化学是一门以实验为基础的科学

化学是一门以实验为基础的科学

引入：化学的许多重大发现和研究成果都是通过实验得到的，也就是说，化学 是一门以实验为基础的科学。现在同学们对化学这门科学充满了兴趣，想学好 这门科学，由于化学是一门以实验为基础的科学，所以学好化学的一个重要途 径是实验。下面，我们就利用实验来学习科学探究的方法。 一、对蜡烛及其燃烧的探究 1、点燃前 操作：观察蜡烛，用小刀切一小块放入水中。 现象：蜡烛是白色的固体，有轻微气味，易切割；浮在水面上。 蜡烛是白色固体，有轻微气味，密度比水小，难溶于水，质软。 2、点燃时 回顾：二氧化碳的性质 操作：①观察蜡烛燃烧；②取一根火柴梗放入火焰中约 1s 后取出；③用干 燥的烧杯罩在火焰的上方；④用澄清的石灰水润湿的烧杯罩在火焰的上方。 现象：蜡烛燃烧产生黄色火焰，放热，并有黑烟产生，火柴梗处在外焰处 先变黑，里层最慢；干燥的烧杯内壁有水雾生成，石灰水变浑浊。 蜡烛燃烧火焰分为三层，温度高低为：外焰>内焰>焰心。 结论：蜡烛燃烧生成水和二氧化碳。 3、熄灭后 操作：蜡烛熄灭时，有一缕白烟从烛芯飘出，点燃白烟， 现象：火焰顺着白烟将蜡烛重新燃烧。 结论：白烟为石蜡小颗粒，燃烧的是石蜡蒸气。 过渡：该探究活动体现了化学学习的特点是怎样的呢？ 学习化学的特点： （1）关注物质的性质；（2）关注物质的变化；（3）关注物质的变化过程 及其现象，以得出可靠的结论。

二、对人体吸入的空气和呼出的气体的探究 回顾：O 和 CO 的性质

2 2

1、氧气：氧气是一种无色、无味的气体，密度比空气大，在水中有一定的溶解 性， 支持燃烧，供给呼吸，能使带火星的木条复燃。 2、二氧化碳：二氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水， 能使澄清的石灰水变浑浊，能使燃着的木条熄灭。 操作 1：利用排水法收集 2 瓶呼出的气体，同时收集 2 瓶空气。 讲解：收集方法及注意事项 操作 2：向一个盛空气的集气瓶和一个盛呼出气体的集气瓶中分别倒入少 量的澄清石灰水，振荡。 现象：盛空气的集气瓶内澄清的石灰水无明显现象，盛呼出气体的集气瓶 内澄清的石灰水变浑浊。 结论：呼出气体比空气中含二氧化碳多。 操作 3：将燃着的小木条分别伸入一盛空气的集气瓶中和一盛呼出气体的 集气瓶中。 现象：盛呼出气体的集气瓶中木条熄灭，而盛空气的集气瓶中木条能继续 燃烧。 结论：呼出气体比空气中含氧气少。 操作 4：取两块干燥的玻璃片，向其中一块哈气，另一块放在空气中与其 对比。 现象：对着哈气的一块玻璃片变模糊，有水雾生成，另一块无明显现象。 结论：呼出气体比空气中含水蒸气多。 总结：呼出气体比空气含二氧化碳多，含水蒸气多，含氧气少。 一、选择题 1、下列有关蜡烛的叙述错误的是（ ）

A．蜡烛是无色、无味、半透明的固体，质硬、不溶于水

B．蜡烛浮于水面，说明它的密度比水小 C．蜡烛在空气中燃烧有明亮的火焰，稍有黑烟，放热 D．蜡烛燃烧后的产物是二氧化碳和水 2、蜡烛是由石蜡和棉线烛芯组成的。某同学在做蜡烛燃烧的探究实验时，用火 柴去点蜡烛刚熄灭时的白烟 (如图所示)，他惊奇地发现蜡烛又能重新燃烧起来。 由此，他大胆地做了一个推测，此白烟是（ ）

