研究物质的性质

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研究物质性质的方法

研究物质性质的方法掌握了物质的性质才能更好地发挥该物质的优点，更好的服务于人类。

怎样才能更科学的认识物质的性质?通常我们采用观察、实验、分类、比较等方法来研究物质的性质。

今天，店铺为你带来了研究物质性质的方法.研究物质性质的方法介绍一、研究物质的基本方法1.观察法：有计划、有目的地用感官(眼、鼻、耳、手)考察研究对象的方法2.实验法：在研究物质性质的过程中，可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。

要求：(1)实验前要明确实验的目的要求、实验用品和实验步骤等(2)实验中要仔细观察实验现象，做好实验记录(3)实验后要写好实验报告并对实验结果进行分析，得出客观而正确的结论3.分类法：根据分析对象的共同点和差异点，将对象分为不同种类并且形成有一定从属关系的、不同等级的、系统的逻辑方法。

(例：金属，非金属;酸碱盐)4.比较法：就两种或两种以上同类的事物辨别异同的方法。

(主要是站在研究物质性质的角度对物质性质进行比较)二、探究钠的性质【观察】1、盛放在试剂瓶中的金属钠：比煤油的密度大的固体2、用镊子将金属钠从试剂瓶中取出，用滤纸将其表面煤油吸干，在玻璃片上用小刀切下黄豆粒大小的钠块，观察切面：银白色、有金属光泽，质软【要求】观察操作及现象记录金属钠的物理性质(课本P10填表) 状态颜色硬度和密度的相对大小熔点的相对高低固体银白色、有金属光泽质软，比煤油的密度大3、[演示实验]:向一个盛有水的小烧杯滴入几滴酚酞试液，然后把一块黄豆大的钠投入小烧杯中。

【要求】观察反应的现象和溶液颜色的变化,并做记录(课本P10填表，补充上表)：现象：浮、熔、游、嘶、红物质是由什么构成的1. 分子、原子分子：是保持物质化学性质的最小粒子。

方法指导：(1)同种物质的分子性质相同，不同物质性质不同。

例如，水分子是保持水化学性质的最小粒子，氧分子是保持氧气化学性质的最小粒子。

空气中的氧气与实验室制取的氧气都是由氧分子构成的，它们的化学性质相同。

研究物质性质的方法(化学)

研究物质性质的方法和程序化学是研究物质的组成、结构、性质和变化规律的一门科学，本讲内容就是告诉同学们研究物质性质的科学方法和基本程序。

【知识要点】:一、研究物质性质的基本方法观察法、实验法、分类法、比较法是研究物质性质的常用方法，尤其是前两种方法，是学习化学时必不可少的两种方法。

1、观察法：观察不是简单地用眼看，而是有计划、有目的地去看。

比如我们分析物质的物理性质，一般从颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性质等方面研究，这些方面都可以通过观察物质来得到。

虽然，有一些不能得到具体数据，但通过观察可以定性的感受到熔沸点的高低、密度、硬度的相对大小等。

所以，观察过程中必须注意到不仅看表面现象，还要积极地思考，对现象进行综合分析，得到有用的结论。

[观察·思考]：观察金属钠的物理性质和钠与水的反应。

通过对该实验的观察，主要是能够掌握从现象得到结论的方法。

2、实验法：上述观察法中已涉及到了从实验中得到结论的思维方式,学习化学的过程中,会经常通过实验来验证物质的性质，甚至预测或探究物质未知的性质。

对做的每个实验，不仅要仔细观察现象，更要书写完整的实验报告，最后依据实验结果分析出结论。

实验报告包括的内容有：实验目的、试剂和仪器、实验步骤、实验现象、记录、重要结论及思考的问题。

教材中详细介绍了金属钠与O2反应的实验报告，同学们可以从中体会其书写格式，体会如何用实验法来研究物质的性质。

[活动·探究]:金属钠与氧气反应的实验Na在空气中放置颜色变暗，而在空气中加热，生成淡黄色固体，前者是常温下Na表面被氧化为Na2O,后者是加热情况下Na与O2生成Na2O2,可以得到启示：反应条件不同，生成产物不同。

[思维拓宽]用小刀切下一小块钠，长期放置于空气中，出现的变化为：银白色→ 变暗→ 白色固体→ 表面变湿→ 白色晶体→ 白色粉末出现该变化的原因依次是：银白色变暗是Na被氧化为Na2O，Na2O吸水生成NaOH得白色固体，NaOH固体吸水潮解使表面变湿，表面为NaOH溶液易吸收CO2生成Na2CO3·10H2O白色晶体，该晶体风化得Na2CO3白色粉末。

