资源简介 (共52张PPT)研究物质性质的基本方法第一课时【引入】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；通过对燃料性质的研究，制成了火箭推进剂。怎样才能更科学地研究物质的性质呢？观察颜色和状态；将化合物分为酸、碱、盐；化学是以实验为基础的一门自然科学。观察法分类法实验法【联想·质疑】1、在初中化学的学习中，你主要认识了哪些物质？你是通过什么方法来研究他们的性质的？2、你认为研究一种物质的性质应该按照怎样的程序来进行？你能通过实例来说明吗？——观察，实验，分类，比较1、观察法：利用感官（看、闻、听、摸），能借助仪器，有计划有目的进行观察。2、实验法：验证预测，或探究未知，注意条件，明确步骤。条件不同结论不同2C+O2(少量)====2COC+O2(足量)====CO2点燃点燃一、研究物质性质的基本方法3、分类法：分类研究，总结通性和特性。金属的通性：银白色金属光泽，良好的导热、导电性能，活泼金属与盐酸反应生成H2。4、比较法：找出异同，认识内在联系。网【观察·思考】观察金属钠及金属钠与水反应的现象【观察目的】1、认识金属钠的颜色、状态、硬度和密度的相对大小以及熔点的相对高低。2、认识金属钠与水的反应。(一)、观察法认识钠的物理性质【观察·思考】【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，在玻璃片上用小刀切下一块金属钠，观察钠块的切面。现象：切口处可观察到银白色的金属光泽，在空气中很快变暗。讨论：从以上实验，我们了解到金属钠的哪些物理和化学性质？?物理性质：①钠具有银白色金属光泽②钠质地柔软，熔点97.8℃，沸点882.9℃③ρ煤油<ρNa<ρ水，保存在煤油或石蜡油中?注意：取用钠后剩余钠放回原瓶,残余钠的碎屑不能随意丢弃。【观察·思考】【观察内容】2、向表面皿中加入适量的水，滴入1-2滴酚酞溶液，取一小块绿豆大小的金属钠放入水中，观察现象。观察：①钠的位置②钠的状态③钠是静止的还是游动的④是否有声音⑤溶液的颜色注意：1、要用镊子取钠，不能用手。2、取出的钠要用滤纸吸干表面的煤油。3、多余的金属钠要放回试剂瓶中。（二）、实验法认识钠的化学性质现象结论钠浮在水面上钠熔化成小球钠在水面上游动有嘶嘶的响声滴有酚酞的液体变成了红色ρNa<ρ水反应放热，钠熔点低反应放出了气体生成物呈碱性气体是可燃性气体浮熔游响红现象:钠块浮在水面上，迅速熔化成一个闪亮的小球，在水面上四处游动，并发出“嘶嘶”的响声，最后消失，溶液变成了红色。【观察·思考】２Nａ＋２H２O=２NａOH＋H２↑思考1：Na着火可以用水灭火？泡沫灭火器呢？应该怎么办？1、金属钠着火不能用水扑灭，必须用干燥的泥沙盖灭。2、金属钠能与空气中氧气和水反应，因此要保存在煤油或者石蜡油中。思考2：钠能否保存在四氯化碳或汽油中?不能，因为汽油易挥发，四氯化碳的密度比钠的密度大。【观察·思考】思考4：将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。钠块将沉到煤油和水的界面上，有气泡产生，钠块上浮。当气泡逸出后，钠块又下沉到煤油和水的界面上，又发生反应，重复发生上述现象至钠块消失。思考3：设计出收集并检验该反应中放出的气体的装置？【观察·思考】思考5：在金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，所以，将钠加入到CuSO4溶液或氯化铁溶液中，会置换出金属铜或铁。这种说法对吗？NaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAuKCaFe+CuSO4=Cu+FeSO4实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再与某些盐反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO42Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑【观察·思考】钠与硫酸铜溶液，氯化铁溶液反应实验【观察·思考】2Na+2NH4Cl=2NaCl+2NH3↑+H2↑6K+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+6KCl+3H2↑K、Ca、Na活泼金属与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属K、Ca、Na与盐溶液的反应：FeCl3、NH4Cl、NaHCO3【观察·思考】【活动·探究】金属钠与氧气的反应【实验目的】1、探究金属钠与氧气的反应。2、认识条件控制对实验研究的意义。【实验用品】金属钠；酒精灯、坩埚、三脚架、泥三角、坩埚钳、镊子、小刀、玻璃片、滤纸、火柴。（二）、实验法认识钠的化学性质【活动·探究】【实验方案】1、将切好的金属钠放置在空气中，观察现象。2、将一小块金属钠放置在坩埚中加热，观察现象。