1、第第一一单元单元 物质的变化物质的变化 1.1.蜡烛的变化蜡烛的变化 1.活动:做一支蜡烛 所需材料: 蜡块、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、烧皿、试管夹、蜡烛模子、棉芯等。 制作方法: 将蜡块切成碎屑。 加热蜡屑成蜡油。 在模子里放入一根棉芯,将蜡油倒入模子里。 等蜡油凝固,蜡烛就制成了。 活动注意点:在使用酒精灯时,要注意正确的方法,在制作蜡烛过程中,不要用手去触摸烧热 的东西,以防止烫伤。 活动结论: 蜡烛的形状发生了变化。 在制作蜡烛的过程中, 蜡块经历了由固体到液体再到固体的形态变化。 但蜡烛这种物质本身没有发生变化,仍然是蜡烛。 2.实验一:点燃蜡烛,观察燃烧后的现象 所需材料:烧杯
2、、抹布、蜡烛、火柴、澄清的石灰水、白瓷碗等。 实验方法: 取一只干燥的烧杯罩在火焰上方,观察烧杯内壁的情况。 将另一只内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,观察烧杯内壁的变化。 将一只白瓷碗放在火焰上方烧一会儿,观察它的底部有什么。 实验注意点: 将干燥的烧杯罩在火焰上时,要用一块干抹布,以免烫手。 将白瓷碗放在火焰上方烧的时候也要用一块干抹布,以免烫手。 在实验过程中要注意用火安全。 实验现象: 将一只干燥的烧杯罩在火焰上方时,烧杯内壁会有水雾出现。 将一只内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方时,烧杯内壁上会有一层白色固体出现。 将一只白瓷碗放在火焰上方烧一会儿,白瓷碗的底部会被熏黑了,用手
3、抹一抹,是一层黑灰。 实验结论: 蜡烛燃烧,会产生了一些新的物质,这些新物质分别是水、二氧化碳、炭黑等。 3.实验二:点燃一小张纸,观察纸的变化 实验要求: 点燃一小张纸,看看纸点燃后会发生怎样的变化。 实验现象: 这张纸在燃烧前是白色固体,片状。 燃烧时出现红色的火光和黑色的烟雾, 白色固体片状慢慢转化为黑色固体, 同时放出大量的热。 燃烧后就全部转化成黑色粉末状固体。 实验结论: 纸在燃烧后变成了不一样的物质,同时还发出了大量的光和热。纸的主要原料是植物纤维,纸 燃烧后生成二氧化碳和水。 植物纤维燃烧不充分,会产生炭黑,剩下的灰烬大多是植物纤维中的 无机盐。 4.物质的变化可以分成两大类:
4、一类仅仅是形态的变化,没有产生新物质,如蜡烛受热熔化;另 一类是产生新物质的变化,这类变化可以表现为颜色的改变、产生沉淀或气体、发光发热等现 象,如蜡烛的燃烧。 5.两大类物质变化的不同之处在于一类是没有产生新物质,另一类是产生了新物质。 6.区分的标准就是有没有产生新物质。 7.举例: 没有产生新物质的变化: 盐溶解, 属于没有产生新物质的变化。 因为盐溶解在水里,只是形态发生变化,没有产生新物质。 水的三态变化,属于没有产生新物质的变化。水的三态变化只是形态发生变化,没有产生新物 质。 铁水变成钢锭,属于没有产生新物质的变化。铁水变成钢锭,只是形态发生变化,没有产生新物 质。 产生新物质的
5、变化: 烟花绽放,属于产生新物质的变化。因为烟花绽放时有气体、粉尘产生,伴有发光发热现象。 火柴燃烧,属于产生新物质的变化。因为火柴燃烧产生灰烬,伴有发光发热现象。 石灰石遇盐酸,属于产生新物质的变化。因为石灰石遇盐酸产生二氧化碳气体。 8.学生活动手册 记录制作蜡烛、点燃蜡烛、点燃纸片的过程。 制作蜡烛:蜡块由大变小、形状改变;由固体变成能流动的液体(蜡油),又慢慢变成固体。 点燃蜡烛: 干燥的烧杯内壁出现水雾;涂有澄清石灰水的烧杯内壁变成白色;白瓷碗底部有黑色 烟灰。 点燃纸片:纸片逐渐变小,伴有黑烟和发光发热现象,最后化为灰烬。 实验发现:在制作蜡烛的过程中,蜡块仅仅是形态发生了变化,没
