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研究物质性质的基本方法
第1章 认识化学科学
1.了解研究物质性质的基本方法
2.通过观察分析钠与水的反应，认识钠是一种活泼的金属。
2.会分析钠与酸、碱、盐溶液的反应，了解钠的用途。
通过溴化银感光性的研究，制成了感光胶卷
通过叠氮化钠的性质，制成了汽车安全气囊
通过对液态氢和液态氧的研究，制成了火箭推进剂
怎样才能更科学地研究物质的性质呢？
在初中化学的学习中，你主要认识了哪些物质？请以其中一种物质为例说明你是通过什么方法来研究它的性质的。
非金属(O2、H2等)、金属(Zn、Fe等)、酸(盐酸、硫酸等)、碱[NaOH、Ca(OH)2等]、盐(NaCl、AgNO3等)、氧化物(CO2、H2O等)。
以Fe
为例
金属，具有金属的通性
银白色固体
铁钉投入稀盐酸
产生气泡
溶液由无色变为浅绿色
铁钉投入硫酸铜溶液
铁钉表面生成一层红色固体
分类法
观察法
实验法
一、研究物质性质的方法
观察、实验、分类、比较、假说、模型等。
(1)观察法：
直接观察法
眼看：
鼻闻：
耳听：
触摸：
间接观察法
借助仪器，进行更为细致的观察
物质的颜色、状态及其变化
物质的气味
物质变化过程中发出的声音
物质的温度变化或硬度
是一种有计划、有目的地运用感官考察研究对象的方法。
(2)实验法
①目的：验证预测或探究物质未知的性质。
②过程
实验前
实验中
实验后
明确实验目的、实验用品和实验方案等
仔细观察实验现象，并做好实验记录
对实验结果进行分析，并写好实验报告
③注意：
要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件
条件不同
结论不同
(3)分类和比较法
分类法
总结各类物质的一般性质，根据物质所属的类别对物质及其变化进行预测。
比较法
认识各种物质性质之间的异同和内在联系。
(4)除基本方法外，还会用到假说和模型等方法。
①提出假说可以对有关现象或规律的本质以及未知物质或现象进行推测性说明。
②建构模型可以对物质或物质的变化进行简化模拟。
用如图所示的方法研究某气体的性质，这种方法属于哪一种基本方法？理由是什么？
提示　观察法。观察是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法，直接用肉眼观察物质的颜色、状态，用鼻子闻物质的气味，都属于观察法。
判断正误
(1)科学家提出的假说一定能成为科学理论
(2)使用模型有助于人们研究物质的性质
(3)运用观察法时，可以用手直接接触化学药品
(4)严禁品尝化学药品的味道
(5)运用实验法时，应设计实验方案
×
√
×
√
√
二、观察法的应用——金属钠及其与水的反应
如何取一块绿豆粒大小的金属钠？
(1)观察金属钠
新切开的表面
用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，小刀切去外皮
具有银白色的金属光泽
硬度小
密度：0.97 g/cm3
沸点：882.9 ℃
熔点：97.8 ℃
查阅资料
熔点低，密度大于煤油，常保存在煤油或石蜡油中
特别提醒：剩余的钠放回原试剂瓶中
(2)观察钠与水的反应
钠的密度比水小
反应放热
钠的熔点低
产生气体
反应剧烈
有碱生成
现象及解释
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
如将H2O换成稀硫酸，现象有何不同？为什么？
提示　Na与稀硫酸反应更剧烈。
因为钠与水反应的实质是钠与水解离出来的H＋反应，硫酸中H＋浓度比水中大得多。
如将H2O换成CuSO4溶液，现象有何不同？写出该反应的化学方程式。
提示　除了浮、熔、游、响外，还会出现蓝色沉淀。
金属钠和硫酸铜溶液的反应先是Na和CuSO4溶液中的水反应，生成氢氧化钠和氢气，然后是氢氧化钠和硫酸铜之间发生复分解反应，即2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑、2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4，总反应的化学方程式为2Na＋2H2O＋CuSO4===Na2SO4＋Cu(OH)2↓＋H2↑。
钠与溶液的反应
巧记忆：钠与水溶液反应的规律
遇水记四点，浮熔游响全，遇酸酸优先，遇盐水在前。
钠的用途
高压钠灯
Na、K合金导热性能好
黄光射程远，透雾力强
钠 化 学 性 质 很 活 泼
钛、锆、铌等金属的冶炼
原子反应堆的导热剂
1.判断正误
(1)钠块可以直接用手取用
(2)钠失火时不能用水扑灭，应该用干燥的沙土盖灭
(3)Na与水反应的化学方程式为Na＋2H2O===NaOH＋H2↑
(4)钠投入到NaOH溶液中无明显现象
(5)钠投入到饱和食盐水中，有晶体析出
×
√
×
×
√
A.金属钠只在煤油层中游动，并放出气体
B.金属钠只在水层中游动，金属钠熔化，
水层变红
C.金属钠在CCl4层和水层界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红
D.金属钠在水层和煤油层界面处游动并上下跳动，钠块熔化，水层变红
2.将绿豆粒大小的金属钠投入如图所示的烧杯中，可能出现的现象是
√
3.向盛适量冷水的烧杯中滴入1～2滴酚酞溶液，取一块绿豆粒大小的金属钠放入烧杯中。下列实验现象、分析及结论都正确的是
选项 实验现象 分析及结论
A 钠先沉入水底后浮出水面 钠的密度比水小
B 钠熔成光亮的小球 反应放热，钠的沸点低
C 小球在水面上四处游动，发出“嘶嘶”的响声 产生的气体不均匀，推动小球四处游动，反应剧烈
D 溶液变红 产生了碱性物质：Na＋2H2O===
NaOH＋H2↑
√
4.将金属钠放入盛有下列溶液的小烧杯中，既有气体产生，又有沉淀产生的是_____(填序号)。
①MgSO4溶液　
②NaCl溶液　
③Na2SO4溶液
④饱和澄清石灰水
①④

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