【实验方案实施】为什么切口处可观察到银白色的金属光泽，在空气中很快变暗？?常温4Na+O2=2Na2O（白色）【活动·探究】把一小块金属钠放在坩埚里加热，有什么现象？现象：钠先融化，然后燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体（Na2O2）?加热2Na+O2Na2O2（淡黄色）△注意：1、固体加热，使用坩埚，泥三角、三脚架2、反应条件不同，产物不同【实验方案实施】【活动·探究】思考：1、通过这组实验，你对金属钠与氧气反应有了哪些认识？2、金属钠除了能与氧气、水发生反应外，还能与哪些物质发生反应？请比较金属钠与其他金属在化学性质上的相同点和不同点。3、在研究金属钠性质的过程中，你用到了哪些研究方法？金属元素化合物的学习线索（过氧化物）金属单质金属氧化物碱盐NaNa2ONa2O2NaOHNa2CO3NaHCO3钠的用途(1)钠、钾合金可用做原子反应堆的导热剂。(2)高压钠灯常用做路灯。(3)金属钠还可用于钛、锆、铌、钽等金属的冶炼。2017年6月13日，我国首艘深海载人潜水器蛟龙号创造“中国深度”新纪录，最大下潜深度7062米，最大工作设计深度为7000米，工作范围可覆盖全球99.8%的海洋区域。提问：在完全密封的蛟龙号中，工作人员们是如何解决呼吸问题？制备氧气的方法？氧化钠和过氧化钠的性质及用途比较名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧的化合价－2－1生成条件常温加热或点燃颜色、状态白色固体淡黄色固体与H2O的反应Na2O＋H2O===2NaOH2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑与CO2的反应Na2O＋CO2===Na2CO32Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2与盐酸的反应Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑稳定性不稳定，易被氧化2Na2O＋O22Na2O2较稳定用途制NaOH作漂白剂、供氧剂小结第二课时一、认识物质的物理性质（氯气）常温下为黄绿色气体有强烈的刺激性气味密度比空气大有毒易液化（液态氯气——液氯）可溶于水（常温下1体积水可溶解约2体积氯气）归纳：氯气的物理性质有哪些?闻气体气味的正确方法是怎样的？探究氯气在水中的溶解性：取一只盛满氯气的试管倒扣在水槽中，用手轻轻摇动试管，观察现象。实验内容：①试管内液面缓慢升高②气体的颜色逐渐变浅③取出试管内液体观察呈浅黄绿色氯气可溶于水实验现象：实验结论：不能用排水集气法收集氯气归纳氯气溶于水的现象学1、氧气、氯气都是活泼的非金属单质，结合氧气的化学性质推测氯气可能具有哪些化学性质？O2能与钠、氢气、铁、铜等反应Cl2能与钠、氢气、铁、铜等反应二、预测物质的化学性质推断氯气与铁丝、铜丝的反应氯气与氢气的反应氯气与金属钠反应实验内容实验现象实验结论氯气与金属钠的反应氯气与铁丝的反应氯气与铜丝的反应氯气与氢气的反应燃烧，产生棕红色烟，溶于水得黄色溶液燃烧，产生棕黄色烟，溶于水得蓝绿色溶液安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾FeCl3CuCl2HCl实验内容及实验记录燃烧，产生白烟NaCl混合气体见光会发生爆炸，产物仍为HCl。2、探究氯气能否与水反应，同时探究氯水的成分和性质（1）观察新制氯水颜色（2）将少量氯水滴入到硝酸银溶液中，再滴加稀硝酸，观察现象观察现象并思考可以获得的结论。淡黄绿色——含有氯气分子产生白色沉淀，滴入稀硝酸白色沉淀不消失。——氯水中含有Cl-干燥红纸条不褪色，而湿润的红纸条变为白色证明：氯气无漂白性，氯气和水反应得到有漂白性的物质Cl2+H2O====HCl+HClO（次氯酸）（3）将干燥的氯气依次通过内有干燥红纸条的广口瓶和内有湿润红纸条的广口瓶，观察现象（4）氯气与碱的反应Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O（次氯酸钠）H+、Cl-、ClO-、OH-小结：新制氯水的成分有哪些？H2O、Cl2、HClO、混合物补充：HClO（次氯酸）的性质介绍：1、弱酸性HCl>H2CO3>HClO2、不稳定性3、强氧化性杀菌消毒漂白2HClO====2HCl＋O2↑光照HClO+NaOH====NaClO+H2ONaClO+HCl====HClO+NaCl（1）观察久置氯水的颜色（2）将少量氯水滴入到硝酸银溶液中，再滴加稀硝酸，观察现象用久置氯水完成下列实验，观察现象并思考其成分。无色----不含氯气分子产生白色沉淀，滴入稀硝酸白色沉淀不消失。----氯水中含有Cl-（3）将碳酸钠溶液滴入久置氯水中——氯水中含有H+产生无色气体，该气体能使澄清石灰水变浑浊。布条不褪色——久置氯水中没有HClO（4）将久置氯水滴到有色布条上思考：久置氯水成分：H2O、H+、Cl-、OH-思考:液氯钢瓶发生泄漏，消防员将钢瓶放入石灰水中进行紧急处理。