研究物质性质的基本程序

研究物质性质的方法和程序化学是研究物质的组成、结构、性质和变化规律的一门科学，本讲内容就是告诉同学们研究物质性质的科学方法和基本程序。

【知识要点】:一、研究物质性质的基本方法观察法、实验法、分类法、比较法是研究物质性质的常用方法，尤其是前两种方法，是学习化学时必不可少的两种方法。

1、观察法：观察不是简单地用眼看，而是有计划、有目的地去看。

比如我们分析物质的物理性质，一般从颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性质等方面研究，这些方面都可以通过观察物质来得到。

虽然，有一些不能得到具体数据，但通过观察可以定性的感受到熔沸点的高低、密度、硬度的相对大小等。

所以，观察过程中必须注意到不仅看表面现象，还要积极地思考，对现象进行综合分析，得到有用的结论。

[观察·思考]：观察金属钠的物理性质和钠与水的反应。

通过对该实验的观察，主要是能够掌握从现象得到结论的方法。

2、实验法：上述观察法中已涉及到了从实验中得到结论的思维方式,学习化学的过程中,会经常通过实验来验证物质的性质，甚至预测或探究物质未知的性质。

对做的每个实验，不仅要仔细观察现象，更要书写完整的实验报告，最后依据实验结果分析出结论。

实验报告包括的内容有：实验目的、试剂和仪器、实验步骤、实验现象、记录、重要结论及思考的问题。

教材中详细介绍了金属钠与O2反应的实验报告，同学们可以从中体会其书写格式，体会如何用实验法来研究物质的性质。

[活动·探究]:金属钠与氧气反应的实验Na在空气中放置颜色变暗，而在空气中加热，生成淡黄色固体，前者是常温下Na表面被氧化为Na2O,后者是加热情况下Na与O2生成Na2O2,可以得到启示：反应条件不同，生成产物不同。

[思维拓宽]用小刀切下一小块钠，长期放置于空气中，出现的变化为：银白色→ 变暗→ 白色固体→ 表面变湿→ 白色晶体→ 白色粉末出现该变化的原因依次是：银白色变暗是Na被氧化为Na2O，Na2O吸水生成NaOH得白色固体，NaOH固体吸水潮解使表面变湿，表面为NaOH溶液易吸收CO2生成Na2CO3·10H2O白色晶体，该晶体风化得Na2CO3白色粉末。

1.2 研究物质性质的方法和程序一、研究物质性质的基本方法：研究物质的性质，经常用到观察法、实验法、分类法和比较法1、观察法：(1) 概念：观察法是一种有计划、有目的用感官考察研究对象的方法感官包括：➢眼看：直接用肉眼观察物质的颜色、状态➢鼻闻：用鼻子闻物质的气味，闻有毒气体时，不能直接靠近➢借助仪器：可以借助仪器来观察，从而提高观察的灵敏度(2) 要求：观察要有明确而具体的目的，要对观察到的现象进行分析2、实验法：(1) 概念：是验证对物质性质的预测或者探究物质未知性质的方法(2) 要求：➢实验前：要明确实验目的要求、实验用品、实验步骤➢实验中：要仔细研究实验现象，并做好实验记录➢实验后：写好实验报告，并对实验结果进行分析3、分类法：运用分类的方法，分门类对物质性质及其变化研究，可总结出各类物质的一般性质和特性4、比较法：运用比较的方法，可以找出物质性质间的异同二、观察法例子：可以通过实验法来研究钠的物理性质和钠与水反应的相关性质1、钠的物理性质：➢颜色：银白色➢两点：熔沸点低➢两度：硬度、密度小（密度比水小）2、钠与水反应(1) 实验现象：➢钠浮在水面上，说明钠的密度比水小➢钠块熔成闪亮的小球，说明钠的熔点低，反应放热➢发出嘶嘶的响声，说明反应生成气体(经检验可知该气体为H2) ➢小球迅速向各个方向游动，是因为反应产生的气体推动小球运动➢滴有酚酞的溶液变红色，说明反应生成了碱因此：钠与水反应的化学方程式：2Na+2H2O====2NaOH+H2↑(2) 注意事项：➢取金属钠时要用镊子，不能直接用手拿➢实验时切取的钠不能太多，一般黄豆粒大小就可以了➢切完后，剩余的钠必须要放回原瓶，不可随意乱丢知识点补充：钠与水溶液的反应情况(1)钠与酸溶液的反应：钠与水反应的实质是钠与水电离出来的极少量的H+反应生成H2，在酸溶液中，酸电离出的H+浓度远大于水，因此钠在酸溶液中，先与酸反应，当酸反应完时，剩余的钠再与水反应。

