高中化學(xué)魯科版第一章認(rèn)識化學(xué)科學(xué)第二節(jié)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序 公開課

初高中銜接輔導(dǎo)講義必修一第一章第2節(jié)研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序知識回顧1.思考，化學(xué)可以給我們帶來什么？2.你知道我們研究物質(zhì)性質(zhì)的時候，可以用哪些方法和程序嗎？思維導(dǎo)圖典例精講知識點一、鈉原子結(jié)構(gòu)：1.鈉的物化性質(zhì)及反應(yīng)。(1)鈉與水的反應(yīng)實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論或解釋（1）鈉浮在水面上鈉的密度比水?。?）與水反應(yīng)發(fā)出

“嘶嘶”響聲鈉與水反應(yīng)生成氣體（3）鈉熔化成閃亮

的小球鈉熔點低，反應(yīng)放熱（4）小球在水面上

迅速游動，逐漸變

小，最后消失反應(yīng)產(chǎn)生的氣體推動小球運動（5）反應(yīng)后溶液的

顏色逐漸變紅有堿生成結(jié)論鈉與水劇烈反應(yīng)，生成NaOH和H2，表現(xiàn)還原性，

化學(xué)方程式：2Na+2H2O===2NaOH+H2↑（2）鈉與氧氣的反應(yīng)實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論或解釋新切開的鈉具有銀白色金屬光澤，