2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂白粉的主要成份漂白粉的有效成份2、久置的漂白粉为何会失效？Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO2HClO====2HCl＋O2↑光照1、漂白粉为何会漂白？次氯酸盐是否有漂白性？Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO漂白剂和消毒剂通常应避光并置于阴凉处密封保存。①与金属单质反应2Fe+3Cl2====2FeCl3点燃Cu+Cl2====CuCl2点燃H2+Cl2====2HCl点燃2Na+Cl2====2NaCl点燃棕红色烟棕黄色烟白烟苍白色火焰小结：氯气的化学性质②与非金属单质反应③与水反应Cl2+H2O====HCl+HClO④与碱反应Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O小结：新制氯水、久置氯水与液氯的区别液氯新制氯水久置氯水物质类别所含微粒H2O、Cl2、HClO、H+、ClO-、Cl-、OH-Cl2分子单质H2O、H+、Cl-、OH-混合物混合物1、下列研究物质性质的基本程序排列正确的是（）①观察物质的外观②实验和观察③解释及结论④预测物质的性质A、②①③④B、①②③④C、①④②③D、④①②③C2、氯气有毒，曾被德国制成毒气弹用于侵略战争。当这种毒气弹顺风爆炸时，可选用的防御办法是（）①人躲到低洼的地方去②人躲到较高的地方去③用沾有氢氧化钠溶液的软布蒙面④用沾有肥皂水或尿液的软布蒙面A、①④B、②③C、②④D、②③④C3、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H2OB、新制氯水可以使紫色石蕊试液先变红后褪色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B4、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B5、下列氯化物中，既能由金属和氯气直接化合生成，又能由金属和盐酸反应制得的是（）A、CuCl2B、FeCl2C、FeCl3D、AlCl36、下列物质中既含氯气分子，又含氯离子的是（）A、氯化钠溶液B、新制氯水C、漂白粉D、液氯DB7、如图：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中可以是NaOH溶液D、D中可以是饱和食盐水ADCl2被D吸收，或被D干燥。8、将一盛满氯气的试管倒立在盛有氢氧化钠溶液的烧杯中，一段时间后的现象是（）A、液体充满试管B、液体进入试管，试管中剩余少量无色气体C、无明显现象D、少量液体进入试管，液体呈黄绿色NaOH溶液Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2OA9、氯气溶于水得到的溶液叫氯水。氯水是色，呈性。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，主要的化学方程式为。浅黄绿酸生成无色气体生成白色沉淀AgNO3+HCl====AgCl↓+HNO3谢谢研究物质性质的方法和程序【教学目标】科学探究与创新意识：1．观察金属钠及金属钠与水反应的现象。2．探究金属钠和氧气反应的实验。3．在预测氯气性质的过程中，体验分类比较等方法在学习研究物质性质过程中的作用，知道研究物质性质的基本程序。4．掌握氯气及其化合物的主要性质及用途，学会用观察法、实验法探究氯气的性质。科学态度与社会责任：1．了解一些物质对生活的作用。2．初步学会研究物质性质的基本方法——观察法、实验法、分类法和比较法。3．基于研究物质性质的基本程序，通过对氯气性质的探究活动，培养安全意识和严谨求实的科学态度。认识其在生产中的应用和对环境的影响。【教学重难点】1．知道钠的保存，了解钠的用途。2．钠与非金属单质，水、盐溶液等的反应。3．过氧化钠与二氧化碳和水的反应。4．氯气的化学性质的探究。5．实验的观察、分析、尤其是氯气与水反应的探究学习。【教学过程】第一课时[引入]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；通过对燃料性质的研究，制成了火箭推进剂。[提问]怎样才能更科学地研究物质的性质呢？[设计意图]利用身边常见物质的用途，引起学生极大的学习热情。让学生知道只有深入了解物质的性质，才能更好的利用物质，提出本节课的教学目的。[联想·质疑]1．在初中化学的学习中，你认识了哪些物质？你是通过什么方法来研究他们的性质的？观察颜色和状态；观察法将化合物分为酸、碱、盐；分类法化学是以实验为基础的一门自然科学。实验法[板书]研究物质性质的基本方法[过渡]这节课主要学习观察法。