1.4 物质性质的探究
教学目标
（一）知识与技能
1．了解物理性质和化学性质的含义（理解）。
2．认识铜的化学性质。
（二）过程与方法
1．初步认识科学探究的意义和基本过程，学习科学探究的方法。
2．培养学生与他人进行交流、讨论的习惯。
（三）情感态度与价值观
1．通过探究铜的化学性质，增强学生对化学现象的探究欲，发展学生学习化学的兴趣。
2．体验科学探究是研究物质的重要方法，感受合作与交流在科学探究中的重要作用。
教学重点、难点
重点:
物理性质和化学性质的含义 难点:
1、能判断物质的性质属于物理性质还是化学性质.
2、学习科学探究的方法
教学过程
[展示]：铜片、铝片、酒精、水、食盐等，观察它们的颜色、状态，闻气味 [说明]：颜色、状态，气味可以通过感官直接判断，密度、熔点、硬度等可通过物理方法测得，不需要发生化学变化就能表现出来：镁带能燃烧是在化学变化中表现出来的
物理性质：不通过化学变化就能表现出来的物质性质。（如颜色、状态、气味、味道、密度、熔点、沸点、硬度等）
化学性质：在化学变化中才能表现出来的性质。（如可燃性、氧化性等）
[实验]：将一小段光亮的铜片在酒精灯火焰上加热片刻，观察铜片颜色改变。
观察与问题：铜片变黑，黑色物质是什么？
假设与预测：铜片上的黑色物质是
(1)烟灰
(2)铜片与空气中的氧气反应生成的物质
实验与事实：
验证：（1）用洁净的布擦铜片的黑色部分；将铜片装在敞开的试管中加热
（2）用银白色的铝箔将铜片严密包裹压紧，不留空隙，以保证隔绝空气，然后加热，放冷，再打开铝箔。
解释与结论： 解释：（1）铜片与酒精灯火焰隔绝仍变黑，说明黑色物质不是烟灰。
（2）铜片隔绝空气加热不变色，说明黑色物质是铜片与氧气反应生成的。
结论：铜片在加热条件下能与氧气发生化学反应，生成黑色氧化铜。
反思与评价：上述结论是否正确，可通过对生成物的鉴别去说明。
专题15·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；
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。
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