A．氧气 C．棉线

B．二氧化碳 D．石蜡的固体小颗粒 ）

3、通过观察蜡烛的燃烧以及对燃烧产物的实验探究，得出正确的结论是（

①火焰温度最高处是外焰；②蜡烛燃烧能生成二氧化碳；③燃烧能发光、发热； ④燃烧发生了化学变化 A．只有①②③ C．只有④ 4、能使带火星的木条复燃的气体是（ A．空气 C．水蒸气 B．只有②③④ D．①②③④ ） B．二氧化碳 D．氧气

5、郝颖同学在化学课上提出，可用澄清石灰水来检验人呼出的气体是否是二氧 化碳气体。就这一过程而言，属于科学探究环节中的（ ） A．建立假设 C．设计实验 B．收集证据 D．作出结论 ）

6、在下列气体中滴入数滴澄清石灰水，不能使澄清石灰水变浑浊的气体是（ （1）空气 （2）人体呼出的气体 （3）蜡烛燃烧生成的气体 B.（2）（3） （4）氧气

A.（1）（4）

C.（3）（4）

D.（1）（2）

7、在探究我们吸入的空气和呼出的气体有什么不同的活动中，其中有一操作如 图所示，该操作说明该气体是（ ）

A．极易溶于水 C．不易溶于水 二、填空题

B．易溶于水 D．与气体是否溶于水无关

8、某同学对蜡烛(主要成分为石蜡)及其燃烧进行了如下探究，请填写下列空格： (1)取一支蜡烛，用小刀切下一小块，把它放入水中，蜡烛浮在水面上。结 论：石蜡的密度比水______。 (2)点燃蜡烛，观察到蜡烛的火焰分为外焰、内焰、焰心三层，把一根火柴 放在蜡烛的火焰中(如图所示)，约 l s 后取出，可以看到火柴梗的______最先 炭化。结论：蜡烛火焰的__________温度最高。

(3)再将一个干燥的冷烧杯罩在蜡烛火焰上方，烧杯__________________， 片刻后取下烧杯，迅速向烧杯内倒入少量澄清石灰水，振荡，_____________, 说明蜡烛燃烧的产物有__________________。

显示答案

答案： （1）小 （2）a 处；外焰

（3）内壁出现水雾；澄清石灰水变浑浊；二氧化碳和水 解析： 通过观察发现石蜡浮在水面上，说明石蜡的密度比水小；火柴梗与外 焰接触的部位首先炭化，说明外焰温度最高；蜡烛燃烧后由于生成二氧化 碳，故使澄清石灰水变浑浊。 9、为了比较人体呼出的气体和吸入的空气中二氧化碳含量的高低，某化学活动 小组的同学设计了如图所示的装置进行实验：

(1)首先由导管_______吸气约 15 s，观察到澄清的石灰水____________， 说明空气中二氧化碳的含量________。 (2)然后由导管_______吹气约 15 s，观察到澄清的石灰水____________， 说明呼出的气体中二氧化碳的含量_________。 (3)综合上述实验，可得出的结论是：人体呼出的气体中二氧化碳的含量比 空气中的_______。

显示答案

（1）A；无变化；低 （2）B；变浑浊；高 （3）高 10、下列是某同学完成“对人体吸入的空气和呼出的气体”的探究活动报告的 一部分，请帮他填写完整． 实验步骤 实验现象 分析结论 (1)取四只同样容积的集气瓶， 四只集气瓶中的气体都是 分别收集两瓶空气和呼出的气体 _____色______味的。 (2)分别在一 盛空气的集气瓶中的现象 说明呼出的气体较吸 瓶空气和一瓶 是________________；盛 入的空气含有较多的 呼出的气体中 呼出的气体的集气瓶中的 ________，它具有能 滴人澄清的石 现象是 使____________的性