研究物质性质的基本方法

第1章认识化学科学第2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
知识梳理
一、研究物质性质的基本方法
——观察，实验，分类，比较 1. 观察法：利用感官（看、闻、听、摸），能借助仪器，有计划有目的进行观察。
2. 实验法：验证预测，或探究未知，注意条件，明确步骤。
点燃 2C+O2 (少量) === 2CO
？反应剧烈，产生气体
红滴有酚酞的液体变成了红色生成物呈碱性
【观察·思考】思考1：设计出收集并检验该反应中放出的气体的装置？
思考2：将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。钠块将沉到煤油和水的界面上，有气泡产生，钠块上浮。当气泡逸出后，钠块又下沉到煤油和水的界面上，又发生反应，重复发生上述现象至钠块消失。
【观察·思考】
思考3：在金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，所以，将钠加入到 CuSO4溶液或氯化铁溶液中，会置换出金属铜或铁。这种说法对吗？
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au Fe + CuSO4 == Cu + FeSO4
【观察·思考】钠与硫酸铜溶液、氯化铁溶液反应实验
现象：切口处可观察到银白色的金属光泽，在空气中很快变暗。
注意：取用钠后剩余钠放回原瓶,残余钠的碎屑不能随意丢弃。
（二）实验法认识钠的化学性质1ຫໍສະໝຸດ 钠与水的反应现象结论
浮钠浮在水面上熔钠熔化成小球
ρNa < ρ水反应放热，钠熔点低
游钠在水面上游动
反应生成气体，钠受力不均衡
响有嘶嘶的响声

高一化学知识点总结必修一12研究物质性质的方法和程序

1.2 研究物质性质的方法和程序一、研究物质性质的基本方法：研究物质的性质，经常用到观察法、实验法、分类法和比较法1、观察法：(1) 概念：观察法是一种有计划、有目的用感官考察研究对象的方法感官包括：➢眼看：直接用肉眼观察物质的颜色、状态➢鼻闻：用鼻子闻物质的气味，闻有毒气体时，不能直接靠近➢借助仪器：可以借助仪器来观察，从而提高观察的灵敏度(2) 要求：观察要有明确而具体的目的，要对观察到的现象进行分析2、实验法：(1) 概念：是验证对物质性质的预测或者探究物质未知性质的方法(2) 要求：➢实验前：要明确实验目的要求、实验用品、实验步骤➢实验中：要仔细研究实验现象，并做好实验记录➢实验后：写好实验报告，并对实验结果进行分析3、分类法：运用分类的方法，分门类对物质性质及其变化研究，可总结出各类物质的一般性质和特性4、比较法：运用比较的方法，可以找出物质性质间的异同二、观察法例子：可以通过实验法来研究钠的物理性质和钠与水反应的相关性质1、钠的物理性质：➢颜色：银白色➢两点：熔沸点低➢两度：硬度、密度小（密度比水小）2、钠与水反应(1) 实验现象：➢钠浮在水面上，说明钠的密度比水小➢钠块熔成闪亮的小球，说明钠的熔点低，反应放热➢发出嘶嘶的响声，说明反应生成气体(经检验可知该气体为H2) ➢小球迅速向各个方向游动，是因为反应产生的气体推动小球运动➢滴有酚酞的溶液变红色，说明反应生成了碱因此：钠与水反应的化学方程式：2Na+2H2O====2NaOH+H2↑(2) 注意事项：➢取金属钠时要用镊子，不能直接用手拿➢实验时切取的钠不能太多，一般黄豆粒大小就可以了➢切完后，剩余的钠必须要放回原瓶，不可随意乱丢知识点补充：钠与水溶液的反应情况(1)钠与酸溶液的反应：钠与水反应的实质是钠与水电离出来的极少量的H+反应生成H2，在酸溶液中，酸电离出的H+浓度远大于水，因此钠在酸溶液中，先与酸反应，当酸反应完时，剩余的钠再与水反应。

