第二节研究物质性质的方法和程序第1课时研究物质性质的基本方法,,知识铺垫新知预习自主测试1.金属的物理通性:金属通常为不透明的固体(汞除外),易导电、导热、有延展性,具有金属光泽。2.金属活动性顺序及金属元素在化合物中呈现的价态。(1)金属活动性顺序:按K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au顺序金属活动性减弱。(2)金属元素在化合物中均呈现正价。,知识铺垫新知预习自主测试一、研究物质基本性质的四种方法1.研究物质的性质,通常有观察、实验、分类、比较等方法。2.观察法(1)定义:有计划、有目的地运用感官考察研究对象的方法。(2)方式:用肉眼看、用鼻子闻、借助仪器观察等。3.运用分类的方法,总结各类物质的一般性质,并根据物质所属的类别对物质及其变化进行预测。4.运用比较的方法,认识各类物质性质之间的异同,以及各类物质性质之间的内在联系。,知识铺垫新知预习自主测试二、利用观察法探究钠的物理性质及钠与水的反应1.钠的物理性质及保存(1)物理性质(2)钠的保存:少量的金属钠保存在煤油或石蜡油中。,知识铺垫新知预习自主测试2.钠与水的反应观察并记录结果,分析得出结论:,知识铺垫新知预习自主测试【微思考1】将绿豆粒大小的一块钠加入硫酸铜溶液中能生成铜单质吗?提示:不能。因为钠首先与水反应生成NaOH,NaOH与硫酸铜发生复分解反应,生成蓝色氢氧化铜沉淀。【微思考2】可以用手直接拿取或接触钠块吗?为什么?提示:不能。手上含有少量水,钠与水反应放出的热会灼烧皮肤,且生成的NaOH会腐蚀皮肤。,知识铺垫新知预习自主测试3.钠与氧气的反应实验探究,知识铺垫新知预习自主测试,知识铺垫新知预习自主测试4.Na2O和Na2O2的比较(1)物理性质氧化钠是一种白色固体,过氧化钠是一种淡黄色固体。(2)化学性质Na2O、Na2O2与H2O反应的化学方程式分别为Na2O、Na2O2分别与CO2反应的化学方程式为(3)用途Na2O2可用于呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源。,知识铺垫新知预习自主测试【微思考3】如何判断Na2O2与H2O反应所得的气体是氢气还是氧气?提示:可以利用排水法收集生成的气体,然后利用检验两种气体的方法检验。若是H2,点燃时会燃烧,并听到爆鸣声。若是O2,则可以使带火星的木条复燃。,知识铺垫新知预习自主测试1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)观察法研究物质的性质只能通过视觉来进行。()(2)钠与水反应时浮在水面上剧烈燃烧,火焰呈黄色。()(3)钠与水反应时,沉在水底,并有气泡产生。()(4)钠是银白色金属,放置在空气中表面变暗是由于生成了Na2O2。()(5)钠的性质活泼,钠元素只能以化合物的形式存在于自然界中。()答案:(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√,知识铺垫新知预习自主测试2.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.钠在通常情况下是固体,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答案:D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;钠在通常情况下是固体,密度比水小,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。,知识铺垫新知预习自主测试3.下列物质在一定条件下均能产生氧气,其中最适宜用于呼吸面具中供氧的是()A.HNO3B.Na2O2C.KClO3D.H2O2答案:B解析:作为呼吸面具的供氧剂必须是固体,且能与人呼出的CO2及H2O反应产生O2,符合要求的只有Na2O2。,探究1探究2素养脉络随堂检测钠与溶液的反应问题探究人们常说,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?提示:钠与水发生反应,生成氢氧化钠和氢气。(2)该反应为什么能将酒精灯点燃?提示:钠与水反应放出大量的热,使酒精灯被点燃。(3)金属钠在储存的时候应注意什么问题?提示: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。,探究1探究2素养脉络随堂检测知识归纳钠与溶液或熔融盐反应的规律(1)钠与酸溶液的反应钠与酸溶液反应的实质是钠与H+反应,比与水反应剧烈。如2Na+2HCl===2NaCl+H2↑。若钠过量,钠先与酸反应,剩余的钠再与水反应。(2)钠与碱溶液反应的实质是钠与水的反应。若为碱的饱和溶液,则会析出碱。(3)钠不能从盐溶液中置换出金属。将钠投入盐溶液中,钠先与水反应生成NaOH和H2,如果NaOH能与该盐反应,则继续发生复分解反应。若NaOH不与碱反应,当盐溶液为饱和溶液时,则析出该盐。(4)钠与熔融盐反应,可以置换出较不活泼的金属,如,探究1探究2素养脉络随堂检测典例剖析例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.②③④答案:C解析:钠的熔点较低,故加热时先熔化,再燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体。易错警示钠与氧气反应的条件不同,产物不同。