灰水并振荡 (3)分别在另一瓶空 气和另一瓶呼出的 气体中插入燃着的 木条 (4)对着干燥的玻璃 片呼气

___________________ 质． 盛空气的集气瓶中的现象 说明呼出的气体中 是木条火焰_______；盛 ___ 呼出气体的集气瓶中的现 ____减少而 象是木条火焰 _________增多． _____________ 看到玻璃片上有________ 说明呼出的气体中 出现． _____________增 多．

通过以上实验探究，你对人体吸人的空气和呼出的气体的成分的不同已有 了初步了解．请写下你初步得出的结论： _________________________________________________。 （1）无；无 （2）无明显现象；澄清的石灰水变浑浊；二氧化碳；澄清石灰水变浑浊 （3）不变；熄灭；氧气；二氧化碳 （4）水珠；水蒸气； 结论：呼出的气体与吸入的空气相比较：氧气的含量减少了，二氧化碳含量增 加了，水蒸气含量也增加了。 例 1、（北京）下列实验操作中，不正确是（ ）

答案：B 解析： 稀释浓硫酸时，应把浓硫酸沿容器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。 例 2、（河南）下列实验操作或做法正确的是（ A．将用剩的药品放回原试剂瓶 ）

B．制备气体前，检查装置的气密性 C．实验结束后，用嘴吹灭酒精灯 D．将氢氧化钠放在托盘天平的右盘上称量 答案：B 解析： 用剩的药品应放到指定容器内，不应放回原瓶；酒精灯应用灯帽盖灭，不 应用嘴吹灭；用托盘天平称量物质质量时，应把所称物质放在托盘天平的左盘 （将氢氧化钠放在玻璃容器内），故 A、C、D 三个选项均错。 例 3、（湖北黄冈）下列图示的实验操作中，错误的是（ ）

答案：B 解析： NaOH 固体易潮解且具有腐蚀性。易潮解且具有腐蚀性的药品必须放在玻璃 器皿（如小烧杯）中称量，不能放在滤纸上称量，另外，使用托盘天平时要遵 循“左物右码”的原则，故 B 错。 例 4、（北京市）北京的地铁站严禁携带、存放易燃品。为了提示人们注意， 在地铁站张贴的图标应该是（ ）

答案：A 解析：

A 是禁止放易燃物的消防安全标志。在地铁站张贴此标志，是为了提醒人 们在地铁站严禁携带、存放易燃品，防止事故发生。B 是禁止吸烟的标志，若 错选 B，一是没有认真审题；二是对消防安全标志的认识较浅。 例 5、（青岛市）具备基本的化学实验技能是进行科学探究活动的基础和保证。 下列有关实验操作错误的是（ ）

答案：C 解析： 用试管盛液体在酒精灯的火焰上直立加热不易使液体均匀受热，若液体体 积超过试管容积的 1/3,则更不利于加热，且易使液体溅出发生危险。因此选 C。 加强化学实验的“六防”意思 一防：看了热闹，丢了门道 初学化学的同学觉得化学实验很神秘，有些同学甚至把做实验看成是耍魔 术，很好玩。由于他们只注意看“热闹”，而没有明确的观察目的，这样就难 以抓住关键的实验现象，其结果就难以得出正确的实验结论。 二防：只盯一点，不全面观察 一些同学在观察化学实验时，只注意明显突出的现象，而忽略那些不太显 著的现象。如观察铁丝在氧气中燃烧的现象时．只看到有“火星四射”，而看 不到有“黑色固体产生”。另外，观察不仅是用眼看，还包括耳听、鼻闻、手 摸。例如，在观察硫在氧气中燃烧的实验时，通过鼻闻，可了解产生的气味的 气味；用手摸集气瓶壁，可感觉到反应有热量放出。这些都是用眼所观察不到 的。 三防：马马虎虎，不细心比较 观察实验不能只观察一个大概，特别是对相似的实验，更应细心比较。如 硫既能在空气中燃烧，也能在氧气中燃烧，在观察这两个实验时，就应特别细 心，否则，难以弄清“微弱的淡蓝色”与“明亮的蓝紫色”之区别，从而得不 出硫在氧气中燃烧更旺的结论。

