鲁科版必修1第2节 研究物质性质的方法和程序教案配套课件ppt

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一、研究物质性质的基本方法1.基本方法主要有观察法、实验法、分类法、比较法等方法,一般是多种方法并用。2.观察法是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法。一是用感官直接感知,如眼看、耳听、鼻嗅、触摸等;二是借助一些仪器间接观察。3.实验法是通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知性质的方法。在实验时要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件。
4.分类法是研究物质性质时,运用分类的方法,分门别类地对物质及其变化进行研究,可以总结出各类物质的通性和特性。5.比较法运用比较的方法,可以找出物质性质间的异同,认识物质性质间的内在联系。
二、金属钠的性质和保存1.物理性质
2.化学性质钠的化学性质非常活泼,在空气中易与O2和H2O发生反应。(1)与O2反应。①常温下:4Na+O2 2Na2O;②加热时:2Na+O2 Na2O2。(2)钠与水反应(水中加钠前加入了酚酞溶液)。现象:浮在水面上,熔成光亮的小球,四处游动,发出“嘶嘶”的响声,溶液变成红色。化学方程式:2Na+2H2O 2NaOH+H2↑。
3.保存方法实验室保存少量钠应放入煤油或石蜡油中。
三、过氧化钠的性质和用途1.物理性质颜色:淡黄色;状态:固体。2.化学性质3.用途可作为呼吸面具和潜水艇里氧气的来源。
1.下列有关钠的物理性质的叙述中正确的是(　　) ①银白色金属;②质软,可以用小刀切割;③熔点低;④密度比水的小;⑤热和电的良导体。A.①②④B.①②③④C.①③④D.①②③④⑤答案：D
2.下列关于金属钠的叙述错误的是(　　)A.金属钠可以保存在煤油中B.金属钠着火时,可用泡沫灭火器来灭火C.自然界中不存在单质钠D.实验时用剩的钠块应该放回原试剂瓶答案：B
4.金属钠不仅能与氧气、水等无机物反应,还能与酒精、醋酸等有机物反应。要研究金属钠与酒精反应的性质以及它与水反应的异同点,下列研究方法中没有用到的是 (　　)A.实验法B.观察法C.分类法D.比较法答案：C
4.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.将钠保存在汽油中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,观察钠的颜色解析：钠与水反应十分剧烈,生成具有强腐蚀性的氢氧化钠,若实验时取金属钠过多,反应中会因反应剧烈使溶液飞溅,易造成伤害,A项错误。汽油易挥发、易燃烧,所以不能将钠保存在汽油里,B项错误。D选项,钠与手接触,手上的水分会与钠反应,生成的氢氧化钠对手有腐蚀作用,D项错误。答案： C
人们常说,水能灭火,水火不相容。有一个非常有趣的实验:将一小块银白色的物质放在酒精灯的灯芯处,用玻璃棒蘸取少许水点在灯芯上,酒精灯竟然被点燃了。(1)这一小块银白色的物质是金属钠,少许水点在上面的时候,发生了什么反应?(2)该反应为什么能将酒精灯点燃?(3)金属钠在储存的时候应注意什么问题?探究提示(1)钠与水发生反应,生成氢氧化钠和氢气。(2)钠与水反应放出大量的热,点燃酒精灯。(3)金属钠在储存的时候一定要密封保存,少量的金属钠应置于煤油或石蜡油中保存。
2.钠与水反应(1)现象及解释:
【例题1】 下列关于钠的说法不正确的是(　　)A.金属钠与O2反应,条件不同,产物不同B.钠通常情况下是固体,密度比水的小C.钠的化学性质活泼,少量的钠可保存在煤油中D.将金属钠投入水中,生成氢氧化钠,同时放出O2解析：金属钠与O2反应,常温下生成氧化钠,加热条件下生成过氧化钠,A项正确;钠通常情况下是固体,密度比水的小,B项正确;钠的化学性质很活泼,可与空气中的水蒸气和氧气反应,少量的钠可保存在煤油中,以隔绝空气,C项正确;将金属钠投入水中,生成氢氧化钠,同时放出氢气,D项错误。答案：D
规律方法点拨(1)金属钠是一种十分活泼的金属单质,在自然界中只能以化合态的形式存在。实验室中将金属钠保存在煤油中,实验剩余的金属钠必须放回原试剂瓶中。(2)金属钠与氧气的反应有两种情况:在空气中放置生成白色的氧化钠,在空气中加热生成淡黄色的过氧化钠。这说明了相同的反应物在反应条件不同的情况下可能发生不同的反应,因此在实验中要注意控制反应条件。(3)钠在空气中放置会发生以下变化:银白色的金属钠→表面变暗(生成Na2O)→生成白色固体(生成NaOH)→表面变成溶液(氢氧化钠潮解)→白色晶体(Na2CO3·10H2O)→白色粉末(Na2CO3)。
(4)钠与水(滴有酚酞溶液)的反应现象可简记为“浮、熔、游、响、红”。钠与盐溶液的反应是先与水反应,然后生成的氢氧化钠与盐发生复分解反应(需满足复分解反应的发生条件)。钠与熔融盐发生置换反应生成钠盐和金属单质。钠与酸直接反应生成钠盐和氢气。钠与碱溶液的反应实质为钠与碱溶液中的水反应。
