高一化学-研究物质性质的方法和程序小结 最新
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研究物质性质的方法和程序小结
研究物质的性质是化学的一项重要任务,研究物质的性质要有科学的方法和过程。掌握了科学的研究方法和思想,就掌握了探寻物质奥秘的钥匙。下面我们共同探讨研究物质性质的方法和程序。
一、研究物质的基本方法有观察、实验、分类、比较等方法。
概念 活动 范围
观察法 观察法是一种有计划、有目的的用感官考察研究对象的方法 其一可以直接用眼睛观察物质的颜色和状态、用鼻子闻物质的气味等;其二可以借助仪器进行观察,观察要有明确、具体的目的,并且要对观察到的现象进行分析和综合。 实验前和实验中
实验法 通过实验来研究物质的性质的方法 其一是验证性实验(验证对物质性质的推测);其二是探究性实验(探究物质的未知性质)。 实验前要明确实验目的等;实验中仔细观察现象,做好记录;实验后,认真分析结果,做好实验报告。
比较法 找出物质性质间的差异,认识物质性质间的内在联系。 对比、归纳、预测、再实验 分析实验结果以及设计实施对比性实验时,用比较法。
分类法 就是对物质及变化进行分类研究,可以得到各类物质的通性和特性。 首先根据物质的组成对被研究的对象归类,看其属于哪个类别;再运用其所属类别所具有的通性去预测性质,以便设计实验并加以验证。反之,知道某物质的类别,我们就可推知该物质的一般性质 一般与比较、实验法同时应用。
二、研究物质性质的基本程序
1.观察和预测。观察外观性质,通过物质的存在状态、颜色和气味等性质,利用分类的方法,根据物质所属类别或有关反应规律预测物质的性质,然后设计实验进行验证。
2.实验与观察。实验时根据预测有目的的观察,同时更要注意发现有无特殊的现象,以便发现新问题、新结论。
3.分析和解释。该步骤的关键是寻找理论根据,作出合理的解释;如果没有现成的理论支持,就需要科学的思维,提出理论假设或模型,进行分析、设计、实验论证。以形成新的理论。许多著名的科学家就是这样为人类 社会的发展做出了巨大的贡献。
4.结论和整合。运用比较的方法,归纳分析出物质的通性和特性,再进行合理的解释,做出正确的结论。
下面以钠为例加以说明应用。
观察物理性质 预测化学性质 验证或探究预测的性质 分析现象并解释
分类、比较、归纳、概括同类物质的性质
一.观察、实验、比较法
序号 操作 现象 结论 预测性质
1 取一瓶金属钠,打开瓶闻一闻瓶内物质的气味。 钠保存在液体中,此液体有汽油味道。 钠保存在汽油中 可能和水反应,可能密度比水的小
2 用镊子取一小块钠,用滤纸将其表面的煤油吸干,在玻璃片上用小刀切下一小块钠,观察钠块的切面。用小刀或玻璃片挤压豆粒状的钠 用小刀可以很容易地切开;切开面是银白色,迅速变暗;挤压可成片。 钠很软,是银白色的,但在空气中容易变质,很容易和空气中的氧气发生反应 那么在加热情况下也能与氧气反应,产物会一样吗?
3 向培养皿中加适量水,滴入1~2滴酚酞溶液,将切好的钠投入到水中 钠放在水里,立即熔成一个闪亮的小球,并浮在水面上向各个方向移动,同时发出嘶嘶的响声,小球逐渐减小,最后完全消失,烧杯里的酚酞试液变红。 金属钠的密度比水的小;钠与水反应是放热反应,钠的熔点低;钠与水剧烈反应生成气体;变红说明生成了碱性物质
4 将一小块金属钠放置在石棉网上加热 剧烈燃烧,生成黄色的物质 钠与氧气在常温和加热的情况下都能反应,但生成的产物不同。 在你做过的实验中,还有因条件改变而影响实验结果的情况吗?
由以上可初步归纳出:
1.钠的物理性质:金属钠是一种银白色的金属;熔点低、密度小、硬度小、展性好。查表或看书可知金属钠熔点为97.81。C,沸点为882.9。C;密度为0.97g·cm-3
2.化学性质 :⑴钠与水反应 2Na +2H2O ====2NaOH + H2
⑵钠与氧气反应 4Na +O2 ==== 2Na2O(常温)
2Na +O2 ==== Na2O2(点燃)
(由密度小、与水反应就可以解释钠保存在煤油中的原因了)
二.分类、比较法
1.运用所学知识,比较金属钠与金属铁的性质。
性质 相同点 不同点
物理性质 银白色金属,延展性 密度、硬度、溶沸点铁大于钠
化学性质 与氧气反应,与水反应 钠比铁更容易反应
2.根据所学的知识和已有的生活经验,预测金属可能具有哪些共同的性质?
银白色金属,导电、导热和延展性,能与氧气等非金属发生反应,与水反应,与酸反应,与盐溶液反应。
三、拓展延伸
1. 预测金属钠与盐酸的反应的现象。
2. 预测金属钠与硫酸铜溶液的反应并实验验证,观察现象并分析实验的结果。