四防：只观察不思考 观察化学实验，除了看、听、闻、摸外，还要开动脑筋去分析和判断。如 在观察实验室制氧气的实验时，只有同时思考“为什么实验前应先检验装置的 气密性？”“试管口为何要略向下倾斜？”“实验结束时，为何要先将导管从 水槽中取出，后熄灭酒精灯？”等问题，才能达到“知其所以然”的目的。 五防：张冠李戴，不弄清概念， 有些化学实验的概念容易混淆，若没有搞清它们之间的区别，在描述实验 现象时就易出现张冠李戴的错误。如“光”与“火焰”、“烟”与“雾”、 “浑浊”与“沉淀”、“溶解”与“熔化”等概念极易混淆，只有注意了它们 的区别，才能正确描述这类实验现象。 六防：用结论代替现象进行描述 现象是事物的表面特征，而结论是通过对现象的分析得出的事物的本质特 征，二者有联系、但不能相互代替，如镁条在氧气中燃烧的现象之一是“有白 色粉末产生”，而不能描述为“有氧化镁产生”。否则．就不是实事求是的态 度。 绪言 化学使世界变得更加绚丽多彩

引入课题（化学的作用及特点）什么是化学？ 板书：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。 讲解：（1）研究自然界已存在的物质及其变化； （2）创造自然界不存在的物质； （3）研究物质的组成、结构、性质以及变化规律。 过渡：化学成为一门独立科学的过程。 化学发展史 讲解：（1）人类古代的化学知识 如：①冶金（湿法炼铜等）； ②四大发明中火药、造纸； （2）近代化学理论

如：①原子论、分子学说（道尔顿和阿伏加德罗）（板书有误：此处视频 “伏”误写成了“佛”。） ②元素周期律、元素周期表（门捷列夫） 讲解：（1）中国人民在化学方面的贡献 ①合成牛胰岛素 ②操纵原子写出了“中国”两字等 （2）学习化学的方法 物质的变化和性质 举例：在自然界存在的变化：①水在一定条件下可以变成水蒸气和水；② 钢铁生锈；③煤的燃烧；④食物的腐烂等。 引入：变化可分为两类： 一、物理变化：没有新物质生成的变化。（本质） 演示并注意下列变化的特点： 1、胆矾的研碎；2、水的沸腾。 说明：什么样的变化没有新物质生成？ 通常指物质的形状或大小或状态的改变。（帮助判断） 举例：汽油的挥发、蜡烛的熔化、气球爆炸、石灰石粉碎等。 演示：1、CuSO 溶液和 NaOH 溶液反应；

4

2、CaCO 和 HCl 溶液反应，并将产生的 CO 通入到 Ca(OH) 溶液中；

3 2 2

3、Mg 和稀 HCl； 4、点燃镁条。 二、化学变化：有新物质生成的变化。（本质） 常伴随的现象：颜色改变、放出气体、生成沉淀等。化学变化还有能量的 改变，常表现为热量的改变。 举例：木柴的燃烧、镁条的燃烧等。

过渡到性质： 三、物理性质：物质不需要通过化学变化就表现出来的性质。 如：颜色、状态、气味、溶点、沸点、硬度、密度、溶解性等。 四、化学性质：物质在化学变化中表现出来的性质。 如：可燃性、氧化性、还原性、酸碱性等。 举例：物理性质和化学性质 1、氧气：氧气是一种无色、无味的气体，密度比空气大，在水中有一定的溶解 性， 支持燃烧，供给呼吸。 2、二氧化碳：二氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水， 能使澄清的石灰水变浑浊。 五、性质和变化的关系

（板书有误：此处视频中箭头标反 了。） 过程、具体表现。固有属性，“能、会、可以”等词。 总结本节课内容：性质和变化。 一、选择题 1、日常生活中的下列变化，只发生了物理变化的是（ A．蔬菜腐烂 C．灯泡通电后发亮 B．面包发霉 D．菜刀生锈 ） ）