研究物质性质的方法和程序

研究物质性质的方法和程序1．基本方法：观察法、实验法、分类法、比较法2．基本程序：第三步：用比较的方法对观察到的现象进行分析、综合、推论，概括出结论。

化学方程式反应现象应用2Mg+O2点燃或Δ2MgO 剧烈燃烧.耀眼白光.生成白色固体.放热.产生大量白烟白色信号弹2Hg+O2点燃或Δ2HgO 银白液体、生成红色固体拉瓦锡实验2Cu+O2点燃或Δ2CuO 红色金属变为黑色固体4Al+3O2点燃或Δ2Al2O3 银白金属变为白色固体3Fe+2O2点燃Fe3O4 剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放热4Fe + 3O2高温2Fe2O3C+O2 点燃CO2 剧烈燃烧、白光、放热、使石灰水变浑浊S+O2 点燃SO2 剧烈燃烧、放热、刺激味气体、空气中淡蓝色火焰.氧气中蓝紫色火焰2H2+O2 点燃2H2O 淡蓝火焰、放热、生成使无水CuSO4变蓝的液体（水）高能燃料4P+5O2 点燃2P2O5 剧烈燃烧、大量白烟、放热、生成白色固体证明空气中氧气含量CH4+2O2点燃2H2O+CO2 蓝色火焰、放热、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体（水）甲烷和天然气的燃烧2C2H2+5O2点燃2H2O+4CO2 蓝色火焰、放热、黑烟、生成使石灰水变浑浊气体和使无水CuSO4变蓝的液体（水）氧炔焰、焊接切割金属2KClO3MnO2 Δ2KCl +3O2↑ 生成使带火星的木条复燃的气体实验室制备氧气2KMnO4Δ K2MnO4+MnO2+O2↑ 紫色变为黑色、生成使带火星木条复燃的气体实验室制备氧气2HgOΔ2Hg+O2↑ 红色变为银白、生成使带火星木条复燃的气体拉瓦锡实验2H2O通电2H2↑+O2↑ 水通电分解为氢气和氧气电解水Cu2(OH)2CO3Δ2CuO+H2O+CO2↑ 绿色变黑色、试管壁有液体、使石灰水变浑浊气体铜绿加热NH4HCO3ΔNH3↑+ H2O +CO2↑ 白色固体消失、管壁有液体、使石灰水变浑浊气体碳酸氢铵长期暴露空气中会消失Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 有大量气泡产生、锌粒逐渐溶解实验室制备氢气Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解Mg+H2SO4 =MgSO4+H2↑ 有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 有大量气泡产生、金属颗粒逐渐溶解Fe2O3+3H2 Δ 2Fe+3H2O 红色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属、利用氢气的还原性Fe3O4+4H2 Δ3Fe+4H2O 黑色逐渐变为银白色、试管壁有液体冶炼金属、利用氢气的还原性WO3+3H2Δ W +3H2O 冶炼金属钨、利用氢气的还原性MoO3+3H2 ΔMo +3H2O 冶炼金属钼、利用氢气的还原性2Na+Cl2Δ或点燃2NaCl 剧烈燃烧、黄色火焰离子化合物的形成、H2+Cl2 点燃或光照2HCl 点燃苍白色火焰、瓶口白雾共价化合物的形成、制备盐酸CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2↓+Na2SO4 蓝色沉淀生成、上部为澄清溶液质量守恒定律实验2C +O2点燃2CO 煤炉中常见反应、空气污染物之一、煤气中毒原因2C O+O2点燃2CO2 蓝色火焰煤气燃烧C + CuO 高温2Cu+ CO2↑ 黑色逐渐变为红色、产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属2Fe2O3+3C 高温4Fe+ 3CO2↑ 冶炼金属Fe3O4+2C高温3Fe + 2CO2↑ 冶炼金属C + CO2 高温2COCO2 + H2O = H2CO3 碳酸使石蕊变红证明碳酸的酸性H2CO3 ΔCO2↑+ H2O 石蕊红色褪去Ca(OH)2+CO2= CaCO3↓+ H2O 澄清石灰水变浑浊应用CO2检验和石灰浆粉刷墙壁CaCO3+H2O+CO2 = Ca(HCO3)2 白色沉淀逐渐溶解溶洞的形成，石头的风化Ca(HCO3)2Δ CaCO3↓+H2O+CO2↑ 白色沉淀、产生使澄清石灰水变浑浊的气体水垢形成.钟乳石的形成2NaHCO3ΔNa2CO3+H2O+CO2↑ 产生使澄清石灰水变浑浊的气体小苏打蒸馒头CaCO3 高温CaO+ CO2↑ 工业制备二氧化碳和生石灰CaCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO2↑ 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体实验室制备二氧化碳、除水垢Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+CO2↑ 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体泡沫灭火器原理Na2CO3+2HCl=2NaCl+ H2O+CO2↑ 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体泡沫灭火器原理MgCO3+2HCl=MgCl2+H2O+CO2↑ 固体逐渐溶解、有使澄清石灰水变浑浊的气体CuO +COΔ Cu + CO2 黑色逐渐变红色，产生使澄清石灰水变浑浊的气体冶炼金属Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2 冶炼金属原理Fe3O4+4CO高温3Fe+4CO2 冶炼金属原理WO3+3CO高温W+3CO2 冶炼金属原理CH3COOH+NaOH=CH3COONa+H2O2CH3OH+3O2点燃2CO2+4H2OC2H5OH+3O2点燃2CO2+3H2O 蓝色火焰、产生使石灰水变浑浊的气体、放热酒精的燃烧Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 银白色金属表面覆盖一层红色物质湿法炼铜、镀铜Mg+FeSO4= Fe+ MgSO4 溶液由浅绿色变为无色Cu+Hg(NO3)2=Hg+ Cu (NO3)2Cu+2AgNO3=2Ag+ Cu(NO3)2 红色金属表面覆盖一层银白色物质镀银Zn+CuSO4= Cu+ZnSO4 青白色金属表面覆盖一层红色物质镀铜Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O 白色固体溶解Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 白色固体溶解CuO+2HCl=CuCl2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HCl=ZnCl2+ H2O 白色固体溶解MgO+2HCl=MgCl2+ H2O 白色固体溶解CaO+2HCl=CaCl2+ H2O 白色固体溶解NaOH+HCl=NaCl+ H2O 白色固体溶解Cu(OH)2+2HCl=CuCl2+2H2O 蓝色固体溶解Mg(OH)2+2HCl=MgCl2+2H2O 白色固体溶解Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O 白色固体溶解胃舒平治疗胃酸过多Fe(OH)3+3HCl=FeCl3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2OHCl+AgNO3= AgCl↓+HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验Cl—的原理Fe2O3+3H2SO4= Fe2(SO4)3+3H2O 铁锈溶解、溶液呈黄色铁器除锈Al2O3+3H2SO4= Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解CuO+H2SO4=CuSO4+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O 白色固体溶解MgO+H2SO4=MgSO4+H2O 白色固体溶解2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2OCu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O 蓝色固体溶解Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4+2H2OMg(OH)2+H2SO4=MgSO4+2H2O 白色固体溶解2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O 白色固体溶解2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色Ba(OH)2+ H2SO4=BaSO4↓+2H2O 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理BaCl2+ H2SO4=BaSO4↓+2HCl 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理Ba(NO3)2+H2SO4=BaSO4↓+2HNO3 生成白色沉淀、不溶解于稀硝酸检验SO42—的原理Na2O+2HNO3=2NaNO3+H2O 白色固体溶解CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O 黑色固体溶解、溶液呈蓝色ZnO+2HNO3=Zn(NO3)2+ H2O 白色固体溶解MgO+2HNO3=Mg(NO3)2+ H2O 白色固体溶解CaO+2HNO3=Ca(NO3)2+ H2O 白色固体溶解NaOH+HNO3=NaNO3+ H2OCu(OH)2+2HNO3=Cu(NO3)2+2H2O 蓝色固体溶解Mg(OH)2+2HNO3=Mg(NO3)2+2H2O 白色固体溶解Al(OH)3+3HNO3=Al(NO3)3+3H2O 白色固体溶解Ca(OH)2+2HNO3=Ca(NO3)2+2H2OFe(OH)3+3HNO3=Fe(NO3)3+3H2O 红褐色沉淀溶解、溶液呈黄色3NaOH + H3PO4=3H2O + Na3PO43NH3+H3PO4=(NH4)3PO42NaOH+CO2=Na2CO3+ H2O 吸收CO、O2、H2中的CO2、2NaOH+SO2=Na2SO3+ H2O 2NaOH+SO3=Na2SO4+ H2O 处理硫酸工厂的尾气（SO2）FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl 溶液黄色褪去、有红褐色沉淀生成AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl 有白色沉淀生成MgCl2+2NaOH = Mg(OH)2↓+2NaClCuCl2+2NaOH = Cu(OH)2↓+2NaCl 溶液蓝色褪去、有蓝色沉淀生成CaO+ H2O = Ca(OH)2 白色块状固体变为粉末、生石灰制备石灰浆Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+ H2O 有白色沉淀生成初中一般不用Ca(OH)2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaOH 有白色沉淀生成工业制烧碱、实验室制少量烧碱Ba(OH)2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaOH 有白色沉淀生成Ca(OH)2+K2CO3=CaCO3↓ +2KOH 有白色沉淀生成CuSO4+5H2O= CuSO4?H2O 蓝色晶体变为白色粉末CuSO4?H2OΔ CuSO4+5H2O 白色粉末变为蓝色检验物质中是否含有水AgNO3+NaCl = AgCl↓+Na NO3 白色不溶解于稀硝酸的沉淀（其他氯化物类似反应）应用于检验溶液中的氯离子BaCl2 + Na2SO4 = BaSO4↓+2NaCl 白色不溶解于稀硝酸的沉淀（其他硫酸盐类似反应）应用于检验硫酸根离子CaCl2+Na2CO3= CaCO3↓+2NaCl 有白色沉淀生成MgCl2+Ba(OH)2=BaCl2+Mg(OH)2↓ 有白色沉淀生成CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 ↑MgCO3+2HCl= MgCl2+H2O+ CO2 ↑NH4NO3+NaOH=NaNO3+NH3↑+H2O 生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体应用于检验溶液中的铵根离子NH4Cl+ KOH= KCl+NH3↑+H2O 生成使湿润石蕊试纸变蓝色的气体电解质和非电解质1．定义：①条件：水溶液或熔融状态；②性质：能否导电；③物质类别：化合物。

