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1、2019-2020学年九年级化学上册 1.2 化学研究些什么教学案 沪教版一、化学研究物质的性质与变化1自然界中的现象(1)钢铁在潮湿的环境中与空气中的氧气作用就会生锈。(2)焰火的发光剂里有铝粉和镁粉，还含有各种含钠、铜的物质，它们发生反应，就会出现绚丽多彩的景象。(3)铁是用还原剂从铁矿石中还原出来的，钢是从废铁、生铁中冶炼出来的。有一句话叫“百炼成钢”。2探究实验：点燃蜡烛蜡烛一般是由石蜡和棉纱芯制成的。运用除味觉以外的所有感官，尽可能对一支蜡烛在点燃前、点燃时、点然后的三个阶段进行观察，观察到的现象如下表：点燃前点燃时熄灭后石蜡是白色、圆柱体形的固体，质地较软，有轻微的气味；不溶于水；
2、密度比水小烛芯处的石蜡熔化，形成凹槽，有蜡油从烛芯处流出；同时蜡烛燃烧发光、放热，火焰分三层，最外层最亮，烛芯处最暗，说明外焰温度最高，焰心温度最低；在火焰上方罩一干燥的冷烧杯，烧杯内壁上有水珠出现，倒转烧杯，立即倒入澄清的石灰水，石灰水变浑浊熄灭时有一缕白烟从烛芯处飘出，用火柴去点燃刚熄灭时的白烟，蜡烛又重新被点燃3.物理变化与化学变化(1)定义：物理变化是指没有生成其他物质的变化。如水的三态变化；铝压成铝箔、抽成铝线等。化学变化是指有新物质生成的变化。如石蜡在空气中燃烧；绿色植物的光合作用等。(2)化学变化的特征：有新物质生成。(3)区别：有无新物质生成。(4)联系：化学变化的过程中一定伴
3、随物理变化，物理变化过程中不一定有化学变化。如蜡烛燃烧过程中伴随着石蜡的熔化等物理变化。在对蜡烛的探究中，石蜡熔化是指石蜡由固体变成液体，只是其状态发生了改变，属于物理变化，石蜡燃烧时有新物质生成，属于化学变化，而点燃蜡烛既包含物理变化(熔化)，又包含化学变化(燃烧)。【例题】下列属于化学变化的是()A电灯通电后发亮B从海水中得到食盐C食物腐败 D电热棒工作时发热解析：化学变化常伴有放热、发光、放出气体、生成沉淀、颜色改变等现象，这些现象可以帮助我们判断是否发生了化学变化，而不能作为判断化学变化的依据。化学变化的基本特征是生成新物质。在A、B、D的变化前后都没有生成其他物质，因此它们都属于物理
4、变化。而C的食物腐败是由于食物与空气发生了反应，变成了其他的物质而不能食用，因此属于化学变化。答案：C4.观察是学习化学的重要方法观察内容包括：(1)物质原来的颜色、状态；(2)变化过程中发生的现象；(3)变化后生成物质的颜色、状态等。准确记录实验现象。观察是学习化学的重要方法。要了解物质发生的变化，必须从观察入手，在观察中思考，对物质的变化条件、现象和结论进行科学的分析和归纳。5实验：金刚石的加工与燃烧实验名称金刚石的加工金刚石的燃烧实验操作将金刚石加工成钻石把灼热的金刚石放入液态氧气中实验现象十分困难金刚石燃烧，发出白光，放出热量，生成无色气体实验结论金刚石硬度大灼热的金刚石可以在氧气中燃
5、烧变化类型物理变化化学变化6.物理性质和化学性质物理性质化学性质区别物质不需要通过化学变化就能表现出来的性质物质在化学变化中表现出来的性质性质判断直接或由仪器间接观察必须通过化学变化才可判断性质内容颜色、状态、气味、熔点、沸点、硬度、密度、溶解性、挥发性、导电性、导热性等根据物质的化学变化判断其化学性质，如可燃性、稳定性(如受热是否易分解)等【例题】阅读下列信息：铝是一种银白色的金属，具有金属光泽，质地较软，很容易制成薄片；铝的密度较小(2.7gcm3)，有良好的导电性和传热性；铝在空气中容易与氧气作用，生成致密的保护层氧化铝；铝与稀盐酸反应产生氢气。根据上述信息，请你回答下列问题。(1)铝的
6、物理性质有_；(2)铝的化学性质有_。解析：根据是否需要通过化学变化(化学反应)才能表现出来，将物质的性质分为物理性质和化学性质。铝在空气中能与氧气反应生成氧化铝，铝可与稀盐酸反应生成新物质氢气，铝本身也发生改变，这些都属于铝的化学性质；其余则属于它的物理性质。答案：(1)银白色、有光泽的金属，质地较软、密度较小，良好的导电性和传热性(2)在常温下可与氧气反应生成氧化铝，可与稀盐酸反应生成氢气7.化学变化的现象(1)一些化学变化的现象煤油燃烧产生火焰和黑烟；无色气体氯化氢和无色气体氨气混合，产生白烟；在无色碘化钾溶液中加入无色硝酸银溶液，产生黄色沉淀。化学变化中常伴随着发生一些现象，这些现象有