跟踪训练1下列说法正确的是(　　)A.将钠放入水中,钠将沉在水底B.将一小块钠放在稀盐酸中,钠与水反应生成NaOH和H2,生成的NaOH再与HCl反应生成NaCl和H2OC.将一小块钠放在CuSO4溶液中发生反应:2Na+CuSO4==Na2SO4+CuD.钠可用于冶炼金属解析:钠的密度比水小,且与水反应放出H2,钠放入水中会浮在水面上,并不停地游动,故A错;钠在酸溶液中优先与酸中的氢离子反应,钠在盐溶液中,优先与水反应,故B、C错;金属钠可以从化合物中置换出钛、钽、铌、锆等金属,故D项正确。答案:D
水能灭火,但是水也可以用来生火。有一个非常神奇的滴水取火的实验:取一团脱脂棉,在里面放少许淡黄色的粉末,小心地将两滴水滴进去,棉花竟然燃烧起来了!(1)淡黄色的粉末是钠的一种氧化物,试推测其化学式,并写出滴水后发生反应的化学方程式。(2)结合物质燃烧需要的两个条件,分析发生上述实验现象的原因。探究提示(1)淡黄色的粉末是过氧化钠,与水反应生成氢氧化钠并放出氧气,2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑。(2)该反应放热,使棉花的温度升高,同时产生氧气,点燃棉花。
氧化钠与过氧化钠的比较
【例题2】 下列判断正确的是(　　)A.可用水和带火星的木条来确定某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.可利用在空气中加热的方法除去Na2O中的Na2O2D.将足量的Na2O2、Na2O分别加到酚酞溶液中,最终溶液均为红色
解析：CO2、H2O与Na2O2、Na2O均能反应,与Na2O2反应时都能产生气体,因氧气是无色无味的气体且CO2也是气体,故CO2与Na2O2的反应无明显的现象产生,水与Na2O2反应则会产生使带火星木条复燃的气体,有明显的现象,故A项正确,B项错误;在空气中加热Na2O2与Na2O的混合物,后者会转化为前者,故C项错误;D项中两种氧化物加到酚酞溶液中后,均先与溶液中的水反应生成碱而使酚酞变为红色,但因Na2O2具有漂白性,会将变成红色的溶液漂白,故D项错误。答案：A
规律方法点拨Na2O与Na2O2的联系与区别(1)Na2O2具有漂白性,能使酚酞溶液先变红后退色。(2)Na2O可与氧气反应生成Na2O2,即2Na2O+O2 2Na2O2,而Na2O2不与氧气反应。Na2O2比Na2O热稳定强。
跟踪训练2对Na2O和Na2O2的叙述正确的是 (　　)A.Na2O和Na2O2中氧的化合价均为-2价B.Na2O比Na2O2的稳定性强C.Na2O与H2O反应为化合反应;Na2O2是白色固体,与H2O作用放出O2,生成NaOHD.在呼吸面具中,Na2O2常作供氧剂,而不能用Na2O
解析：在Na2O中氧元素的化合价为-2价,在Na2O2中则为-1价,A项错误;Na2O易转化为Na2O2,即Na2O2稳定性更强,B项错误;Na2O+H2O 2NaOH,2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2↑,Na2O2应为淡黄色固体,故C项错误,D项正确。
1.研究物质性质常用观察、实验、分类、比较等基本方法。下列说法正确的是(　　)A.观察是一种有计划、有目的地用肉眼考察研究对象的方法B.实验只能探究物质未知的性质,而不能验证对物质性质的预测C.分类可以总结出各类物质的一般性质,认识物质间的内在规律D.运用比较的方法可以解释某些实验现象,从而得出正确的结论
解析：观察法是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法,可以借助仪器观察,故A错误;实验法的含义:通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质的方法,故B错误;分类法是指分门别类地对物质及其变化进行研究,可以总结出各类物质的通性和特性;反之,知道某物质的类别,就可以根据这类物质的通性推知该物质的一般性质,故C正确;比较法是通过对照比较,找出物质性质间的异同,认识物质间的内在联系,对物质的性质进行归纳和概括,不能解释某些实验现象,从而得出正确的结论,故D错误。答案：C
2.烧杯中盛有等体积的水和煤油,现将一小块金属钠加入烧杯中,试推断能观察到的实验现象应是(　　)A.钠悬浮在煤油层中B.钠静止在两液面之间C.钠沉入水底D.钠在两液体界面附近上下跳动解析：因钠的密度比水的小,比煤油的大,因此介于两者之间,在与水反应生成气体后被气体带离水层,进入煤油层后停止反应又下沉,如此往复,直至钠反应完,故D正确。答案：D
3.下列物质间发生化学反应,在不同条件下可制得不同产物的是(　　)A.Na和O2B.Na和Cl2C.Mg和O2D.Na和H2O解析:Na与O2常温下反应生成Na2O,在点燃的条件下反应生成Na2O2。答案:A
4.关于Na2O和Na2O2的叙述正确的是(　　)A.都是白色固体B.都可作供氧剂C.都能与水反应形成强碱溶液D.只有Na2O2可以与CO2反应解析：Na2O是白色固体而Na2O2是淡黄色固体;Na2O2可作供氧剂;Na2O和Na2O2都能与水反应生成NaOH溶液;Na2O也能与CO2反应:Na2O+CO2 Na2CO3,故只有C选项正确。答案：C
5.A、B、C是三种常见的化合物,A为淡黄色固体。它们之间的转化关系如图所示。完成下列空白:
(1)A的化学式为　　　　　　　,B的化学式为　　　　　　　。 (2)写出甲+B→C+丙的化学方程式: 　。 (3)写出A的一种重要用途:　。