研究物质性质的方法和程序

2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2↑
研究物质性质的基本方法三：分类法
在研究物质性质时，运用分类的方法，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一般性质和特性；反之，知道某物质的类别，我们就可推知该物质的一般性质。
研究物质性质的基本方法四：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，对物质的性质进行归纳和概括。
一、研究物质性质的基本方法
1. 观察法 2. 实验法 3. 分类法 4. 比较法
1、观察法: 观察金属钠的物理性质
及钠与水反应的现象明确观察目的
在实验中用感官或仪器观察
记录观察结果分析、思考和综合
自己动手，大胆做一做！
严禁用手触摸钠 !! 严禁任意丢弃 !! 严禁比黄豆粒大 !!
正确观察现象 , 及时记录实验现象.
我要观察什么?
1、认识金属钠的状态、颜色、硬度的相对大小、密度的相对大小、熔点的相对高低。
2、观察金属钠与水的反应。
观察记录：
金属钠的物理性质
我观察到了什么？马上记下来！
1、金属钠的状态—- 固态
2、金属钠的密度的相对大小—-ρ钠>ρ煤油
3、金属钠硬度的相对大小—- 硬度小，
可用小刀切割
4、金属钠的颜色—- 银白色、有金属光泽
恩格斯说：“单凭观察所得的经验是决不能充分证明必然的”。
要跳出单纯的经验的圈子要敢于提出有科学根据的假设，并通过设计实验加以检验。
研究物质性质的方法和程序
巩固复习
第二课时
1.研究物质性质的方法有哪些？
2.通过观察你知道了钠的哪些性质？
3.简述钠与水反应的现象？书写反应的方程式？

