1、庖丁巧解牛知識(shí)巧學(xué)升華一、研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法1 .研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法研究物質(zhì)性質(zhì)常用的基本方法有觀察、實(shí)驗(yàn)、分類、比較等。一般是多種方法并用，但每種方法的使用關(guān)鍵和目的不同。眼看直接觀察1耳聽(1)觀察法：觀察I鼻嗅觸摸州助儀器偵察觀察法是一種有計(jì)劃、有目的的用感官考察研究對(duì)象的方法。觀察后要對(duì)現(xiàn)象進(jìn)行分析和綜合，得出結(jié)論。(2)實(shí)驗(yàn)法：實(shí)驗(yàn)法是人為地再現(xiàn)物質(zhì)性質(zhì)的過(guò)程。(3)分類法：分類法主要是對(duì)物質(zhì)及變化進(jìn)行分類研究，可以得到各類物質(zhì)的通性和特性。(4)比較法：比較法是將研究對(duì)象和與之相關(guān)聯(lián)的其他已知性質(zhì)的物質(zhì)進(jìn)行比較研究。2.金屬鈉的物理性質(zhì)及鈉與水的反應(yīng)(1)金屬鈉的物理性質(zhì)狀

2、態(tài)顏色密度相對(duì)大小熔點(diǎn)相對(duì)高低常溫卜固態(tài)光亮的銀白色P(煤油)vP(Na)vP(H2O)熔點(diǎn)低(2)金屬鈉跟水的反應(yīng)現(xiàn)象分析鈉浮在水面上說(shuō)明p(Na)vp(H2O)鈉塊熔成閃亮的小球鈉和水反應(yīng)放出熱量，使鈉塊熔成了鈉球鈉球迅速向各個(gè)方向游動(dòng)鈉和水反應(yīng)生成氣體，推動(dòng)鈉球游動(dòng)聽到液面上發(fā)出嘶嘶的響聲鈉與水反應(yīng)放出熱量使H2O(g)局部蒸發(fā)為氣體滴有酚酗的溶液變紅色鈉與水反應(yīng)生成了堿點(diǎn)燃試管內(nèi)氣體，聽到尖銳的爆鳴聲(或輕微的響聲)說(shuō)明鈉與水反應(yīng)，生成了可燃性氣體要點(diǎn)提示注意此處空半格觀察盛放在試劑瓶中的金屬鈉的狀態(tài)及在煤油中的位置；觀察鈉的切面；親身感覺(jué)鈉被切割的難易；觀察鈉在水中的位置；觀察鈉在水

3、中的狀態(tài)；觀察鈉在水中的運(yùn)動(dòng)；耳聽鈉與水的反應(yīng)發(fā)出的聲音；將集滿氣體的試管移近酒精燈的火焰，耳聽聲音；觀察溶液顏色的變化。鈉有強(qiáng)烈腐蝕性，不能用手直接接觸，以免灼傷皮膚。放入水中的金屬鈉只能是黃豆粒大小的一小塊；再大，則易發(fā)生爆炸，危險(xiǎn)！Na與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na+2H2O2NaOH+H2T3.金屬鈉與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)1:切好的金屬鈉放置在空氣中。實(shí)驗(yàn)2:將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上加熱。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論Na在空氣中放置光亮的銀白色逐漸變暗一一生成白色固體生成Na2ONa在空氣中加執(zhí)八、Na在空氣中劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成淡黃色固體生成Na2O24.鈉的性質(zhì)和用途外觀物理性質(zhì)（新