从这里我们知道，要想正确使用观察法，首先要明确观察的目的；然后在实验中用眼睛、耳朵、鼻子这些感官来观察，在实验室中仪器观察不常用；并在观察中记录实验现象；最后对观察现象进行分析、思考和综合。[设计意图]利用本部分的教学，使学生对“观察”的范畴有了进一步全面的认识，为以具体物质为例进行的实验探究提供了坚实的理论基础。[交流·研讨]2．你认为研究一种物质的性质应该按照怎样的程序来进行？你能通过实例来说明吗？[观察·思考]观察金属钠及金属钠与水反应的现象[板书]一、观察法认识钠的物理性质[观察目的]1．认识金属钠的颜色、状态、硬度和密度的相对大小以及熔点的相对高低。2．认识金属钠与水的反应。[过渡]这堂课主要以观察金属钠的物理性质和钠与水反应的现象为例，看一看这一过程如何正确使用观察法。[设计意图]实物展示，便于研究物质的性质。[探究实验1]观察金属钠及金属钠与水反应的现象。首先要明确观察目的。一起朗读明确了观察目的，第二步用感官观察实验。我们先观察一下金属钠，保存在煤油里。观察：①钠的位置②钠的状态③钠是静止的还是游动的④是否有声音⑤溶液的颜色注意：1．要用镊子取钠，不能用手。2．取出的钠要用滤纸吸干表面的煤油。3．多余的金属钠要放回试剂瓶中。现象：钠块浮在水面上，迅速熔化成一个闪亮的小球，在水面上四处游动，并发出“嘶嘶”的响声，最后消失，溶液变成了红色。现象结论浮熔游响红[设计意图]通过学生的回答，教师点出单元格阴影遮盖的内容，加深学生对实验现象的记忆，突出重点，突破难点。通过汇报实验现象，培养学生的语言表达能力。[思考]1．Na着火可以用水灭火？泡沫灭火器呢？应该怎么办？2．钠能否保存在四氯化碳或汽油中?3．设计出收集并检验该反应中放出的气体的装置？4．将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。5．在金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，所以，将钠加入到CuSO4溶液或氯化铁溶液中，会置换出金属铜或铁。这种说法对吗？[总结]K、Ca、Na活泼金属与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属[板书]1．金属钠的物理性质银白色具有金属光泽的固体，质软，密度比煤油大。二、实验法认识钠的化学性质1．金属钠与水的反应：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑现象：浮、熔、游、响、红金属钠与盐溶液反应：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑[活动·探究][实验探究2]金属钠与氧气反应演示实验：1．将切好的金属钠放置在空气中，使其与氧气反应。2．将金属钠放在石棉网上加热，使其与氧气反应。实验内容实验现象金属钠放置在空气中在空气中加热金属钠注意：1．固体加热，使用坩埚，泥三角、三脚架2．反应条件不同，产物不同思考：1．通过这组实验，你对金属钠与氧气反应有了哪些认识？2．金属钠除了能与氧气、水发生反应外，还能与哪些物质发生反应？请比较金属钠与其他金属在化学性质上的相同点和不同点。3．在研究金属钠性质的过程中，你用到了哪些研究方法？[板书]3．金属钠与非金属单质氧气反应常温：4Na+O2===2Na2O(白色固体)加热：2Na+O2Na2O2（淡黄色固体）[讲解]金属元素化合物的学习线索金属单质→金属氧化物→碱→盐Na→Na2O、Na2O2→NaOH→Na2CO3．NaHCO3[过渡]2017年6月13日，我国首艘深海载人潜水器蛟龙号创造“中国深度”新纪录，最大下潜深度7062米，最大工作设计深度为7000米，工作范围可覆盖全球99.8%的海洋区域。[提问]在完全密封的蛟龙号中，工作人员们是如何解决呼吸问题？制备氧气的方法？2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2[总结]氧化钠和过氧化钠的比较名称氧化钠过氧化钠化学式Na2ONa2O2氧的化合价－2－1生成条件常温加热或点燃颜色、状态白色固体淡黄色固体与H2O的反应Na2O＋H2O===2NaOH2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑与CO2的反应Na2O＋CO2===Na2CO32Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2与盐酸的反应Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑稳定性不稳定，易被氧化2Na2O＋O22Na2O2较稳定用途制NaOH做漂白剂、供氧剂[课堂小结]本节课我们都学到哪些知识呢？大家自己来汇报一下。[设计意图]增进学生对本节课所学知识的认知和理解，教师亦由此把握课堂成效与进一步不足的方向。教学反思通过对金属钠的实验探究，进一步激发学生学习化学的兴趣，让他们乐于探究物质变化的奥秘。培养学生科学、严谨、求实的实验习惯和态度。