課時1不止青綠，絢麗千年——基于金屬、酸堿鹽復習項目式學習“無名無款，只此一卷；青綠千載，山河無垠。”春晚群舞《只此青綠》，以雅致清麗的中式美學營造跨越千年的夢境，激活了觀眾心里的傳統文化基因。宋代王希孟的名作《千里江山圖》描繪了煙波浩渺的江河和層巒起伏的群山，歷經千年之久，畫中色澤依然鮮亮絢爛。那么，在繪制這樣的畫作時，用到了哪些物質作為顏料呢？今天就讓我們一起探秘色彩中的化學密碼吧。

項目導引中國傳統繪畫中運用的色彩遠不止青綠，繽紛絢麗。中國是人類運用象征色彩最早的國家。商周時期，人們已對色彩的認識及運用建立在象征性上。遠古先民在太極圖構成原始黑白色相環的基礎上，構造中國五色體系，它是以黃色為中心，構成青、紅、白、黑為方位關系的色相環。中國畫的顏色發展，從單色的礦物質植物質顏色，到礦物質的間色和礦植合用的間色，加上古代合成的鉛粉黃丹，及外來的藤黃紫鉚等，在南齊時期，顏色已經非常豐富且能“隨類敷彩”了。天青、月白、蒼綠、黛藍、絳紫、妃紅、十樣錦……一幅水墨畫于眼前鋪展；煙炱、高嶺土、紅土、赭石、石青、石綠、珠砂、鉛粉、鉛丹、靛青、梔黃、紅花(胭脂)，十二色勾畫出莫高窟的雍雅；梅染、酡顏、茶白、雅青……演繹著各自的色彩浪漫：那是春暖花開時節一抹心曠神怡的柳綠；那是金秋稻黃之際一片大地豐收的橙黃；那是宮殿立柱之前一挽儒雅肅穆的紺藍；那是飛天壁畫之上一方神秘夢幻的赭石......這些凝聚古人智慧的中華亮麗色彩遍布在歷史的每個角落。那么，這些靚麗的色彩中蘊藏著怎樣的化學密碼呢？課時1探究顏料成分——物質的分類與檢驗任務一：認識顏料的成分

王希孟在作畫的時候沒有用水色和合成的顏色，全部用的是礦物質顏色。用這些礦物質提取出來的顏色可以做到千年不變，也體現了江山永固的寓意。資料在線：

常見的礦物質顏料有：綠色—孔雀石【主要成分為堿式碳酸銅，可看做由Cu(OH)2與CuCO3組成的混合型化合物】，藍色—青金石、藍銅礦，紅色主要是辰砂(主要成分為硫化汞HgS)、赭石(主要成分為氧化鐵Fe2O3)，黃色—雌黃主要成分為三硫化二砷(As2S3)，白色主要是珍珠、硨磲、方解石(主要成分均為CaCO3)，黑色主要是石墨、軟錳礦(主要成分為MnO2)，另外還有金(Au)等。思考：我們該如何對多種物質進行有序認識呢？方法導引：

把物質進行分類，是認識物質的組成、結構、性質的有效途徑。

AuCCu(OH)2

CuCO3

HgSAs2S3CaCO3

MnO2

Fe2O3

請將前面涉及到的物質進行分類。物質純凈物混合物單質化合物酸堿鹽氧化物金屬單質非金屬單質任務二：檢驗顏料的成分資料在線：常見的白色顏料主要是珍珠、硨磲、方解石，其主要成分均為CaCO3，紅色顏料主要是辰砂和赭石，其主要成分分別為硫化汞(HgS)、和氧化鐵Fe2O3)思考：如何檢驗這些顏料的成分呢？評價下列方案是否可行取少量待測樣品于試管中，滴加足量稀鹽酸，若有氣體生成，則其成分為碳酸鹽。存在干擾因素：活潑金屬+酸→H2↑必須確認氣體成分獨有性質特征現象找到干擾排除干擾

問題1：

如何檢驗方解石的主要成分為CaCO3？碳酸鹽的檢驗判斷類別物質的檢驗：檢驗試劑：稀鹽酸、澄清的石灰水操作現象和結論方案裝置實驗：檢驗方解石的主要成分為CaCO3取少量待測樣品于試管中，加入足量稀鹽酸，并將產生的氣體通入澄清石灰水中若能生成使澄清的石灰水變渾濁的氣體，則證明水垢中含有CaCO3。獨有性質特征現象物質的檢驗:找到干擾排除干擾問題2：