4、切開）銀白色、不透明、固體其他物理性質(zhì)熔點(diǎn)低、密度小（比水小，比煤油大）、導(dǎo)熱硬度小、導(dǎo)電、化學(xué)性質(zhì)與。2反應(yīng)常溫：4Na+O22N2O加熱：2Na+O24W2O2與C12反應(yīng)2Na+Cl2點(diǎn)燃2NaCl與H2。反應(yīng)2Na+2H2O2NaOH+HJ與稀H2so4反應(yīng)2Na+H2SO4N2SO4+H2T與CuSO4溶液反應(yīng)2Na+2H2O2NaOH+Hd2NaOH+CuSO4CUOH)2J+N2SO4用途制取Na2O2；制備Na-K合金；作電光源；制取鈦、錯(cuò)、銀、鋰等稀有金屬存在只以化合態(tài)存在于自然界中，常以NaCl、Na2so4、Na2CO3、NaNO3等形式存在保存少量的鈉保存在煤油中，大量

5、的金屬鈉則存放在鐵桶中用石蠟密封5.比較Na和Fe的性質(zhì)性質(zhì)相同點(diǎn)小同點(diǎn)物理性質(zhì)都是銀白色金屬，常溫下都是固體密度不同：Fe>Na,硬度不同：Fe>Na,熔沸點(diǎn)不同：Fe>Na化學(xué)性質(zhì)都能跟。2等非金屬反應(yīng)，都能置換出酸中的氫Na跟水反應(yīng)劇烈，F(xiàn)e跟水不反應(yīng)6.金屬共性絕大多數(shù)金屬是銀白色固體；絕大多數(shù)金屬能跟活潑非金屬反應(yīng)；大部分金屬能置換出酸中的氫等等。2Na+2HCl2NaCl+H2T,Fe+2HClFeC+H2T二、研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序1 .研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序第一步，觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì)。了解物質(zhì)的狀態(tài)、顏色、氣味等。第二步，預(yù)測(cè)物質(zhì)性質(zhì)。運(yùn)用分類的方法，根據(jù)物質(zhì)

6、所屬類別或有關(guān)反應(yīng)規(guī)律預(yù)測(cè)物質(zhì)性質(zhì)。第三步，實(shí)驗(yàn)和觀察。根據(jù)預(yù)測(cè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等；如果出現(xiàn)預(yù)測(cè)之外的特殊現(xiàn)象，則需要進(jìn)一步分析，提出新的問(wèn)題和作出新的預(yù)測(cè)，并再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和觀察，驗(yàn)證新的預(yù)測(cè)。第四步，解釋和結(jié)論。需要對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析、綜合、推論，概括出結(jié)論，一般運(yùn)用比較的方法歸納出物質(zhì)的通性及特性。第五步，整合實(shí)驗(yàn)結(jié)論。聞氯氣的方法H2、C、C12的化學(xué)性質(zhì)Cu +C12 點(diǎn)燃 CuC122.案例：研究氯氣的性質(zhì)(1)C12的用途：制造鹽酸、有機(jī)溶劑和殺菌消毒齊I。(2)氯氣的物理性質(zhì)顏色氣味狀態(tài)密度溶解性氯水顏色黃綠色刺激性氣味通常是氣體比空氣大能溶于水黃綠色實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

7、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象生成物鐵絲在氯氣中燃燒細(xì)鐵絲在C12中燃燒，充滿棕褐色煙，生成棕褐色固體；棕褐色固體溶于水，溶液呈黃色FeC13氫氣在氮r中燃燒H2繼續(xù)燃燒，火焰蒼白色，在瓶口處生成大量白霧HC1歸納總結(jié)(3)預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)預(yù)測(cè)C12的化學(xué)性質(zhì)：能跟金屬(如Na、Fe、Cu等)反應(yīng)，能跟非金屬(如P等)反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)記錄：2Fe十3c12點(diǎn)燃2FeC12H2+Cl2點(diǎn)燃2HC1C12跟水的反應(yīng)a,預(yù)測(cè)：C12能跟水反應(yīng)b.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)Cl2干燥紅紙條濕潤(rùn)紅紙條要點(diǎn)提示注意此處空半格簡(jiǎn)筆畫中，一、一等表示導(dǎo)管，表示密閉容器，口表示敞口容器，c.實(shí)驗(yàn)記錄實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論氯水+Mg生成氣體氯水中含酸氯水+石蕊溶