第一章第二节研究物质性质的基本程序教案教案名称：研究物质性质的基本程序教学目标：1.熟悉研究物质性质的基本步骤和方法；2.掌握物质性质的观察、实验和总结方法；3.培养学生的实验能力和科学思维。

教学重点和难点：1.理解和运用物质性质的观察、实验和总结方法；2.掌握实验数据处理和分析的基本技巧。

教学准备：实验室设备、试剂、实验器材、实验记录表、实验报告模板。

教学步骤：一、导入（5分钟）1.提出问题：物质有哪些性质？学习物质性质有什么意义？2.引发学生思考，激发学习兴趣。

二、讲授（15分钟）1.解释物质性质的概念，包括物质的物理性质和化学性质，如颜色、形状、硬度、熔点、化学反应等；2.介绍物质性质的研究方法：观察、实验和总结。

三、实验演示（15分钟）1.演示观察法：选择一种物质，观察其外观、形状、颜色等性质，并记录在实验记录表中；2.演示实验法：选择两种物质，进行一种化学反应实验，并观察反应前后的变化；3.提醒学生注意实验安全规范。

四、小组合作实验（30分钟）1.分学生组成小组，每组选择一种物质，设计一个简单的实验方案研究其性质；2.指导学生操作实验，记录观察结果和实验数据；3.引导学生分析实验数据，总结物质性质特点。

五、实验报告和讨论（25分钟）1.学生提交实验报告，包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验数据和结果分析等；2.学生进行实验结果的展示和讨论，交流不同物质性质的研究方法和结果。

六、归纳总结（10分钟）1.教师引导学生对本节课学到的物质性质的基本程序进行总结；2.学生进行小结，复习重点内容，并提出问题和疑惑。

拓展延伸：1.学生可以在课后继续进行物质性质的研究实践，提出更多的问题和设计更复杂的实验；2.学生可以扩展学习其他的物质性质，如导电性、可燃性等。

《研究物质性质的方法和程序》知识清单一、研究物质性质的基本方法1、观察法观察是研究物质性质的第一步。

通过用肉眼观察物质的颜色、状态、光泽等外观特征，用鼻子闻物质的气味，用耳朵听物质在反应时可能产生的声音等，获取物质的初步信息。

例如，观察金属钠的颜色是银白色，状态为固体，具有金属光泽。

在观察时，要注意观察的条件和环境，确保观察的准确性和全面性。

同时，要善于捕捉细微的变化和特征，为后续的研究提供基础。

2、实验法实验是研究物质性质的重要手段。

通过设计和进行实验，可以控制变量，深入探究物质的性质和变化规律。

在进行实验时，要明确实验目的，设计合理的实验方案，选择适当的实验仪器和试剂，严格按照实验操作步骤进行实验，并注意观察实验现象，记录实验数据。

例如，通过钠与水的实验，可以观察到钠浮在水面上、迅速熔化成小球、在水面上四处游动并发出“嘶嘶”的响声，溶液变红等现象，从而得出钠的密度比水小、熔点低、能与水剧烈反应生成氢气和氢氧化钠等性质。