【知识解析】研究物质性质的基本方法

研究物质性质的基本方法研究物质的性质，常用观察、实验、分类、比较、假说、模型等方法。

1 观察法（1）概念：观察是一种有计划、有目的地运用感官考察研究对象的方法。

（2）分类（3）实施观察的程序2 实验法（1）概念：实验是根据科学研究的目的，尽可能排除外界影响、突出主要因素，并利用一些专门的仪器设备，人为地变革、控制或模拟研究对象，使某一现象或过程发生或再现的研究方法。

（2）注意事项实验时要注意控制温度、压强、溶液的浓度等条件，这是因为同样的反应物在不同的条件下可能会发生不同的反应。

（3）实验程序3 分类法（1）概念：分类是根据研究对象的共同点和差异点，将它们区分为不同种类和层次的科学方法。

（2）分类的目的①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一般性质；②可以根据物质所属的类别预测物质的性质。

4 比较法含义：找出各类物质性质之间的异同，认识各类物质性质之间的内在联系。

5 假说概念：在已有事实和科学理论的基础上，对有关现象或规律的本质以及未知物质或现象进行推测性说明。

6 模型概念：以客观事实为依据建立起来的，通过建构模型对物质或物质的变化进行简化模拟。

注意运用假说和模型所做的预测或说明是否正确还需要通过实验来验证。

典例详析例1－1（2021河南郑州月考）用如图1－2－1所示的方法研究某气体的性质，这种方法属于（）图1－2－1A．实验法B．观察法C．分类法D．比较法解析◆题图所示为闻物质气味的正确方法。

直接用肉眼观察物质的颜色、状态以及用鼻子闻物质的气味等都属于观察法。

答案◆B警示◆许多同学误认为这是实验法，实际上该方法是一种有计划、有目的地运用感官考察研究对象的方法。

例1－2（2021北京一零一中学期中）下列有关研究物质性质的方法中，说法不正确的是（）A．研究物质的性质时，常用观察、实验、分类、比较、模型、假说等方法B．观察是一种有计划、有目的地运用感官考察研究对象的方法C．科学家提出的假说一定能成为科学理论D．使用模型有助于人们研究物质的性质解析◆观察、实验、分类、比较、模型、假说等是研究物质性质时常用的方法，A项正确；观察是一种有计划、有目的地运用感官考察研究对象的方法，B项正确；假说提出后需要通过实验来验证，才有可能成为科学理论，C项错误；通过建构模型对物质或物质的变化进行简化模拟，有助于人们研究物质的性质，D项正确。

