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第2节 研究物质性质的方法和程序
第1章 认识化学科学
第2课时 研究物质性质的基本程序
研究物质性质的方法主要有：观察、______、______、比较等。
实验
分类
知识回顾
观察物质的外部特征
实验和观察
解释和结论
预测物质的性质
可以运用分类的方法，根据物质所属的类别或利用有关反应规律预测物质的性质
对实验现象进行分析、综合、推理、得出结论
运用比较的方法，归纳总结一类物质的共性和差异
发现特殊现象，提出新问题
进一步研究
一、研究物质性质的基本程序
物质的颜色、气味、存在状态等
验证预测
作出新的预测
知识梳理
二、认识氯气的物理性质
【思考】通常从哪些方面认识物质的物理性质？
色、态、味
“二点”（熔点、沸点 ）
“二度”（密度、硬度 ）
“五性”（溶解性、导电性、导热性、延展性、挥发性）
【实验1】取一个装满氯气的集气瓶，观察氯气的颜色；稍打开玻璃片，用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔，闻氯气的气味。
【实验2】取一个装满氯气的试管，将其倒扣在水槽中，静置一段时间后观察现象。
①通过直接观察能够认识气体物质的 ；嗅闻气体气味的正确操作方法是 ，仅使极少量气体飘进鼻孔。
②观察实验并填表：
颜色 气味 密度 水溶性 毒性 氯水颜色
色 强烈 气味 比空气___ 溶于水 _____ 色
颜色、状态
用手在集气瓶口轻轻扇动
黄绿
刺激性
大
能
有毒
浅黄绿
结论：氯气的物理性质
三、预测氯气的化学性质
【思考】1. 氯气是一种非金属单质，你认为它可能具有哪些化学性质？
2. 你希望通过哪些实验来验证你的预测？
【提醒】通常可以根据某种物质所属类别来认识该物质的化学性质。例如，氯气是一种非金属单质，根据氧气等非金属单质的化学性质，便可初步预测氯气能与哪些类别的物质反应。
在以后的学习中，你将掌握根据物质所含元素的化合价来预测该物质化学性质的方法。
学
【实验1】取一块绿豆粒大小的金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，切去表层，放在石棉网上，用酒精灯微热。待金属钠熔成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠球的上方，观察现象。
实验现象
熔化的钠球在氯气中 ，产生 的烟
剧烈燃烧
白色
2Na＋Cl2 2NaCl
点燃
2Fe+3Cl2 FeCl3
【实验2】用坩埚钳夹住一束铁丝，灼烧后立刻放入充满氯气的集气瓶中，观察发生的现象。然后把少量的水注入集气瓶中，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。
实验现象
铁丝在氯气中 ，产生 色的烟，加水，得到黄色溶液
剧烈燃烧
棕红
点燃
【实验3】用坩埚钳夹住一束铜丝，灼烧后立刻放入充满氯气的集气瓶中，观察发生的现象，然后把少量的水注入集气瓶中，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。
实验现象
铜丝在氯气中 ，产生
色的烟，得到绿色溶液
剧烈燃烧
棕黄
点燃
【实验4】在空气中点燃氢气（点燃前要“验纯”），然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中，观察氢气在氯气中燃烧的现象。
实验现象
纯净的氢气在氯气中安静燃烧，产生_______色火焰。集气瓶瓶口上方产生________
苍白
白雾
点燃
(1)氯气和氧气相似，是一种非常活泼的非金属单质，容易与多数金属单质及H2、P等某些非金属单质发生反应，生成相应的氯化物。
①变价金属与Cl2反应生成高价氯化物。
②H2和Cl2在强光照射下会发生爆炸生成HCl，工业上利用氢气在氯气中燃烧的方法制取HCl。
(2)燃烧是一切发光、放热的剧烈反应，燃烧过程中不一定有氧气参加反应。
【归纳总结】
氯气的化学性质
发现新问题，进一步研究
实验探究：