3、分类法分类法是根据物质的组成、结构、性质等方面的相似性和差异性，将物质进行分类研究。

通过分类，可以将众多的物质归纳为不同的类别，便于系统地研究和掌握物质的性质。

例如，根据物质的组成可以分为纯净物和混合物；根据物质在常温常压下的状态可以分为固体、液体和气体等。

4、比较法比较是研究物质性质的常用方法之一。

通过将一种物质与其他类似物质进行比较，可以更清晰地认识该物质的独特性质。

比如，比较钠、镁、铝三种金属的活泼性，可以通过它们与水、酸反应的剧烈程度来判断。

二、研究物质性质的基本程序1、观察物质的外观首先，对所要研究的物质进行仔细的观察，包括物质的颜色、状态、气味、硬度、密度等物理性质。

2、预测物质的性质基于已有的知识和经验，结合物质的类别和组成，对物质可能具有的性质进行预测。

3、设计并实施实验根据预测的性质，设计合理的实验方案，选择适当的实验方法和仪器设备，进行实验探究。

在实验过程中，要注意控制实验条件，确保实验的安全性和准确性。

第2课时研究物质性质的基本程序必备知识基础练1.非金属单质溴与氯气的性质很相似。

在探究溴单质的性质时,其基本程序应该是( )A.做实验并观察实验现象→分析、综合、推理,得出结论B.观察溴的外观性质→做实验并观察实验现象→分析、综合、推理,得出结论C.观察溴的外观性质→预测溴的化学性质→做实验并观察实验现象→分析、综合、推理,得出结论D.预测溴的性质→做实验并观察实验现象→分析、综合、推理,得出结论→观察溴的外观性质2.下列说法不正确的是( )①金属钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色的烟雾②铜丝在氯气中燃烧,生成蓝绿色的氯化铜③液氯就是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条褪色④久置的氯水因氯气几乎完全挥发掉,剩下的就是水A.只有①B.只有①②C.只有①③④D.①②③④3.(2022北京顺义区高一期末)下列关于氯气性质的描述不正确的是( )A.Fe在氯气中燃烧生成FeCl2B.能溶于水C.有刺激性气味、有毒D.能与氢气反应4.下列关于氯气及含氯化合物的叙述不正确的是( )A.干燥的氯气和氯水均能使鲜花褪色B.二氧化氯可用于杀菌、消毒、漂白C.常温下,1体积水可溶解2体积氯气,所以饱和氯水是浓溶液D.氯气和氯化氢通入AgNO3溶液中均能产生白色沉淀5.新制氯水与久置的氯水相比较,下列结论不正确的是( )A.颜色相同B.前者能使有色布条褪色C.都含有H+D.加AgNO3溶液都能生成白色沉淀6.某同学利用下列装置进行有关Cl2的实验。

下列说法不正确的是( )A.该实验现象证明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用B.可用该装置收集氯气C.实验时生成棕黄色的烟,加少量水溶解得到蓝绿色溶液D.实验过程中,若气球变大,证明Cl2可与NaOH反应7.在紫色石蕊溶液中分别加入(或通入)足量的下列物质,最后不能使溶液变成无色的是( )A.Cl2B.新制氯水C.Na2O2D.NaOH8.(2022广东揭阳高一期末)下列物质既能用单质和氯气反应,又可以用金属与稀盐酸反应制得的是( )A.FeCl3B.FeCl2C.CuCl2D.MgCl29.某同学在一次实验中发现,把新制氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中,当加入最后一滴时溶液的红色突然消失。

专题１6 物质性质的探究实验一 . 物质性质探究的基本方法和程序１．研究物质性质的基本方法：观察法、实验法、分类法、比较法等。

２．研究物质性质的基本程序：观察外观性质→预测物质性质→实验和观察→解释及结论。

３．研究物质性质的基本方法和基本程序是密不可分的，二者相互结合对物质性质进行探究，通过观察法初步了解外观性质，再运用分类法，根据物质所属类别等预测物质的相关性质，利用实验法进行性质验证，根据实验现象运用比较法，进一步归纳物质的性质。

二．铝及其化合物的性质１．铝的化学性质铝是活泼性较强的金属，在一定条件下能与非金属单质、酸、碱。

某些可溶性的盐反应。

铝在空气中或在冷的浓硝酸中都能生成一层结构致密的氧化膜薄膜，对金属起到保护作用。

但当有氯离子存在时，铝表面的氧化膜易被破坏，因此铝制容器不能用来腌制咸菜。

２．氧化铝和氢氧化铝的两性氧化铝和氢氧化铝都是两性化合物，能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应。

Al２0３＋6H＋===２Al３＋＋３H２O ３H２O+Al２O３+２OH—===２Al（OH）４—Al（OH）３＋３H＋===Al３＋＋３H２O Al（OH）３＋OH—===２Al（OH）４—３．可溶性铝盐的性质可溶性铝盐电离出Al３+水解产生胶体具有吸附性，常用于作净水剂等。