研究物质的性质和变化

研究物质的性质和变化物质的性质和变化一直是化学领域的重要研究方向之一。

通过对物质的性质和变化的研究，我们可以更好地理解物质的本质和行为，并且应用这些知识来开发新的材料和技术。

本文将探讨物质的性质和变化及其在化学研究和应用中的重要性。

一、物质的性质物质的性质是指物质本身所固有的特征。

物质的性质可以分为物理性质和化学性质。

1. 物理性质物理性质是指物质在不发生化学变化的情况下所表现出来的特征。

常见的物理性质包括颜色、形状、大小、密度、熔点、沸点等。

这些性质往往可以通过观察和测量来确定。

2. 化学性质化学性质是指物质在与其他物质发生化学反应时所表现出来的特征。

化学性质是物质固有的特征，可以通过它与其他物质的反应来判断。

比如，金属的化学性质就包括与酸反应产生氢气、与氧气反应形成氧化物等。

二、物质的变化物质的变化是指物质在一定条件下发生的性质改变。

物质的变化可以分为物理变化和化学变化。

1. 物理变化物理变化是指物质在不改变其化学组成的情况下发生的性质改变。

物理变化是可逆的，可以通过改变条件将物质恢复到原来的状态。

常见的物理变化包括溶解、熔化、冻结等。

2. 化学变化化学变化是指物质在发生化学反应时发生的性质改变。

化学变化是不可逆的，物质在化学反应中会改变其化学组成和性质。

常见的化学变化包括燃烧、腐蚀、酸碱中和等。

三、物质研究的应用对物质的性质和变化的研究不仅仅是基础科学的探索，还有着广泛的应用领域。

1. 材料科学通过对物质的性质和变化的研究，可以开发新的材料，改善材料的性能。

例如，在研究材料的物理性质时，可以发现某种材料具有特殊的导电性质，从而应用于电子器件的制造中。

2. 药物研发物质的性质和变化研究对药物研发具有重要意义。

通过研究药物的化学性质和反应机制，可以设计出更安全、有效的药物。

例如，药物研发人员可以通过研究药物的化学性质来调控其溶解度、稳定性等，从而提高药物的疗效。

3. 环境保护对物质的性质和变化的研究有助于我们深入了解环境中的污染物，制定环境保护政策。

研究物质性质的方法和程序

化学性质
研究物质的方法之三、四：分类法、比较法
（三）钠的存在与保存
• 1.由于钠的化学性质很活泼，所以在自然界中钠全部以化合态存在，如：
NaCl、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3等 • 2.由于钠的化学性质很活泼，易与空气中的水和氧气反应，所以钠应当密封保存，少量的钠通常保存在煤油中。
2 P + 3Cl2 2 P + 5Cl2
2PCl3（白雾） 2PCl5
(白烟）
点燃
思考：氯气与铜、氢气反应时，分别产生了
烟、雾的现象，那么烟和雾有何区别呢？烟：大量细小固体颗粒分散在气体中的现象。
雾：大量液滴分散在气体中的现象。
3、与水的反应
Cl2+H2O=HCl+HClO
2HClO=2HCl+O2↑
将盛满氯气的试管倒置在水中，水面上升，并呈浅黄绿色，气体颜色变浅
将盛满氯气的试管倒置在水中，水面上升，并呈黄绿色
化学性质
1、与金属反应（一般生成高价化合物）
与铜反应的实验演示
现象：剧烈燃烧，充满棕黄色的烟，最后溶液成蓝色。
写出反应的化学方程式。
Cu+Cl2 点燃
=
CuCl2
提问：氯气既能与活泼金属反应，又能与不活泼金属反应，而且一般生成高价化合物，那么，铁与氯气反应的产物应该是什么呢？与铁反应的实验演示铁存在几种化合价
【问题·∙思考】实验室中多余的氯气是如何处理的? 为什么?
用碱液吸收多余的氯气
(1)氯气有毒,污染空气.
(2)氯气可与碱液反应
课堂练习：
1、下列物质属于纯净物的是：
A
A、液氯
B、氯水

研究物质性质的方法和程序

实验原理
钠是很活泼的金属，易跟氧气化合生成氧化物
实验报告
实验内容实验现象实验结论钠与氧气钠表面由在常温下银白变成反应灰色失去光泽钠与氧气先熔后燃在加热下黄色火焰反应生成淡黄色固体
4Na+O2=2Na2O
2Na+O2 =
加热
Na2O2
启示
相同的金属钠与氧气反应，不同的温度下，生成不同的物质，在其它的反应中也可能出现这样的情况，因而在化学实验中，要注意控制反应的条件。
漂白性实验
漂白剂
氯气与碱的水溶液反应
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+Ca(OH)2=CaCl2+ Ca(ClO)2+H2O
与空气中的水和二氧化碳反应生成有效成份次氯酸
漂白剂
在自来水工业上直接用液氯做自来水的消毒剂，其原理就是氯气与水反应生成了次氯酸
2HClNaOH + H2
实验法
实验就是为了检验某种科学理论或假设而进行的某种操作或从事某种活动。通过实验可以验证对物质性质的预测和探究物质未知性质
活动探究—— 钠与氧气的反应
实验目的
1 探究温度对钠跟氧气反应的产物的影响 2 认识条件的控制在用实验法研究物质性质中的意义
钠的保存
由以上实验可知：钠可以在常温下和水反应钠可以在常温下与氧气反应
保存在煤油中，隔绝水和空气
思考
一钠可以和水反应，那钠可以和盐酸反应吗？反应现象有何不同吗？
二在金属活动性顺序中钠排在铜的前面，那么，钠可以把硫酸铜溶液中的铜置换出来吗？
过氧化钠的性质

研究物质性质的基本程序

第2课时研究物质性质的基本程序一、研究物质性质的基本程序研究物质的性质通常按以下基本程序进行：第一步：观察物质的外观性质。

主要了解物质存在的状态、颜色、气味等。

第二步：预测物质的性质。

运用分类的方法，根据所属的类别或利用有关反应规律预测物质的性质。

第三步：实验和观察。

根据预测进行实验和观察。

根据实验现象，归纳出与预测一致的性质；如果出现预测之外的特殊现象，则需要进一步研究，提出新问题和做出新的预测，并再进行实验和观察，验证新的预测。

第四步：解释和结论。

需要对实验现象进行分析、综合、推论，概括出结论，一般运用比较的方法归纳出物质的通性及特性。

二、氯气的性质1.物理性质研究一种气体的物理性质一般侧重于颜色、状态、气味、溶解度、密度五个方面着手。

氯气的物理性质可概括为：①氯气是黄绿色气体，密度比空气大 ,能溶于水。

②氯气有强烈刺激性气味的气体，有毒。

（闻气体方法：用手轻轻在瓶口煽动，使极少量的氯气飘进鼻孔）2.化学性质氯气是非金属单质的典型代表，在教材中是作为研究物质性质的基本程序的案例出现的，其化学性质总结如下（写出化学方程式）：（1）氯气与金属反应①铁丝在氯气中燃烧2Fe+3Cl 22FeCl 3 （产生棕褐色的烟，溶于水后，溶液呈黄色）②铜丝在氯气中燃烧 Cu+Cl 2CuCl 2 （产生棕黄色的烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色）③钠在氯气中燃烧2Na+Cl 22NaCl （产生大量的白烟）（2）氯气与非金属反应①氯气与氢气，磷等非金属单质反应 H 2在Cl 2中安静的燃烧H 2+Cl 22HCl （发出苍白色火焰，瓶口有白雾） ②氯气与水反应 Cl 2+H 2O═HCl+HClO(次氯酸)（次氯酸不稳定，见光易分解：HClO==2HCl+O2↑）③氯气与碱反应Cl 2+2NaOH═2Cl 2+2Ca(OH)3.探究氯水的成分新制氯水、久置氯水和液氯成分的比较（填表）点燃点燃点燃点燃1．下列说法错误的是（）A．氯气是黄绿色的，氯离子是无色的B．氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰C．氯气有毒，氯离子无毒D．氯气可使湿的红布条褪色，所以氯气具有漂白性2．关于新制的氯水和久置的氯水，下列说法不正确．．．的是（）A．新制的氯水呈淡黄绿色，久置的氯水无色B．新制的氯水漂白作用强，久置的氯水没有漂白作用C．新制的氯水中没有氯离子，久置的氯水中才含有氯离子D．新制的氯水中含氯气多，久置的氯水中无氯气3．下列物质中，不能使湿润的有色布条褪色的是（）A．Cl2B．氯水C．NaClO溶液D．Na2O2与水反应后的溶液4．2004年4月16日，重庆天原化工总厂发生了氯气泄露及爆炸特大事故，喷出的氯气造成了多人中毒。