在空氣中表面很快變暗鈉是銀白色金屬，硬度小，熔點低，

通常密封保存在煤油中，

常溫下與O2發(fā)生反應(yīng)：4Na+O2===2Na2O，

說明鈉比鐵鋁鎂等活潑得多鈉先熔化為閃亮小球，然后燃燒，火焰呈黃色，最后生成淡黃色固體加熱時與O2的反應(yīng)為：

2Na+O2===Na2O2（3）鈉與水溶液的反應(yīng)①鈉與酸反應(yīng)：鈉直接與酸反應(yīng)，酸不足再與水反應(yīng)②鈉與鹽溶液反應(yīng)：鈉先與水反應(yīng)生成NaOH，NaOH再與鹽溶液反應(yīng)（4）鈉與非金屬單質(zhì)反應(yīng)①鈉與氯氣②鈉與硫（5）鈉的用途2.關(guān)于鈉的化學(xué)方程式及其書寫。例1（金屬鈉）將少量金屬鈉分別投入下列物質(zhì)中，有氣體放出，且溶液質(zhì)量減輕的是(D)A．HClB．NaOHC．K2SO4D．CuSO4變式1將一塊鈉投入到盛有煤油和水的試管中(煤油和水均足夠多)，可以觀察到的現(xiàn)象是(D)A．鈉浮在試管中溶液的液面之上B．鈉沉在試管中溶液的底部C．鈉在煤油中燃燒起來D．鈉處于水和煤油的交界處，上下浮動，最后消失變式2將一小塊金屬鈉投入足量的下列溶液中，既能生成氣體，又能生成白色沉淀的是(C)A．稀硫酸B．Ba(OH)2稀溶液C．MgSO4溶液D．FeCl3溶液知識點二、鈉的氧化物1.氧化鈉（堿性化合物）和過氧化鈉（過氧化物）的化學(xué)性質(zhì)及化學(xué)反應(yīng)。（1）對比（2）用途氧化鈉：制氫氧化鈉過氧化鈉：漂白劑、生氧劑與水溶液的反應(yīng)（Na2O2投入CuSO4溶液中）Na2O2先與H2O生成NaOH和O2，然后NaOH再與溶液中的溶質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。與CO2、H2O反應(yīng)中量的關(guān)系(1)物質(zhì)的量的關(guān)系。CO2或H2O(g)通過足量Na2O2時，CO2或H2O(g)與放出O2的物質(zhì)的量之比均為2∶1。氣體減小的體積等于生成O2的體積。(2)固體質(zhì)量關(guān)系。相當(dāng)于固體(Na2O2)只吸收了CO2中的“CO”，H2O中的“H2”。(3)先后順序關(guān)系。一定量Na2O2與一定量CO2和H2O(g)的混合物的反應(yīng)，解決問題時可視作Na2O2先與CO2反應(yīng)，待CO2反應(yīng)完后，再與H2O發(fā)生反應(yīng)(實際情況復(fù)雜得多)。例2（鈉的氧化物）下列敘述中不正確的是(C)A．Na2O2是淡黃色固體，Na2O是白色固體，二者都能與水反應(yīng)生成NaOHB．Na和O2在加熱時反應(yīng)生成Na2O2，在常溫下反應(yīng)生成Na2OC．Na2O與CO2發(fā)生化合反應(yīng)生成Na2CO3，Na2O2與CO2發(fā)生置換反應(yīng)生成O2D．2gH2充分燃燒后產(chǎn)物被Na2O2完全吸收，Na2O2固體增重2g變式1把gCO與H2組成的混合氣體與足量的O2充分燃燒后，立即通入足量的Na2O2固體中，固體的質(zhì)量增加(A)A．gB．gC．gD．無法確定變式2金屬鈉長期露置在空氣中發(fā)生哪些變化，最終生成什么產(chǎn)物？（在橫線上填入合適的現(xiàn)象或物質(zhì)）eq\f(銀白色金屬,（Na）)eq\o(→,\s\up7(O2))eq\f(___________,（生成Na2O）)eq\o(→,\s\up7(H2O))eq\f(出現(xiàn)白色固體,（__________）)eq\o(→,\s\up7(H2O))eq\f(表面變成溶液,（______潮解）)eq\o(→,\s\up7(CO2))eq\f(白色塊狀物質(zhì),（生成_____________）)eq\o(→,\s\up7(風(fēng)化))eq\f(___色_____狀物質(zhì),（生成Na2CO3）)知識點三、氯1.氯氣。（1）物理性質(zhì)黃綠色，刺激性氣味，比空氣重，有毒，能溶于水(1∶2)，易液化。（2）化學(xué)性質(zhì)①與幾乎所有金屬反應(yīng)＋Na（點燃）→NaCl（白煙）＋銅絲（點燃）→CuCl2（棕黃色煙）＋鐵絲（點燃）→FeCl3（紅棕色煙）②與非金屬反應(yīng)H2（光照或點燃）Cl2HCl（爆炸；H2在Cl2中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰）③與水反應(yīng)Cl2+H2O===HCl+HClO④與堿反應(yīng)（NaOH、Ca(OH)2等）→用以吸收Cl2以及消毒液和漂白粉的制取。（3）存在：只以化合態(tài)存在于自然界中。2.氯水。（1）氯水的成分和性質(zhì)①成分：三種分子、四種離子②性質(zhì)：淺黃綠色、刺激氣味向氯水中加入現(xiàn)象參與反應(yīng)的微?；瘜W(xué)方程式/解釋AgNO3溶液白色沉淀Cl-HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3Na2CO3溶液有氣泡產(chǎn)生H＋2HCl+Na2CO3=CO2↑+H2O+2NaCl有色布條布條顏色褪去HClOHClO具有漂白性FeCl2溶液溶液變棕黃色Cl22FeCl2+Cl2=2FeCl3SO2黃綠色褪去Cl2、H2OSO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4石蕊試液先變紅后褪色HClO、H＋酸性和漂白性（2）液氯、新制氯水、久置氯水的區(qū)別。液氯新制氯水久置氯水分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色性質(zhì)氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性成分Cl2H2O、Cl2、HClO、Cl-、H＋、OH-、ClO-H2O、H＋、Cl-、OH-例3（氯氣）氯水中含有多種成分，因而具有多種性質(zhì)，氯水能分別與如圖四種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)(a、b、c、d中重合部分代表物質(zhì)間反應(yīng)，且氯水足量)。請?zhí)羁铡?1)能證明氯水具有漂白性的是________(填a、b、c或d)。特別提醒：(1)AgNO3溶液無法鑒別Cl2和HCl兩種氣體。