初步学会研究物质性质的基本方法——观察法、实验法、分类法和比较法。培养了学生的化学学科素养。第二课时[复习回顾]复习金属钠的性质，研究物质性质的基本方法有哪些？[提出问题]利用这些方法研究某一物质性质时，基本程序是什么？[教师总结][观看视频]现实生活中氯气泄漏的处理。[点出本节课题]以氯气的性质为例来研究物质性质的基本程序。[板书]研究物质性质的基本程序-氯气[设计意图]让学生明确学习目标，激发学生的求知欲。[提出问题]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，用手轻轻地在瓶口煽动，使极少量的氯气飘入鼻孔，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。结论：氯气的物理性质①通过直接观察能够认识气体物质的颜色、状态；嗅闻气体气味的正确操作方法是用手在集气瓶口轻轻扇动，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[板书]一、氯气的物理性质黄绿色，有毒，刺激性气味……[设计意图]让学生发言，再逐步引导学生向正确的完整的程序靠拢，结合研究物质性质的基本方法，思考每步主要使用的方法。运用观察法观察到的氯气的物理性质。[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]通常可以通过物质的类别来认识一类物质的化学性质。氧气是一种非金属单质。根据氧气的化学性质，你预测氯气的化学性质。在今后的学习中，还要从化合价来预测物质的化学性质。1．回顾O2（非金属单质）与Fe、Al、Cu、Na等金属反应；3Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO2Na+O2Na2O2与非金属单质反应：如H2．S、P等。2H2+O22H2O2．预测氯气的化学性质：氯气是否也有上面的性质？Fe+Cl2Cu+Cl2Na+Cl2H2+Cl2[实验1]取一块绿豆大小的金属钠，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。待金属钠融化成球状时，将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在钠球上方，观察现象。[实验现象]熔化的钠球在氯气中剧烈燃烧，产生白色的烟。2Na＋Cl22NaCl[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里，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。[实验现象]铁丝在氯气中剧烈燃烧，产生棕红色的烟，得到黄色溶液。2Fe＋3Cl22FeCl3[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里，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。[实验现象]铜丝在氯气中剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，得到绿色溶液。Cu＋Cl2CuCl2[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，产生苍白色火焰。集气瓶瓶口上方产生白雾。H2＋Cl22HCl[归纳总结]氯气的化学性质（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和H（2）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。[板书]二、氯气的化学性质与金属单质反应：2Na＋Cl22NaCl2Fe＋3Cl22FeCl3Cu＋Cl2CuCl2H2＋Cl22HCl（2）与非金属单质反应：[设计意图]引导学法；学会化学思维，能够根据相关知识合理推断，结合现象，得出结论。[提出问题]1．在研究氯气的溶解性实验中，将氯气放置一段时间后发现氯水的颜色变浅。这说明什么氯气具有什么性质呢？2．氯气能和水发生反应吗？3．如果氯气能与水发生反应，生成物是什么？[实验探究]干燥的氯气依次通过干燥的红色布条、湿润的红色布条观察现象。[实验现象]干燥的有色布条不褪色，而湿润的有色布条褪色。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____红纸条使湿润的红纸条__________次氯酸具有_______石蕊溶液先变______后_____________酸性使石蕊变_____，次氯酸使之_____[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：Cl2+H2O===HCl+HClO（2）干燥的Cl2不具有漂白性。