研究物质性质的基本程序

解析：由转化关系图可推B、D一个是Cl2，一个是O2，E和 C反应生成F和G的混合物，可确定B为O2，D为Cl2，则C为浓盐酸，G为FeCl3，E为Fe3O4，F为FeCl2，根据实验室制O2 的反应条件可知，常温下发生①，则A为H2O2，加热条件下发生①，则A为KClO3，为了防止Fe2＋被氧化，在其溶液
[解题指导] 选 C A、B都是活泼的非金属单质氯气与金
属的反应，分别生成氯化铜和氯化钠固体．C中，纯净的
H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，生成的氯化氢
气体遇水蒸气会生成雾而非烟雾，C错误，D中，氯水久
置后，其中的次氯酸见光分解，最终变为稀盐酸．
2．(2011· 西安模拟)用玻璃棒蘸取新制氯水滴在pH试纸中部，观察到的现象是 ( )
②及时戴上用烧碱溶液湿润过的口罩；
③用高压水枪向泄漏口附近喷洒稀碱液并设法控制氯气泄漏； ④及时戴上用稀纯碱溶液湿润过的口罩； ⑤就近向地下商场转移． A．②③④⑤ C．①③④⑤ B．①②④⑤ D．①③④
解析：据氯气密度大于空气可知，⑤错，①正确；用碱液吸收氯气，③正确；但人戴的口罩不能用强碱NaOH溶液润湿，可用显碱性的Na2CO3溶液润湿，故②错，④正确．答案：D
学方程式为________________；若只能在加热情况下进行，
则反应物A应为________； (3)反应②的化学方程式为______________________； (4)新配制的F溶液应加入________以防止其转化为G.检验 G溶液中阳离子的常用试剂是________，实验现象为
________________．
一、研究物质性质的基本程序
观察物质的外观→ 预测物质的性质→通过实验来验证和

研究物质性质的基本方法和程序

1.研究物质性质的基本方法和程序研究物质性质的基本方法：观察法、实验法、分类法、比较法等。

研究物质性质的基本方法程序：观察外观性质→预测物质性质→实验和观察→解释及结论。

有关步骤如图所示：进一步研究2.化学试验方案设计的主要类型根据不同的划分标准，可以将中学化学教学中实验设计划分成不同类型。

（1）根据实验在化学教学认识过程中的作用来划分①启发性（或探索性）实验设计②验证性实验设计③运用性实验设计（2）根据化学实验的工具来划分①化学实验仪器、装置和药品的改进或替代②化学实验方案的改进3.化学实验方案的基本要求①科学性科学性是化学实验方案设计的首要原则。

所谓科学性是指实验原理、实验操作程序和方法必须正确。

例如，鉴别Na2SO3和NaI，在试剂的选择上就不宜选用硝酸等具有氧化性的酸，在操作程序的设计上，应取少量固体先溶解，然后再取少量配成的溶液并再加入试剂，而不能将样品全部溶解或在溶解后的全部溶液中加入试剂。