8、液先變紅后褪色氯水中含酸，也含有漂白性物質(zhì)氯水+AgNO3溶液生成白色沉淀氯水中含有Cl-C12+干紅紙條紅紙條不褪色Cl2無(wú)漂白作用:C12+濕紅紙條紅紙條褪色氯氣和水的反應(yīng)產(chǎn)物有漂白作用歸納總結(jié)注意此處空半格CI2+H2OHCI+HCIO,次氯酸(HC1O)具有漂白作用、殺菌消毒作用。新的預(yù)測(cè)：C12能跟水反應(yīng)，則C12也能跟堿溶液反應(yīng)。2NaOH+Cl2NaCl+NaClO+H2ONaClO+H2O+CO2NaHCO+HClO。要點(diǎn)提示注意此處空半格酸性：H2CO3>HClO3. 了解化學(xué)科學(xué)的研究手段(1)假說(shuō)：是以已有事實(shí)材料和科學(xué)理論為依據(jù)，面對(duì)未知事實(shí)或規(guī)律所提出的一種推測(cè)

9、性說(shuō)明。(2)模型：是以客觀事實(shí)為依據(jù)建立起來(lái)的對(duì)事物及其變化的一種簡(jiǎn)化的模型。一般可分為兩類模型一一直觀的物體模型和抽象的思維模型。(3)一般的化學(xué)儀器：如試管、燒杯等，我們應(yīng)該熟悉它們的構(gòu)造特點(diǎn)、用途和使用方法等。(4)先進(jìn)的新型儀器：色譜儀、X射線儀、質(zhì)譜儀、核磁共振儀等。(5)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。問(wèn)題思路探究問(wèn)題1實(shí)驗(yàn)法研究物質(zhì)性質(zhì)分為哪幾種？思路:根據(jù)對(duì)物質(zhì)的認(rèn)知程度，實(shí)驗(yàn)分為驗(yàn)證性試驗(yàn)和探究性試驗(yàn)。探究:實(shí)驗(yàn)法有兩種情況：一是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)一一驗(yàn)證對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的預(yù)測(cè)；二是探究性實(shí)驗(yàn)一一探究物質(zhì)的未知性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)前，要明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊蟆?shí)驗(yàn)用品、實(shí)驗(yàn)步驟，甚至可能的安全措施等；實(shí)驗(yàn)中，仔細(xì)觀察現(xiàn)象并

10、及時(shí)記錄；實(shí)驗(yàn)后，認(rèn)真分析結(jié)果，寫好實(shí)驗(yàn)報(bào)告。問(wèn)題2學(xué)會(huì)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序?qū)ξ覀冇惺裁磳?shí)際意義和重要性？思路:從化學(xué)的研究對(duì)象和化學(xué)對(duì)人類的發(fā)展需要上去認(rèn)識(shí)實(shí)際意義和重要性。探究:可以從兩個(gè)方面來(lái)看：一是從化學(xué)科學(xué)知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系上看，因?yàn)榛瘜W(xué)科學(xué)的任務(wù)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)、制備和應(yīng)用，而組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、反應(yīng)、制備和應(yīng)用之間是有一定的內(nèi)在聯(lián)系的。因此，研究物質(zhì)的性質(zhì)是化學(xué)科學(xué)的核心任務(wù)，也是我們學(xué)習(xí)掌握化學(xué)科學(xué)知識(shí)的關(guān)鍵。二是從人類社會(huì)的需要上看：只有深入地研究物質(zhì)的性質(zhì)，才能更好地利用物質(zhì)，改善人類的生存條件，提高人類的生存質(zhì)量，走可持續(xù)發(fā)展之路。因此，學(xué)習(xí)化學(xué)科學(xué)的第一