（3）HClO具有漂白性，它遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质，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。[板书]（3）与水的反应：Cl2+H2O===HCl+HClO[过渡]采用实验、观察、比较、分类方法研究HClO和氯水的性质（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（2）次氯酸的性质1．漂白性：它遇到有色物质时，能破坏其中的有机色质，使有色物质褪色。2．不稳定性：HClO不稳定，见光会分解：2HClO=2HCl+O2↑3．弱酸性：其酸性比碳酸还弱。4．强氧化性。[提问]为什么氯气的实验最后用NaOH溶液处理？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）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。[板书]（4）与碱的反应：Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O[归纳总结]【教学反思】通过对氯气的实验探究，进一步激发学生学习化学的兴趣，让他们乐于探究物质变化的奥秘。培养学生科学、严谨、求实的实验习惯和态度。初步学会研究物质性质的基本步骤（观察物质的外观、预测物质的性质、进行实验探究、解释并得出结论）。学生关注生活，关注实验，培养了学生的化学学科素养。12/12研究物质性质的方法和程序【学习目标】1．根据金属单质的结构和性质，预测金属钠的性质并进行探究。2．观察金属钠及金属钠与水反应的现象。3．探究金属钠和氧气反应的实验。4．初步学会研究物质性质的基本方法——观察法、实验法、分类法和比较法。5．能初步运用观察、实验、分类、比较等科学方法研究氯气的性质。6．能说出氯气的主要物理性质（颜色、气味、状态、溶解性等），认识氯气与非金属、金属、水、碱的化学反应并会书写其化学方程式。7．能利用氯气的化学性质分析一些简单的实验现象和实际问题。【学习重难点】1．知道钠的保存，了解钠的用途。2．钠的与非金属单质，水、盐溶液化学性质。3．过氧化钠与二氧化碳和水的反应。4．氯气的物理性质和化学性质。5．初步学会以观察、实验、比较、分类等方法在研究物质性质中的运用，初步掌握研究物质的一般程序。【学习过程】第一课时一、研究物质性质的基本方法：、、、。二、金属钠性质的探究1．钠的物理性质实验步骤实验现象解释及结论2．钠与水的反应实验步骤实验现象现象分析结论思考：（1）Na着火可以用水灭火？泡沫灭火器呢？应该怎么办？（2）钠能否保存在四氯化碳或汽油中?（3）设计出收集并检验该反应中放出的气体的装置？（4）将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。（5）在金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，所以，将钠加入到CuSO4溶液或氯化铁溶液中，会置换出金属铜或铁。这种说法对吗？总结：3．钠与氧气的反应实验操作实验现象实验结论注意：（1）固体加热，使用坩埚，泥三角、三脚架（2）反应条件不同，产物不同思考：（1）在实验室中如何保存金属钠？为什么？（2）上述研究过程运用的方法有：。（3）刚切开的钠在空气中放置发生哪些变化？（4）请比较金属钠与其他金属在性质上的相同点和不同点。（5）在研究金属钠的性质的过程中，你用到了那些研究方法？（6）金属元素化合物的学习线索。4．氧化钠和过氧化钠的比较名称氧化钠过氧化钠化学式氧的化合价生成条件颜色、状态与H2O的反应与CO2的反应与盐酸的反应稳定性用途总结：第二课时一、研究物质性质的基本程序（1）研究物质性质的一般程序为观察_______________、预测_______________、通过_______________、最终得到_______________。（2）在研究物质性质过程中用到哪些研究方法？（3）我们通常从哪些方面研究物质？二、研究物质性质的案例——研究氯气的性质认识物质的物理性质实验内容实验现象实验结论[实验1]取一只盛满氯气的集气瓶，观察氯气的颜色：用手轻轻地在瓶口煽动，使极少量的氯气飘近鼻孔，闻氯气的气味。[实验2]取一只盛满氯气的试管，将其倒扣在水槽中，用手轻轻摇动试管，观察现象。交流与讨论：1．你知道通常从哪些方面认识物质的物理性质吗？2．氯气的物理性质有哪些特点？总结：1．氯气物理性质：（一）预测氯气的化学性质问题思考：1．氯气是一种活泼的非金属单质，你认为它可能具有哪些化学性质？（与同类物质氧气的性质进行比较）2．你将通过哪些实验验证你的推测？（二）实验验证过程实验内容实验现象实验结论【实验1】取一块绿豆粒大小的金属钠，用滤纸吸干煤油，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氯气瓶里，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。