②安全性。

实验设计时应尽量避免使用有毒的药品和进行具有一定危险性的实验操作。

如果必须使用，应在所设计的化学实验方案中详细写明注意事项，以防造成环境污染和人身伤害。

可行性实验设计应切实可行，所选用的化学药品、仪器、设备和方法等在中学现有的实验条件下能够得到满足。

④简约性实验设计应尽可能简单易行，应采用简单的实验装置、用较少的实验步骤和实验药品，并能在较短的时间内完成实验。

对同一个化学实验，可以设计出多种实验方案，并对它们进行选择。

选择采用的实验设计方案，应具有效果明显、操作安全、装置简单、用药少、步骤少、时间短等优点。

5.化学实验设计的一般思路①接受信息。

接受、分析、筛选信息，明确实验设计的课题、条件和要求。

②实验设计原理。

通过对新旧信息的加工，实现制定的实验设计。

从设计的要求及解决问题的顺序分析，大致有以下两个层次：一是实验方案的选定。

二是实验装置与实验操作的设计。

③设计实验内容。

1. 设计思想、规律和方法（1）思考问题的顺序：①围绕主要问题思考。

研究物质性质的基本方法-PPT课件

在初中化学中，我们已经认识了一些物质，我们是通过哪些科学的方法来研究它们的性质的？
观察颜色和状态
观察法
将化合物分为氧化物、酸、碱、盐
分类法
通过实验验证得到结论
实验法
一、研究物质性质的基本方法
——观察、实验、分类、比较 1.观察法：利用感官（看、闻、听、摸），能借助仪器，有计划、有目的地进行观察。
Na2O
Na2O2
氧化钠
过氧化钠
-2
-1
（接下页表格）
化学式
Na2O
白色固体
Na2O2
淡黄色粉末
与H2O
Na2O+H2O ==== 2NaOH
2Na2O2+ 2H2O ==== 4NaOH +O2↑
与CO2
Na2O + CO2 ==== Na2CO3
2Na2O2 + 2CO2 ====2Na2CO3 +O2↑
2.钠的化学性质
4Na+O2 ==== 2Na2O 2Na+O2 ==△== Na2O2
点燃
2Na+Cl2 ==== 2NaCl 2Na+2H2O==== 2NaOH+H2↑ 2Na+2HCl====2NaCl+H2↑ 2Na+CuSO4+2H2O====Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
1.将一小块钠投入盛有5mL饱和石灰水的烧杯里，不可能观察到的现象是（ C ） A．钠熔成闪亮的小球并在液面上游动 B．有气体生成 C．溶液底部有银白色物质生成 D．溶液变浑浊
实验现象
金属钠浮在水面上
熔成闪亮的小球
分析
密度比水小ρ钠<ρ水反应放热，钠熔点低

研究物质性质的方法和程序

观察颜色和状态；
观察法分类法
将化合物分为酸、碱、盐；实验法化学是以实验为基础的一门自然科学。
例如物质氧气氢气锌、铁盐酸非金属的通性金属的通性分类、比较法观察和实验法研究它们性质的主要方法
酸的通性
可见：
研究物质的性质就应该首先把握研究物质的
方法和程序【引出课题并板书】
分析：
密度比水小ρ
钠< ρ 水
反应放热，钠熔点低有气体生成反应剧烈，放出大量热有碱生成
溶液变成红色
最后消失
【板书】浮、熔、游、响、红【板书】2Na+2H2O====2NaOH+H2↑ 【拓展·延伸】 2、预测钠与盐酸的反应现象，推测方程式。反应更剧烈 2Na+2HCl==2NaCl+H2↑
分析：2Na+2H2O====2NaOH+H2↑ 2NaOH + CuSO4====Cu(OH)2 ↓ +Na2SO4 总方程式： 2Na+CuSO4+2H2O====Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
强调：活泼金属钠（包括钾、钙等）与盐溶液反
应时，一般不能置换出金属，而是钠先与水反应，生
成的碱再与盐溶液反应。针对训练2：将一小块钠放入FeCl3溶液中，有什么现象？分步写出反应的化学方程式。 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ FeCl3+ 3NaOH=Fe(OH)3+3NaCl
器，提高灵敏度，有计划有目的进行观察。
2、实验法：验证预测，或探究未知，注意条件，明确步骤。例如： 2C+O2 (少量) ==== 2CO C + O2 (足量) ==== CO2

研究物质性质的物理学方法

研究物质性质的物理学方法物理学作为一门自然科学，主要研究物质及其运动、能量、力以及它们之间的相互关系。

在这个广阔的领域中，研究物质性质是物理学的基础和核心之一。

本文将介绍一些常用的物理学方法，用于研究物质的性质和特性。

一、测量和观察测量是物理学研究的基本步骤之一，通过测量和观察，可以获取物质性质的定量和定性数据。

对于物质的质量、体积、温度等基本性质，可以通过天平、量筒和温度计等仪器进行测量。

而对于物质的导电性、磁性等特性，则需要使用各种专门仪器进行观察和测量。

二、力学分析力学是研究物体运动和受力的学科，它也是研究物质性质的重要方法之一。

通过对物体受力和运动轨迹的分析，可以推断物质的某些性质。

例如，通过对物体的弹性形变和恢复过程的观察和测量，可以获得物质的弹性模量和杨氏模量等数据，进而揭示物质的机械性质。

三、热学实验热学研究物质的热量和温度等相关性质，常用的方法包括热传导、热容和热膨胀等实验。

例如，通过测量物体在温度变化下的体积变化，可以获得物质的热膨胀系数，从而了解物质在不同温度下的性质。

四、光学分析光学研究物质对光的吸收、反射、折射和透射等现象，通过这些现象的实验分析，可以了解物质的透明度、折射率和光的波动性质等。

常用的光学实验包括杨氏实验、干涉实验和衍射实验等，这些实验可以为物质的光学性质提供重要数据。

五、电磁学方法电磁学是研究电荷和电流以及其相互作用的学科，它常用于研究物质的导电性、磁性和电磁波等性质。

通过电流在物质中的传导和电荷在物质中的积聚等现象，可以推断物质的导电性和电磁性质。

电磁学方法在材料科学、电子工程和电磁波传播等领域有着广泛的应用。

六、原子物理学方法原子物理学是研究物质微观结构和原子粒子之间相互作用的学科，它通过核磁共振、拉曼光谱和光电效应等方法，可以了解物质的分子结构、能级结构以及电子的行为。

这些方法在物质科学、化学等领域具有重要的应用价值。

通过上述物理学方法的研究，可以揭示物质的各种性质和特性，为物质科学、材料科学以及新能源等领域的发展提供重要的基础和支持。