11、步就是要先學(xué)會(huì)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序，才能達(dá)到以上目的。典題熱題新題例1.用右圖所示的方法研究金屬鈉與水反應(yīng)的性質(zhì)，其中A是用帶孔的鋁箔包著的小鈉塊。(1)用小刀切下一小塊鈉，能用小刀切割，說(shuō)明金屬鈉的性質(zhì)是。對(duì)切下的鈉塊要用濾紙吸(或擦)一下，這樣做的目的是。(2)包裹鈉塊的鋁箔上要預(yù)先穿上足夠多的小孔，若小孔數(shù)量較少，可能出現(xiàn)的不良后果是。假如在實(shí)驗(yàn)剛開始時(shí)就將鐐子松開并拿出水面，會(huì)出現(xiàn)的現(xiàn)象是,原因是。(3)根據(jù)預(yù)測(cè)，鈉與水反應(yīng)的方程式是;可用一種酸堿指示劑證明該反應(yīng)生成了氫氧化鈉，這種指示劑是;要證明生成氣體是氫氣，實(shí)驗(yàn)方法是解析:本題考查鈉的一些基本性質(zhì)，但形式較新，不是簡(jiǎn)單地將性

12、質(zhì)羅列出來(lái)，還需要一定的綜合思考能力。金屬鈉硬度小，可以用刀切割，密度小于水，在水中會(huì)上浮，鈉化學(xué)性質(zhì)活潑，易與。2、H2O反應(yīng)，并放出大量熱。檢驗(yàn)酸堿要用酸堿指示劑，但檢驗(yàn)堿時(shí)最好用酚血:現(xiàn)象更明顯。檢驗(yàn)氫氣的傳統(tǒng)方法是利用氫氣的易燃性，需注意的是氫氣密度小。答案：(1)硬度小除去鈉表面的煤油(2)發(fā)生爆炸浮到水面上并四處游動(dòng)鈉密度比水小，與水反應(yīng)劇烈，生成H2(3)2Na+2H2O2NaO!+H2T酚配試液用試管收集后口向下靠近酒精燈火焰深化升華注意此處空半格根據(jù)現(xiàn)象推測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)，根據(jù)性質(zhì)可以推測(cè)試驗(yàn)現(xiàn)象，根據(jù)金屬鈉的密度、硬度、熔點(diǎn)推測(cè)與水反應(yīng)的現(xiàn)象。回憶試驗(yàn)過(guò)程回答問(wèn)題。例2.已知反

13、應(yīng)2FeCl2+Cl22FeCl3。現(xiàn)有鐵粉、氯氣、氧化鐵和鹽酸等四種物質(zhì)，試用三種方法制取FeCl3(用化學(xué)方程式表示)。(1)(2)解析:鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵（FeCl3）,而鐵和鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵（FeCl2）。答案：（1）2Fe+3c12點(diǎn)燃2FeCl3（2）Fe2O3+6HCl2FeC+3H2。（3）Fe+2HClFeC+H2。2FeCl2+Cl22FeCl深化升華注意此處空半格首先了解物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)，凡是能夠生成該物質(zhì)的反應(yīng)，均可以認(rèn)為是制備該物質(zhì)的方法。但是，要注意比較原料、反應(yīng)條件、污染、成本等，選擇合理的制備方案。例3.某生應(yīng)用下圖所示的方法研究物質(zhì)的性質(zhì)，其中氣體A的主要成分是氯氣，雜質(zhì)是空氣和水蒸氣。氣體A回答下列問(wèn)題:（1）H2SO4與研究目的直接相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（3）從物質(zhì)的性質(zhì)方面看，這套設(shè)計(jì)還存在隱患，事故表現(xiàn)是。請(qǐng)?jiān)趫D中的虛線框內(nèi)以圖的形式表明克服事故隱患的措施。解析:Cl2本身無(wú)漂白性，Cl2能漂白是因?yàn)镃l2與水反應(yīng)生成HClO；Cl2有毒，含有C12的尾氣要