【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氯气瓶里，用玻璃片盖住瓶口，振荡，观察溶液的颜色。【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。（三）分析、解释及结论2．氯气的化学性质（1）与金属单质的反应：Cl2+2Na2Fe+3Cl2Cu+Cl2（2）与非金属单质的反应：Cl2+H2（3）氯气与水的反应：（4）氯气与碱的反应:问题思考：1．新制氯水的成分。2．久置氯水的成分。【检测反馈】第一课时1．将一小块金属钠放在石棉网上加热，下列组合正确的是()①燃烧，黄色火星四射 ②金属钠先熔化 ③燃烧，火焰为黄色 ④燃烧后生成白色固体 ⑤燃烧后生成淡黄色固体A．②①B．②①③C．②③⑤D．②③④2．将一小块金属钠投入到下列溶液时，既能产生气体，又能出现白色沉淀的是()A．稀硫酸B．氢氧化钠溶液C．硫酸铜溶液D．氯化镁溶液3．下列判断正确的是()A．可用水来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2B．可用CO2来确定某Na2O粉末中是否含有Na2O2C．Na2O比Na2O2稳定D．将足量的Na2O2．Na2O分别加到酚酞溶液中，最终溶液均为红色4．下列叙述中不正确的是()A．Na2O2是淡黄色固体，Na2O是白色固体，二者都能与水反应生成NaOHB．Na和O2在加热时反应生成Na2O2，在常温下反应生成Na2OC．Na2O与CO2发生化合反应生成Na2CO3，Na2O2与CO2发生置换反应生成O2D．2gH2充分燃烧后产物被Na2O2完全吸收，Na2O2固体增重2g5．查阅资料得知，金属钠不仅能跟O2和H2O反应，还能跟多种其他物质反应，其中包括与酒精在常温下的反应。要研究金属钠跟酒精反应的性质以及该反应与金属钠跟水反应的异同点，下列研究方法中不需要的是()A．实验法B．观察法C．分类法D．比较法6．下列实验操作正确的是()A．向盛水的烧杯中投入小拇指头大小的钠块，观察现象B．实验后剩余的钠不能放回原试剂瓶C．将一小块钠放在石棉网上加热，观察现象D．用手掰开一块金属钠，观察钠的颜色7．将一块金属钠投入到滴有紫色石蕊溶液的盛冷水的烧杯中，甲同学认为可观察到下列现象，其中正确的有()①钠投入水中，先沉入水底，后浮出水面②钠立即与水反应，并有气体产生③反应后溶液变红④钠熔成闪亮的小球⑤小球在水面上四处游动⑥有“嘶嘶”的响声发出A．①②③④B．②③④⑤C．②④⑤⑥D．③④⑥8．对于Na2O和Na2O2的下列叙述中不正确的是()A．均可做潜水艇的供氧剂B．均可与水反应C．Na2O可转化为Na2O2D．均是金属氧化物9．将金属钠分别投入到下列溶液中，溶液质量增加的是()A．FeCl3溶液B．K2SO4溶液C．MgCl2溶液D．饱和NaOH溶液10．有人设计出一种在隔绝空气的条件下让钠与MgSO4溶液反应的方法以验证反应实质。实验时，往100mL大试管中先加40mL煤油，取3粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过长颈漏斗加入MgSO4溶液使煤油的液面至胶塞，并夹紧弹簧夹(如图)。仔细观察，回答下列问题：（1）如何从试剂瓶中取用金属钠？剩余的Na能否放回原试剂瓶？_______________。（2）写出钠与MgSO4溶液反应的化学方程式：_________________________。（3）钠处于试管中的_________位置，有关钠反应的现象是_____________________。（4）大试管的溶液中出现的现象：__________________________________。（5）装置中液面的变化：大试管内____________；长颈漏斗内____________。第二课时1．氯气能使紫色石蕊溶液()A．褪色B．变成红色C．先褪色后变红D．先变红后褪色2．饱和氯水久置后，溶液中的各种粒子：①Cl2；②H2O；③Cl－；④HClO；⑤H＋，减少的是()。A．①②④B．①②③C．①④D．②④3．检验氯化氢气体中是否混有氯气，可采用的方法是()A．用干燥的蓝色石蕊试纸B．用干燥有色布条C．将气体通入硝酸银溶液D．用湿润的淀粉碘化钾试纸4．已知浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。用贮存很久的漂白粉与浓盐酸制得的氯气中，可能含有的杂质气体是()①CO2②HCl③H2O④O2A．①②③B．②③④C．②③D．①④5．“绿色化学实验”进课堂，某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如下装置与操作以替代相关的课本实验。实验操作：钠与氯气反应的装置可作如下图改进，将一根玻璃管与氯气发生器相连，玻璃管内放一块黄豆粒大的金属钠(已擦净煤油)，玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球。