铝能形成多种配合物，如Al（OH）４—、AlF6３—等。

配合物是由提供孤电子对的配位体（阴离子或分子）与接受孤电子对的中心原子（或离子）以配位键结合形成的一种化合物。

Al３＋＋6F—===AlF6３—Al３＋＋４OH—===Al（OH）４—三．乙醇和苯酚的性质比较乙醇苯酚官能团羟基—OH羟基—OH结构特点羟基与链烃基相连，不电离羟基与苯环直接相连，可电离主要化学性质１与钠反应放出氢气；２与HX发生取代反应；３消去反应；４分子间脱水反应；５燃烧和催化氧化；⑥酯化反应１弱酸性，能与Na OH、Na反应；２与浓溴水发生取代反应生成白色沉淀；３遇FeCl３发生显色反应特征反应红热的铜丝插入醇中，有刺激性气味的乙醛生成与浓溴水反应生成白色沉淀遇氯化铁显紫色【要点探究】１．铝及其化合物性质的探究：实验内容操作实验现象结论与化学方程式铝与氧气反应将铝条绕成螺旋状，一段绕紧一根火柴，实验时点燃火柴，待火柴快要烧完时伸入盛有氧气的集气瓶中。

第2课时 研究物质性质的基本程序一、研究物质性质的基本程序研究物质的性质通常按以下基本程序进行：第一步：观察物质的外观性质。

主要了解物质存在的状态、颜色、气味 等。

第二步：预测物质的性质。

运用分类的方法，根据所属的类别或利用有关反应规律预测 物质的性质。

第三步：实验和观察。

根据预测进行实验和观察。

根据实验现象，归纳出与预测一致的性质；如果出现预测之外的特殊现象，则需要进一步研究，提出新问题和做出新的预测，并再进行实验和观察，验证新的预测。

第四步：解释和结论。

需要对实验现象进行分析、综合、推论，概括出结论，一般运用比较的方法归纳出物质的通性及特性。

二、氯气的性质1.物理性质研究一种气体的物理性质一般侧重于颜色、状态、气味、溶解度、密度五个方面着手。

氯气的物理性质可概括为：①氯气 是黄绿色 气体 ，密度 比空气大 ,能溶于水。

②氯气 有强烈刺激性气味 的气体，有毒。

（闻气体方法：用手轻轻在瓶口煽动，使极少量的氯气飘进鼻孔）2.化学性质氯气是非金属单质的典型代表，在教材中是作为研究物质性质的基本程序的案例出现的，其化学性质总结如下（写出化学方程式）：（1）氯气与金属反应①铁丝在氯气中燃烧2Fe+3Cl 22FeCl 3 （产生棕褐色的烟，溶于水后，溶液呈黄色）②铜丝在氯气中燃烧 Cu+Cl 2CuCl 2 （产生棕黄色的烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色）③钠在氯气中燃烧2Na+Cl 22NaCl （产生大量的白烟）（2）氯气与非金属反应①氯气与氢气，磷等非金属单质反应 H 2在Cl 2中安静的燃烧H 2+Cl 22HCl （发出苍白色火焰，瓶口有白雾） ②氯气与水反应 Cl 2+H 2O═HCl+HClO(次氯酸)（次氯酸不稳定，见光易分解：HClO==2HCl+O2↑）③氯气与碱反应Cl 2+2NaOH═2Cl 2+2Ca(OH)3.探究氯水的成分新制氯水、久置氯水和液氯成分的比较（填表）点燃 点燃 点燃 点燃1．下列说法错误的是（）A．氯气是黄绿色的，氯离子是无色的B．氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰C．氯气有毒，氯离子无毒D．氯气可使湿的红布条褪色，所以氯气具有漂白性2．关于新制的氯水和久置的氯水，下列说法不正确．．．的是（）A．新制的氯水呈淡黄绿色，久置的氯水无色B．新制的氯水漂白作用强，久置的氯水没有漂白作用C．新制的氯水中没有氯离子，久置的氯水中才含有氯离子D．新制的氯水中含氯气多，久置的氯水中无氯气3．下列物质中，不能使湿润的有色布条褪色的是（）A．Cl2B．氯水C．NaClO溶液D．Na2O2与水反应后的溶液4．2004年4月16日，重庆天原化工总厂发生了氯气泄露及爆炸特大事故，喷出的氯气造成了多人中毒。