7、助于我们判断物质是否发生了化学变化，但不能作为判断一个变化是化学变化的依据，其判断依据是有新物质生成。化学变化常伴随着发生一些现象，如放热、发光、变色、放出气体、生成沉淀等。(2)探究实验：加热火柴头实验操作实验现象实验结论在一支试管里放三根火柴(不要多放)，火柴头向下，用橡皮塞轻轻塞上(不要塞得太紧)。用试管夹夹持试管，在酒精灯火焰上均匀加热(试管口不能朝向任何人)，观察现象火柴燃烧，发光、放热，试管内产生黑色固体，塞子被冲出火柴燃烧放出大量的热，使试管内的气体受热膨胀，压强增大，将塞子冲出许多物质发生化学变化时以热能、光能、电能的形式释放出热量。如石蜡、酒精燃烧时都发光，并放出热量；干电池
8、在放电时内部物质发生了化学变化，释放出电能。有些化学变化，需要外界提供一定的能量。如：绿色植物要吸收太阳能才能进行光合作用。许许多多事实表明，化学变化伴随着能量的吸收或释放。【例题】下列现象中，能说明镁带在空气中燃烧是化学变化的是()A放出大量的热 B发出耀眼的白光C生成白色固体 D镁带消失解析：化学变化的特征是有新物质生成。镁带燃烧的现象可以从多个方面来描述，但只有生成白色固体这一现象才能说明有新物质生成。答案：C二、化学研究物质的组成和结构1物质的组成从宏观上看物质由元素组成。有的物质由一种元素组成，如氧气由氧元素组成，金刚石由碳元素组成。更多的物质由两种或更多种元素组成，如二氧化碳由碳和
9、氧两种元素组成，碳酸氢铵由碳、氢、氧、氮四种元素组成。目前，已发现的元素仅100多种。元素只讲种类，不讲个数。物质在化学反应前后元素种类不变。因此铁矿石可以炼成铁，却不能炼成黄金；用水可以制氢气，却不能把水变成油。探究实验：加热葡萄糖、砂糖、面粉实验操作实验现象实验结论取少量葡萄糖、砂糖、面粉，分别放在燃烧匙中，在酒精灯上加热，直至完全烧焦生成黑色的残渣说明葡萄糖、砂糖、面粉中含有碳元素2.物质的构成从微观上看，物质由肉眼看不见的极小的微粒构成。3物质的组成和结构与性质及用途的关系各种物质都有一定的组成和结构，物质的组成和结构决定了物质的性质，物质的性质决定了物质的用途。4几种物质及其结构模型
10、 石墨及其结构模型 金刚石及其结构模型三、化学研究物质的用途与制法1性质与用途的关系物质的性质决定了物质的用途，物质的用途反映了物质的某些性质。【例题】点燃一支蜡烛，在其火焰上方放一个瓷碟，发现碟子底部有一层黑色的炭粉生成。请你判断整个实验属于()A研究蜡烛的物理性质 B研究蜡烛的制法和用途C研究蜡烛的组成和结构 D观察实验探究物质的变化解析：点燃蜡烛，可观察到蜡烛燃烧时发生的变化，此变化属于化学变化，因此表现出来的性质应该属于蜡烛的化学性质，故D正确，A错误；蜡烛燃烧时有黑色的炭粉生成，说明蜡烛中含有碳元素，因此该实验探究的是蜡烛的组成，而不是物质的用途与制法。答案：CD2煤和石油制造的一些
11、产品地壳里蕴藏的煤炭、石油和天然气，不仅可以作为燃料使用，为生产、生活提供热量，还可以进行综合利用，制造和合成价值更高的药材、染料、化肥、化学纤维、塑料、合成橡胶、供动物食用的蛋白质等。3化学研究的对象化学是一门研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。化学在能源、材料、环境、生命和信息等与人类生存和发展紧密相关的诸多领域内发挥着重要作用。历史上几项重要的研究成果(1)研究物质的组成与结构1772年，法国化学家拉瓦锡通过实验研究空气的成分；1965年，我国化学家在世界上首次人工合成了结晶牛胰岛素。(2)研究物质的性质与变化1869年，门捷列夫通过分析许多物质的性质，发表了元素周期表；1898年，居里夫妇从沥青铀矿中发现了有放射性的钋和镭。(3)研究物质的用途与制取著名化学家诺贝尔研制出炸药，并改进了引爆装置；三位科学家研究导电塑料，获得2000年诺贝尔化学奖【例题】下列各项内容中，属于化学学科研究范围的是()A培育新的花卉品种，增加观赏价值B设计新程序，开发电脑新功能C综合利用石油生产优良人造纤维D利用指南针确定航海方向解析：A项属于生物学研究的内容，B、D项与物理学科有关，而C项利用石油可以加工制成各种新产品，此过程是化学研究的内容之一。答案：C