2、下列各图所示变化中属于化学变化的是（

3、我们祖国有着丰富灿烂的民族文化，古诗句是古人为我们留下的宝贵精神财 富。下列诗句中只涉及物理变化的是（ ） A．野火烧不尽，春风吹又生 B．千锤万凿出深山，烈火焚身若等闲 C．爆竹声中一岁除，春风送暖入屠苏 D．只要功夫深，铁杵磨成针 4、物质发生化学变化的本质特征是（ A．有气体逸出 C．状态和颜色发生了变化 ）

B．有放热和发光现象产生 D．有其他物质生成

3

5、纯净的铁是：①银白色固体；②密度为 7.86g／cm ；③熔点为 1535℃；④ 在空气中易生锈；⑤能导电；⑥可以做铁锅。上面的叙述中，你认为属于铁的 物理性质的是（ ） A．①②③⑤⑥ C．①②③ B．①②③⑤ D．①②③④

4 2

6、胆矾是一种蓝色晶体，化学式是 CuSO ·5H O；胆矾受热时易失去结晶水， 成为白色的无水 CuSO ；在工业上精炼铜、镀铜等都要应用胆矾。上述对胆矾的 描述中，没有涉及到的是（ ）

4

A. 物理性质 C．用途

B. 制法 D．化学性质

3

7、在复印社复印材料时，经常能闻到一股特殊的气味，这种气味就是臭氧(O ) 的气味。氧气（O ）在放电条件下可以转化为臭氧。下列与此相关的说法正确 的是（ ）

2

A．该变化是物理变化

B．该变化是化学变化

C．臭氧与氧气是同一物质

D．臭氧与氧气性质完全相同 ）

8、下列叙述中，前者描述化学变化，后者描述物质的物理性质的是（ A．蔗糖溶于水，浓盐酸具有挥发性 B．钢铁生锈，碱式碳酸铜是绿色粉末 C．工业制氧气，镁带能在空气中燃烧 D．动植物呼吸，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊 二、填空题

9、下面描述了有关物质的变化和性质：①潺潺的流水能蒸发成水蒸气；②水蒸 气可以变成天空中的白云；③白云变成了雨滴或雪花降落到地面；④铁矿石冶 炼成钢铁；⑤钢铁可能变成铁锈；⑥煤着火燃烧，残余一堆灰烬。 其中属于物理性质的是___________(填序号，下同)，属于化学性质的是 ____________，属于物理变化的是_____________________，属于化学变化的是 _____________________。

显示答案

答案： ①②；⑤；③；④⑥ 解析： ①②⑤中的“能”、“可以”描述了物质具有的特性，其中①②不需 要化学变化就能表现出来，属于物理性质，而⑤是在化学变化中表现出来 的性质，属于化学性质；而③、④、⑥描述的是物质的变化过程，其中③ 只是状态发生了变化，没有生成新物质，属于物理变化，④⑥生成了新物 质，属于化学变化。 10、高铁酸钾是具有紫色光泽的微细结晶粉末，它的氧化性超过高锰酸钾，是 一种集氧化、吸附、凝集、杀菌、灭藻于一体的新型、高效的多功能水处理剂。 干燥的高铁酸钾在 198℃以下是稳定的，受热易分解为氧化铁、金属氧化物和 氧气。 根据上述信息，请回答下列问题： (1)高铁酸钾的物理性质有 ____________________________________________，

化学性质有 ______________________________________________________ ； (各答一点) (2)高铁酸钾的用途是： ______________________________________________； (3)保存高铁酸钾应注意的事项是： _____________________________________。

显示答案

(1)有紫色光泽的微细结晶粉末；低温下性质稳定，受热易分解(或氧化性 超过高锰酸钾) (2)作多功能水处理剂 (3)防热防潮(或低温干燥、阴凉干燥等) 例 1、（东营）下列过程中主要只涉及物理变化的是（ A．浓硫酸使白纸变黑 C．生石灰遇水变成熟石灰 解析： 用酒精浸泡紫罗兰花，使紫罗兰花中的某些成分溶解于水，形成指示剂。 答案：D 例 2、（重庆）下列变化中属于化学变化的是（ A.木柴劈成块 成酒 解析： 高粱酿成酒，产生了新物质乙醇。 答案：D 例 3、（泰州）下列变化属于化学变化的是（ A．瓦斯爆炸 升华 B．海水晒盐 ） C．潮涨潮落 D．干冰 B.西瓜榨成汁 ） D.高粱酿 ）