干燥的氯气依次通过内有干燥的红纸条的广口瓶和内有湿润的红纸条的广口瓶，观察现象。
实验现象：
干燥的红纸条__________，而湿润的红纸条________ 。
不褪色
褪色
提出问题
在研究氯气的溶解性时，将氯水密闭放置一段时间后会发现氯水的颜色变浅。这说明氯气具有什么性质呢？
思考：1. 氯气能与水发生反应吗？你是如何确定的？
2. 如果氯气能与水发生反应，生成物是什么？
氯水中加入的试剂 实验现象 起作用 的微粒 化学方程式或解释
AgNO3溶液 产生 沉淀 ____ HCl＋AgNO3===______________
红纸条 使湿润的红纸条_____ _____ 次氯酸具有_______
石蕊溶液 先变 后_____ ___________ 酸性物质使石蕊溶液变_______，次氯酸使之_____
白色
Cl－
AgCl↓＋HNO3
褪色
HClO
漂白性
红色
褪色
H＋、HClO
红色
褪色
实验结论：
(1) 氯气不仅能溶于水，还会与水发生化学反应，反应的化学方程式如下：
Cl2 + H2O === HCl + HClO
(2) 干燥的Cl2不具有漂白性。
(3) HClO具有漂白性，它能使有色物质褪色，并能杀灭细菌，因此次氯酸具有漂白作用和消毒作用。
(1) 氯水与液氯的区别
液氯 氯水（新制）
制法
所含微粒
化学性质
三分子: H2O、Cl2、HClO
四离子: H+、ClO- 、Cl- 、OH-
酸性、漂白性、强氧化性、不稳定性
将氯气加压、降温转变为液态
Cl2 分子
具有Cl2分子的化学性质
氯气溶于水
采用实验、观察、比较、分类方法研究HClO和氯水的性质
(2) 次氯酸的性质
漂白性：它遇到有色物质时，能使有色物质褪色。
不稳定性：HClO不稳定，见光会分解： 2HClO === 2HCl + O2 ↑
弱酸性：其酸性比碳酸还弱。
强氧化性
光照

氯气与碱的反应
Cl2 + 2NaOH === NaCl + NaClO + H2O
注意：实验室常用 NaOH 溶液等碱液吸收或除去多余的 Cl2 ，防止其污染环境。
2Cl2 + 2Ca(OH) 2 === CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
（制漂白粉）
Cl2与熟石灰反应的化学方程式
漂白粉的主要成分： CaCl2 、 Ca(ClO)2
漂白粉的有效成分： Ca(ClO)2
工业上制取漂白粉用石灰乳，而不是石灰水。
课堂小结
Cl元素
单质
化合物
物理性质
化学性质
通性
特性
氢化物
酸
与金属单质反应
与 H2 反应
与碱反应
盐
Ca(ClO) 2
NaClO
Na + Cl2
Fe + Cl2
H2 + Cl2
Cl2 + H2O
与水反应
Cu + Cl2
Cl2 + NaOH
Cl2 + Ca(OH)2
1. 下列关于氯水的叙述中正确的是（ ）
A.新制氯水中只含有Cl2和H2O
B.新制氯水可以使紫色石蕊溶液先变红后褪色
C.光照氯水有气泡冒出，该气体是氯气
D.氯水放置数天后，溶液的酸性减弱
B
当堂检测
2. 下列关于氯气和含氯化合物的叙述不正确的是（ ）
A.干燥的氯气和新制氯水都能使鲜艳的红花褪色
B.用排水法可以收集到纯净的氯气
C.氯气和氯化氢通入硝酸银溶液中均能生成白色沉淀
D.氯气能用于杀菌、消毒和漂白
B
3. 如图所示，A处通入氯气，C中是干燥的红色布条。关闭B阀时,C处红布条无变化；打开B阀时，C处红布条褪色。下述不正确的是（ ）
A.D中可能是浓硫酸 B.通入的氯气含有水蒸气
C.D中可能是NaOH溶液 D.D中可能是饱和食盐水
D
4. 氯气溶于水得到的溶液叫氯水。
氯水呈_________色，显_____性。
若向新制氯水中滴加碳酸钠溶液，预计观察到的现象是 ；
若向新制氯水中滴加硝酸银溶液，观察到的现象是_______________，主要反应的化学方程式为 。
浅黄绿
酸
有气泡产生
生成白色沉淀
AgNO3+HCl=== AgCl↓+HNO3

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