鲁科版化学必修一1.2.1《研究物质性质的基本方法》课件

鲁科版高中化学必修第一册知识点归纳和拓展（2024适用）

第一讲走进化学科学

知识点01 化学科学的形成与发展

1．化学科学的发展简史

（1）古代：①取火、保存火种；②烧制陶瓷、冶炼金属、酿造酒类。

（2）近代：①波义耳提出化学元素的概念；②拉瓦锡提出氧化学说；③道尔顿提出原子论；④阿伏加德罗提出分子学说；⑤门捷列夫发现元素周期律。

（3）现代：①发现放射性元素；②建立现代量子化学理论；③创造新分子的合成化学的崛起；④创立高分子化学；⑤化学热力学与动力学的开创性研究；⑥化学工业的迅速发展。

2．我国化学家在化学研究中的重要成果

（1）1965年，我国科学家成功地合成结晶牛胰岛素，这是首次人工合成的、具有生理活性的蛋白质。

（2）2015年，我国科学家屠呦呦因发现抗疟新药青蒿素获得诺贝尔生理学或医学奖。

知识点02 化学科学的主要特征

1．化学科学的含义及特征

2．现代化学研究的重要手段

（1）实验化学手段有波谱（如核磁共振光谱）、色谱、X射线衍射、飞秒化学、原子示踪等。

（2）理论化学以理论计算为主要手段，辅以计算机模拟。

3．先进技术手段的应用成果——抗疟新药的发现

知识点03 化学科学的探索空间

1．微观层面上：操纵分子和原子，组装分子材料、分子器件和分子机器等。

2．能源和资源方面：更加科学合理地开发与利用能源和资源。

3．材料科学方面：使各种新型材料的制造成为可能，进一步丰富人类的物质世界。

4．环境方面：为解决环境问题提供有力保障，实现对环境污染的科学防治。

5．生命科学方面：在分子层次上了解生命问题的本质、揭示生命运动的规律，在分子水平上了解疾病的病理，寻求新方法，研制新药物。

6．信息科学方面：研制功能各异的信息材料

【知识拓展1】物质的性质和变化

1．物理性质和化学性质

内容 物理性质 化学性质

概念 物质不需要发生化学反应就能表现出来的性质 物质在化学反应中表现出来的性质

第二节 研究物质性质的方法和程序

情景导入:

1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿（主要成分是MnO2）的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生一种黄绿色的气体，有强烈的刺鼻气味,使人十分难受。舍勒对这种气体进行了研究，但他受当时流行的错误学说的影响，未能确认这种气体的“庐山真面目”。后来的研究者又被当时得到广泛认同的“一切酸中含有氧”的观点所束缚，认为舍勒制得的黄绿色是“氧化的盐酸”气—— 一种氧化物。英国化学家戴维曾通过多种实验想把“氧化的盐酸”中的“氧”夺取出来，但都未能实现。直到1810年，戴维以大量实验事实为根据，确认“氧化的盐酸”不是一种化合物，而是一种新元素组成的单质。他将这种元素命名为

chlorine。这一名称来自希腊文，有“绿色”的意思，中文译名曾为“绿气”，后改为“氯气”。

【趣味思考】：你知道戴维是如何来确定氯气是一种单质的吗？可用哪些方法和程序来研究氯气的性质？

在线课堂：

一、 研究物质性质的方法

【质疑激趣】： 依据化学科学的含义可知：认识物质的性质是化学研究的一种重要任务。则怎样才能更科学的认识物质的性质呢？

【自主研学】 ：

研究物质的性质，常常运用 、 、 、 等方法。

1．观察法：是一种 的方法。

（1）．要求：观察时，要有 的目的，要对观察到的现象进行 和 。

（2）．【观察探究】：金属钠的物理性质及钠与水反应的现象

【观察目的】：①．认识金属钠的状态、颜色、硬度和密度的相对大小、熔点的相对高低。

②．认识金属钠与水的反应。

【观察内容】：①．观察盛放在试剂瓶中的金属钠。用镊子将金属钠从试剂瓶中取出，用滤纸将其表面的煤油吸干（注意：钠存放在煤油中），在玻璃片上用小刀切下一小块钠（黄豆粒大小），观察钠块的切面。（注意：金属钠有强烈的腐蚀性，千万不要用手直接接触它）其余的钠要迅速放回原瓶中。（注意：一般取用后剩余的试剂不能放回原瓶）

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。

完整版)鲁科版高中化学必修一知识点总结

高一化学模块I主要知识及化学方程式

一、研究物质性质的方法和程序

研究物质性质的方法包括观察法、实验法、分类法和比较法。在研究物质性质时，基本程序包括观察、实验和分析综合推论，最终得出结论。

二、钠及其化合物的性质

钠在空气中缓慢氧化生成Na2O，而在空气中燃烧则生成Na2O2.钠与水反应生成NaOH和H2气体，观察到的现象包括钠浮在水面上、熔化为银白色小球、在水面上四处游动、伴有嗞嗞响声以及滴有酚酞的水变红色。过氧化钠与水反应生成NaOH和O2气体，而与二氧化碳反应则生成Na2CO3和O2气体。碳酸氢钠受热分解生成Na2CO3、H2O和CO2气体。氢氧化钠与碳酸氢钠反应生成Na2CO3和H2O。在碳酸钠溶液中通入二氧化碳则生成NaHCO3.

三、氯及其化合物的性质

氯气与氢氧化钠反应生成NaCl、NaClO和H2O。铁丝在氯气中燃烧生成FeCl3.氯气能通入石灰浆制取漂白粉，反应生成CaCl2、Ca(ClO)2和H2O。氯气与水反应生成HClO和HCl。次氯酸钠在空气中变质生成NaHCO3和HClO，而次氯酸钙在空气中变质生成CaCO3和HClO。

四、以物质的量为中心的物理量关系

物质的量可以用分子数或质量来表示，其单位为XXX。在标准状况下，气体物质的量可以用体积来表示。在溶液中，溶质的物质的量可以用浓度和体积来表示。

五、胶体

胶体是分散质粒子直径介于1~100nm之间的分散系。胶体具有丁达尔现象、聚沉、电泳和布朗运动等特性。胶体可以通过渗析来提纯。

六、电解质和非电解质

电解质和非电解质是指在水溶液或熔融状态下能否导电的化合物。强电解质包括强酸、强碱和大多数盐，而弱电解质包括弱酸、弱碱和水等。离子方程式的书写包括写出化学方程式和将易溶、易电离的物质改写成离子形式，其它则以化学式形式出现。

化学反应中需要注意的几点：

1.反应物和产物中的离子符号需要保留，但反应前后没有变化的离子符号可以删除。