B．用灼烧法鉴别羊毛和合成纤维 D．用酒精浸泡紫罗兰花自制酸碱指示剂

C.残雪化成水

解析： 瓦斯爆炸实质是地下可燃性气体，在有限空间燃烧的过程，属于化学变化。 答案：A 例 4、(南昌)下列一些物质的自我介绍，其中介绍自己化学性质的是（ A．我是紫红色固体 C．我在常温下是气体 解析： 物质在化学变化中表现的性质是化学性质，铁生锈是化学变化，所以 D 为铁的 化学性质。 答案：D B．我在天然界中硬度最大 D．我会生锈 ）

走进化学实验室

一、简介常用仪器的用途 二、化学实验基本操作 1、药品的取用 （1）取用规则 ①“三不原则”： ②“节约原则”： ③“处理原则”： （2）取用方法

注意：量筒的使用

①不能加热；不能做反应容器； ②视线与凹液面的最低点保持水平。 误差分析：

俯视：实际读数 2、物质的加热 （1）酒精灯的使用方法 （2）给物质加热的方法 加热注意事项： ①试管口不能对着人； ②试管外壁不能有水； ③用外焰加热； ④先预热后集中加热； ⑤加热液体时，试管口向上与桌面成 45°；加热固体时，试管口略向下倾 斜。 3、仪器连接 连接顺序：从下至上，由左向右 演示：仪器连接时操作方法 4、检查装置的气密性 方法：将导管一端放入水中，用手握住试管，若导管一端有气泡产生，说 明装置气密性良好。 5、洗涤仪器

洗涤顺序：倒→水洗→刷洗→水洗 洗涤标准：附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器已洗干净。 例 1、（北京）下列实验操作中，不正确是（ ）

答案：B 解析： 稀释浓硫酸时，应把浓硫酸沿容器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌。 例 2、（河南）下列实验操作或做法正确的是（ A．将用剩的药品放回原试剂瓶 B．制备气体前，检查装置的气密性 C．实验结束后，用嘴吹灭酒精灯 D．将氢氧化钠放在托盘天平的右盘上称量 答案：B 解析： 用剩的药品应放到指定容器内，不应放回原瓶；酒精灯应用灯帽盖灭，不 应用嘴吹灭；用托盘天平称量物质质量时，应把所称物质放在托盘天平的左盘 （将氢氧化钠放在玻璃容器内），故 A、C、D 三个选项均错。 例 3、（湖北黄冈）下列图示的实验操作中，错误的是（ ） ）

答案：B 解析： NaOH 固体易潮解且具有腐蚀性。易潮解且具有腐蚀性的药品必须放在玻璃 器皿（如小烧杯）中称量，不能放在滤纸上称量，另外，使用托盘天平时要遵 循“左物右码”的原则，故 B 错。 例 4、（北京市）北京的地铁站严禁携带、存放易燃品。为了提示人们注意， 在地铁站张贴的图标应该是（ ）

答案：A 解析： A 是禁止放易燃物的消防安全标志。在地铁站张贴此标志，是为了提醒人 们在地铁站严禁携带、存放易燃品，防止事故发生。B 是禁止吸烟的标志，若 错选 B，一是没有认真审题；二是对消防安全标志的认识较浅。 例 5、（青岛市）具备基本的化学实验技能是进行科学探究活动的基础和保证。 下列有关实验操作错误的是（ ）

答案：C

解析： 用试管盛液体在酒精灯的火焰上直立加热不易使液体均匀受热，若液体体 积超过试管容积的 1/3,则更不利于加热，且易使液体溅出发生危险。因此选 C。