先给钠预热到钠熔成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述错误的是()A．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体B．玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收过量的氯气，以免其污染空气C．钠着火燃烧产生苍白色火焰D．若在棉花球外沿滴一滴淀粉碘化钾溶液，可据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收6．氯化碘的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的最初生成物是()A．HI和HClOB．HCl和HIOC．HClO3和HIOD．HClO和HClO37．下图是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中B为开关。如先打开B，在A处通入干燥氯气，C中红色布条颜色无变化；当关闭B时，C处红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是()A．浓H2SO4B．饱和NaCl溶液C．浓NaOH溶液D．氢氧化钙悬浊液8．某同学研究氯水漂白性的一个探究性实验片断。活动记录[观察]氯气的颜色：黄绿色；氯水的颜色：呈黄绿色。[结论]氯水中含有氯气分子。[实验操作]用两根玻璃棒分别蘸取盐酸和氯水，各滴在两片蓝色石蕊试纸上。[实验现象]滴有盐酸的试纸变红，滴有氯水的试纸中间变白，外圈变红。[分析与结论]氯水呈黄绿色，说明氯水中溶有游离的氯气分子。滴有氯水的蓝色石蕊试纸外圈变红，说明氯水中有能使试纸变红的酸生成；中间变白，说明氯水中有能够使有色物质褪色的物质生成。[问题与思考]氯气溶于水发生如下反应：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，溶液中的水和盐酸都没有漂白作用，能够使有色物质褪色的物质是氯水中的氯气分子还是氯水中的次氯酸呢？还是二者都有漂白作用？请你参照他已完成的部分实验活动记录，自己设计一个实验，证明到底是哪种物质有漂白作用。[实验操作]_________________________________________________。[实验现象]______________________________________________________________________。[分析与结论]________________________________________________________________________________________________________________________________________________。9．用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入酚酞的氢氧化钠稀溶液中，当滴到最后一滴时红色突然褪去，试回答下列问题。(1)实验室保存饱和氯水的方法是________________________________。(2)产生上述现象的原因可能有两种(用文字简要说明)：①________________________________________________________________________；②________________________________________________________________________。(3)简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或②：________________________________________________________________________【答案】1．D2．A3．D4．A5．C6．B7．B8．[实验操作]收集一集气瓶干燥的氯气，用镊子夹取一片一端湿润的有色纸条，深入到盛有干燥氯气的集气瓶中。[实验现象]有色纸条湿润的一端颜色褪去，另一端无明显变化。[分析与结论]干燥的有色纸条颜色不褪，证明氯气本身无漂白作用。又知水和盐酸都没有漂白作用，容易推知：湿润的有色纸条褪色，是因为氯气溶于水发生如下反应：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，溶液中的HClO具有漂白作用。9．(1)密封保存于棕色试剂瓶中，并置于阴凉处。(2)①氯气与氢氧化钠反应生成两种盐，碱性减弱；②氯气过量后生成的次氯酸具有漂白性将溶液变成无色。(3)向无色溶液中滴加氢氧化钠溶液，若不再出现红色，应为原因；②，若再出现红色，应为原因①。8/9 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