比较法 )