如何檢驗赭石的主要成分為Fe2O3？金屬氧化物的檢驗判斷類別列舉性質+CO+酸便捷操作現象和結論方案取少量待測樣品于試管中，加入足量稀鹽酸若固體明顯減少，得到黃色溶液，則證明其主要成分為氧化鐵。獨有性質特征現象問題3：

如何檢驗孔雀石的主要成分為堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3？可看做由Cu(OH)2與CuCO3以1:1比例組成的混合型化合物屬于堿判斷類別推測性質：都與酸反應Cu(OH)2+2HCl===CuCl2+2H2O能否據此寫出堿式碳酸銅與鹽酸反應的化學方程式？屬于碳酸鹽CuCO3+2HCl===CuCl2+H2O+CO2↑Cu2(OH)2CO3+4HCl=2CuCl2+3H2O+CO2↑找到干擾排除干擾藍色溶液澄清石灰水變渾濁思考：是否足以驗證猜想？干擾思考：問題1：如何判斷加入的稀鹽酸是否足量？問題2：如何用簡單的實驗方法粗略測定產生的氣體的質量？思考：如何排除CuCO3和Cu(OH)2的干擾？最終固體全部消失，則證明鹽酸足量思路點撥：定量測定（已知：孔雀石中雜質很少，可忽略不計）

可向一定量研磨過的孔雀石樣品中通過加入____量稀鹽酸，測定樣品與其反應生成的CO2氣體的質量，根據化學方程式計算得出樣品中CaCO3的質量，對比后可推知樣品中是否含有Mg(OH)2。足根據質量守恒定律，可對比在反應前后敞口容器中各物質的總質量，計算差值動手實踐：分組完成上述實驗，并填寫探究報告檢驗試劑：過量稀鹽酸操作現象和結論方案設計實驗：檢驗孔雀石主要成分為Cu2(OH)2CO3的方法取2g待測樣品，并將盛有過量稀鹽酸的燒杯稱重，將樣品倒入燒杯中，待不再產生氣泡時，再次稱量燒杯及剩余物的總質量。盛有過量稀鹽酸的燒杯質量_____g產生氣泡，至氣泡不再冒出，再次稱量燒杯及剩余物的總質量___g數據處理：75.176.7產生的CO2的質量為___________________2g+75.1g-76.7g=0.4g孔雀石中Cu2(OH)2CO3質量為______________0.4g×=2g結論：孔雀石主要成分為Cu2(OH)2CO3任務三：鑒別顏料的成分資料在線：常見的黑色礦物顏料有：石墨、軟錳礦（主要成分為MnO2）思考：我們該如何鑒別該黑色顏料的成分呢？不同性質不同現象物質的鑒別:簡便易行列舉性質石墨

MnO2操作現象和結論方案取少量待測樣品于試管中，加入足量雙氧水若有大量氣泡生成，則證明其主要成分為MnO2，該顏料為軟錳礦粉;若無氣泡生成，則該顏料為石墨。

可燃性、還原性可催化H2O2分解生成O2任務四：從礦物中提取顏料資料在線：軟錳礦（主要成分為MnO2）中常含有少量鐵等雜質，在制取顏料時要除去。思考：我們該如何以軟錳礦為原料制備黑色顏料呢？1.將礦石盡可能粉碎2.除去其中的雜質鐵分析：要解決的問題有二不同性質物質的分離：實施分離物理性質：

溶解性、揮發性、磁性化學性質：

是否反應、生成物狀態物理方法：

溶解、過濾、蒸發、磁鐵吸引化學方法：

加入試劑進行反應利用磁性簡便易行

嘗試繪制以軟錳礦為原料制備黑色顏料的工藝流程圖。觀看視頻，修改自己的設計。

思考：1.制備過程中的過篩的原理與我們學過的哪種分離操作類似？2.制備過程中的曬干的原理與我們學過的哪種分離操作類似？3.制備過程中的水飛這一步驟運用了我們學過的哪兩種操作？4.以上步驟中發生的變化屬于什么變化？過濾蒸發溶解、沉淀物理變化

思考：黑色固體逐漸消失，生成黃綠色氣體，得到粉色溶液。5.瑞典化學家舍勒將軟錳礦（主要成分是MnO2）與濃鹽酸混合加熱，在世界上首先值得了氯氣（黃綠色氣體），反應的