钠在常温下与氧气反应生成氧化钠,在加热条件下与氧气反应生成过氧化钠。,探究1探究2素养脉络随堂检测对点训练1将适量金属钠投入下列溶液中,有气体放出,但无沉淀生成的是()A.HCl溶液B.饱和NaOH溶液C.FeCl3溶液D.CuSO4溶液答案:A解析:A项中钠与HCl反应生成NaCl和H2,无沉淀产生;B项中NaOH溶液是饱和溶液,投入钠后,钠与水反应消耗水,析出NaOH晶体;C项中钠与水反应生成的NaOH还能进一步与FeCl3反应生成Fe(OH)3沉淀;D项中钠与水反应生成的NaOH还能进一步与CuSO4反应产生Cu(OH)2沉淀。,探究1探究2素养脉络随堂检测Na2O2的性质问题探究水能灭火,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。提示:淡黄色的粉末是过氧化钠,过氧化钠与水反应生成氢氧化钠并放出氧气,2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑。(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。提示:该反应放热并产生O2,使棉花的温度升高而被点燃。,探究1探究2素养脉络随堂检测知识归纳Na2O2与Na2O性质的比较,探究1探究2素养脉络随堂检测易错警示(1)不可忽视过氧化钠的漂白性,过氧化钠投入到含有酚酞(或石蕊)的水中,溶液先变红(或蓝)色,后褪色。(2)过氧化钠中的阴离子是,而不是O2-或。(3)过氧化钠与某些盐(如CuSO4)溶液反应时,一般是先与水反应,然后生成的碱再与盐反应。(4)实验室中,钠着火时不能用CO2或水灭火,应该用细沙盖灭。,探究1探究2素养脉络随堂检测典例剖析例2下列叙述不正确的是()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2g答案:C,探究1探究2素养脉络随堂检测方法规律氢气、一氧化碳或二者的混合气体完全燃烧后的产物,通过足量的过氧化钠,完全反应后固体增加的质量为相应气体的质量。,探究1探究2素养脉络随堂检测对点训练2下列关于钠的氧化物的叙述正确的是()A.氧化钠和过氧化钠都是白色固体,都能与冷水反应B.过氧化钠与二氧化碳反应只生成Na2CO3C.Na2O和Na2O2都能由金属钠和O2化合生成D.氧化钠和过氧化钠都能与CO2发生化合反应答案:C解析:Na2O2为淡黄色固体,A项错误;Na2O2与CO2反应生成Na2CO3和O2,不属于化合反应,B、D项错误。,探究1探究2素养脉络随堂检测,探究1探究2素养脉络随堂检测1.下列对于Na2O2的叙述正确的是()A.Na2O2能与酸反应生成盐和水,所以Na2O2是碱性氧化物B.Na2O2能与水反应,所以Na2O2可以作气体干燥剂C.Na2O2与水反应属于置换反应D.Na2O2与二氧化碳反应,Na2O2可做供氧剂答案:D,探究1探究2素养脉络随堂检测2.将Na2O2投入FeCl3溶液中,可观察到的现象是()①生成白色沉淀②生成红褐色沉淀③有气泡产生④因为Na2O2具有漂白性,所以FeCl3溶液褪色A.①④B.②③C.①③D.仅②答案:B解析:Na2O2投入FeCl3溶液中,Na2O2与水反应得到O2和NaOH,NaOH与FeCl3溶液反应生成红褐色沉淀。,探究1探究2素养脉络随堂检测3.下列有关钠元素及相关物质的叙述中,错误的是()A.单质钠熔点低于100℃B.钠元素只能以化合态存在于自然界C.Na与Na+都能与水反应D.金属钠具有良好的导电性,但日常中不用作导线答案:C解析:钠的熔点为97.8℃,A正确;钠元素化学性质很活泼,所以只能以化合态存在于自然界中,B正确;Na+不能与水反应,C错误;钠的熔点较低,且性质活泼,容易被氧化,所以不能用钠做导线,D正确。,探究1探究2素养脉络随堂检测4.已知用金属钠制取氧化钠的方法有许多,下列方法最好且解释合理的是()答案:C,探究1探究2素养脉络随堂检测解析:钠与纯氧气反应生成氧化钠,虽然产物唯一,但无法确定反应是否完全,故不选A;钠与二氧化碳在加热条件下反应生成氧化钠和碳,氧化钠又能与二氧化碳反应生成碳酸钠,故不选B;C项中反应是工业制取氧化钠最常见的方法,产生的氮气和固体易分离,目标产物中无杂质,而且亚硝酸钠属于工业常用盐,价格低,它提供一部分的钠元素,从而减少较贵重的金属钠的用量,且生成的N2可保护Na2O不能进一步转化为Na2O2,故选C;钠放置在空气中不仅与氧气反应还与水蒸气反应,所以产物不纯,故不选D。,探究1探究2素养脉络随堂检测5.如图所示,在坩埚中放一小块钠,加热至熔化,用玻璃棒蘸取少量无水CuSO4粉末与熔化的钠接触,瞬间产生耀眼的火花,同时有红色物质生成。据此判断下列说法中不正确的是()A.上述反应是置换反应B.上述反应是放热反应C.上述反应中CuSO4表现了吸水性D.加热且无水条件下,Na可以与CuSO4反应并生成Cu答案:C解析:根据题意,红色物质肯定是单质铜,因为无水CuSO4是白色的,所以必定是Na和CuSO4发生置换反应:2Na+CuSO4Cu+Na2SO4,因为无水CuSO4与熔化的钠接触时瞬间产生耀眼的火花,说明该反应放出大量的热,使钠发生燃烧,A、B、D正确;题给反应不能体现CuSO4的吸水性,C选项错误。,探究1探究2素养脉络随堂检测6.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:。,探究1探究2素养脉络随堂检测