(2)c過程中的現(xiàn)象是________________________________________________________________________，b過程中的化學(xué)方程式為______________________________________________________________________。(3)久置的氯水變?yōu)開_______________________________________________________________________，用化學(xué)方程式表示為________________________________________________________________________。(4)實驗室保存飽和氯水的方法是______________________________________________________________。變式1常用兩種方法制備氯化物：①金屬與氯氣直接化合；②金屬與鹽酸反應(yīng)。用上述兩種方法都可制得的氯化物是(D)A．CuCl2B．FeCl2C．FeCl3D．AlCl3變式2氯氣可用于消滅田鼠，為此，可將氯氣用軟管通到田鼠洞中，這是利用了氯氣下列性質(zhì)中的(B)①黃綠色②密度比空氣大③有毒④易液化⑤溶于水A．①②B．②③C．①②③D．③④⑤知識點四、含氯化合物1.次氯酸。（強氧化性）漂白，能使有機色質(zhì)退色、殺滅細菌；弱酸性（弱于碳酸）不穩(wěn)定，不利于貯存和運輸。2．次氯酸鹽。(1)漂白粉。主要成分為CaCl2和Ca(ClO)2，其有效成分為Ca(ClO)2①制取。工業(yè)上通常用石灰乳和氯氣反應(yīng)來制備漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。②漂白原理。漂白粉與稀鹽酸或空氣中的水和二氧化碳反應(yīng)生成HClO。Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2＋2HClOCa(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO③失效原因。Ca(ClO)2在空氣中與CO2和H2O反應(yīng)生成HClO和CaCO3，HClO不穩(wěn)定，見光或受熱易分解：2HClO(光照)===2HCl＋O2↑漂白粉放置久了易變質(zhì)失效，因此應(yīng)密封保存。(2)84消毒液。一種以次氯酸鈉為主的高效消毒劑，有效成分為NaClO，無色或淡黃色，有效氯含量%～%。①制取。Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋2H2O②漂白原理。NaClO＋CO2＋H2O===2HClO＋Na2CO33．二氧化氯。二氧化氯(ClO2)也可用于漂白和消毒，其漂白能力和消毒能力比氯氣強，使用起來更安全。例4（含氯化合物）濃鹽酸與次氯酸鈣能發(fā)生如下反應(yīng)：Ca(ClO)2＋4HCl(濃)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。用貯存很久的漂白粉與濃鹽酸反應(yīng)制得的氯氣中，可能含有的雜質(zhì)氣體是()A①CO2②HCl③H2O(g)A．①②③B．②③C．①②D．①③變式1下列說法不正確的是(C)A．自來水中通入少量Cl2用于殺菌、消毒是利用了HClO的性質(zhì)，而Cl2本身不能殺菌、消毒B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2C．漂白粉是由Cl2和NaOH濃溶液制得D．漂白粉與空氣中的CO2和H2O反應(yīng)而失效變式2下列關(guān)于漂白粉的敘述正確的是(BC)（多選）A．漂白粉有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2B．漂白粉在空氣中久置會變質(zhì)C．漂白粉是由Cl2與石灰乳制得的D．在使用漂白粉時應(yīng)同時加入濃鹽酸鞏固訓(xùn)練1．下列關(guān)于金屬鈉的敘述中，說法正確的是(A)A．鈉在空氣中燃燒，發(fā)出黃色火焰B．鈉在空氣中燃燒，產(chǎn)物是Na2OC．鈉是銀白色金屬，硬度大，熔點高D．取用金屬鈉時，剩余的鈉不能放回原瓶2.上述現(xiàn)象出現(xiàn)的先后順序是(B)Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3，故選BA．①②③④B．②③④①C．②③①④D．③②④①3.某同學(xué)將一小塊金屬鈉和一塊鐵分別放在表面皿中，研究它們在空氣中的穩(wěn)定性，他采用的研究方法是(D)①假說法②實驗法③分類法④比較法A．①②B．①③C．②③D．②④4.鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象與鈉的下列性質(zhì)有關(guān)的是(B)①鈉的熔點低②鈉的密度小③鈉的硬度?、茆c是一種活潑金屬A．只有①②B．只有①②④C．只有②③④D．以上性質(zhì)均可以5.下列對Na2O2的敘述不正確的是(B)A．Na2O2是淡黃色固體，久置于空氣中變成白色B．Na2O2的穩(wěn)定性比Na2O差C．用Na2O2和水反應(yīng)可以制取氧氣D．Na2O2放入飽和NaOH溶液中有O2放出，恢復(fù)常溫后有晶體析出6.將gNa投入到g水中，所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(D)A．等于%B．等于%C．小于%D．大于%7.下列各組中的兩種物質(zhì)作用時，反應(yīng)條件或反應(yīng)物用量的改變，對生成物沒有影響的是(A)A．Na2O2和CO2B．Na和O2C．Fe和O2D．C和O28.下列關(guān)于Na2O2的敘述中正確的是(B)A．將過量Na2O2粉末加入紫色石蕊試液中并振蕩，溶液變?yōu)樗{色，且有氣泡產(chǎn)生B．將過量Na2O2粉末加入FeCl3溶液中并振蕩，溶液中產(chǎn)生紅褐色沉淀，且有氣泡產(chǎn)生C．凡是有Na2O2參與的反應(yīng)，均能產(chǎn)生O2D．Na2O2粉末在空氣中長期放置不變質(zhì)9.下列關(guān)于研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序：①觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì)；