6、有产生新物质; 蜡烛和纸片燃 烧后都产生了新物质。 根据变化现象,确定属于哪一类变化,打“”。 变化现象 没有新物质产生 有新物质产生 脸上的汗水慢慢没了 澄清石灰水通入二氧化碳后变浑浊了 苹果腐烂 爆玉米花 白糖烧焦 2 2. .铁钉生锈铁钉生锈 1.铁钉上的锈呈红褐色,非常松软。生锈的铁钉表面有一层粉末状的红褐色,用手一摸,这些 红褐色的铁锈就会粘到手上。铁锈的主要成分是铁的氧化物和氢氧化物。 2.日常生活中生锈的铁制品: 斧头生锈、铁栏杆生锈、自行车的轮毂生锈、铁锁生锈、铁锅生锈、铁锹生锈、破旧机器、报 废的汽车、河道中的铁管、沉没的船只等。 3.铁锈与铁的不同 分别敲击铁锈块和铁钉,发
7、现铁锈块比较脆,容易断裂。用力敲击铁钉,铁钉除了微微变形之 外,没有其他变化。 用砂纸摩擦铁锈块和铁钉,发现用砂纸摩擦铁锈块会有红褐色的粉末出现,摩擦后的铁锈块就 会恢复原来的金属光泽。用砂纸摩擦铁钉,铁钉没有什么变化。 4.铁锈和铁不是同一种物质: 首先他们的成分不同,铁锈的主要成分是铁的氧化物和氢氧化物,铁的成分就是铁。 其次铁是灰色固体,铁锈是红褐色固体。 铁锈和铁除了在颜色、光泽、软硬方面的不同外,在延展性、导电性、导热性等等方面也不不 同。 5.铁与潮湿的空气接触就会生锈,铁经过化学变化就会生成铁锈。 6.实验一:探究铁钉生锈的条件 提出假设: 假设 1:把铁放在水里,铁容易生锈。
8、假设 2:把铁放在空气中,铁容易生锈。 实验材料:铁钉、试管、蒸馏水、食用油、干燥剂等。 实验方法: 把铁钉放在三种不同的环境中。 每天观察铁钉生锈的情况。 三个试管中的铁钉,实验条件有什么不一样的地方? 第一支试管中的铁钉在有水、有空气的环境里。 第二支试管中的铁钉在没有空气、只有水的环境里。 第三支试管中的铁钉在只有空气、没有水的环境里。 实验现象: 第一支试管:在有水、有空气的环境里,铁钉生锈最快,尤其是水面与空气接触的地方,红褐色 锈最多。 第二支试管:在没有空气、只有水的环境里,铁钉不生锈。 第三支试管:在只有空气、没有水的环境里,铁钉不生锈。 实验结论:铁在有空气和水的环境里容易生
9、锈。 7.实验二:做铁锈生成实验 所需材料:细铁丝、量筒、试管夹、烧杯、水等。 实验方法: 将一小团细铁丝塞入量筒底部,倒扣在加水的烧杯中,让 量 筒 内外的水面平齐,记下水面位置。 每天观察铁丝的变化和量筒内的水面位置。 实验现象: 铁丝慢慢生锈,量筒内水面略有上升。 因为铁丝在潮湿环境 中 消 耗了量筒内的空气,省出的空间被烧杯里的水补充。 实验结论: 一般来讲, 与环境中的水分和氧气反应, 铁金属便会生锈。 只要我们把一块铁放在潮湿的地方, 放置一段时间,在它上面就会慢慢形成一层铁锈。 8.铁在有空气和水分的环境中容易生锈,所以在日常生活中,我们可以根据铁生锈的这一原理 来预防铁生锈。
10、9.预防铁生锈的方法: 在铁制品表面抹油、喷漆、喷釉,都是为了在铁制品表面覆盖保护层,达到隔绝空气和水分的目 的。 在铁制品表面镀上耐腐蚀的金属,达到隔绝空气和水分的目的。 改变钢铁内部结构,制成不锈钢,增强抗腐蚀能力。 将铁锅、刀、勺、铲等晾干或擦去水分。 用橡胶或者塑料包裹在铁制品的表面来防止生锈,如:铁丝衣架或回形针用塑料包裹。 缝衣针用锡纸包装。 在水管漆上沥青,可以在一定时间内防止水管外部的锈蚀。 10.学生活动手册 研究铁锈与铁的不同。 实验方法 锈铁块 铁钉 用锤子敲击 很软 很硬 用砂纸摩擦 无光泽 有金属光泽 我的结论:铁锈和铁不是同一物质。 探究铁钉生锈的条件。 问题:铁在
11、什么条件下容易生锈? 假设:铁在有水有空气的条件下容易生锈。 实验器材:铁钉、试管、蒸馏水、食用油、干燥剂等。 实验设计: 把铁钉放在三种不同的环境中。 第一支试管中的铁钉在有水、有空气的环境里。 第二支试管中的铁钉在没有空气、只有水的环境里。 第三支试管中的铁钉在只有空气、没有水的环境里。 每天观察铁钉生锈的情况。 实验结论:铁在有空气和水的环境里容易生锈。 记录铁锈生成实验。 时间 第一天 第二天 第三天 第四天 第五天 第六天 第七天 铁丝变化 我的结论:一般来讲,铁与环境中的水分和氧气反应,铁金属便会生锈。只要我们把一块铁放 在潮湿的地方,放置一段时间,在它上面就会慢慢形成一层铁锈。
12、3 3. .制作汽水制作汽水 1.在炎热的夏天,喝上一瓶汽水,会使人感到清凉。因为气体从口中和鼻中排出时,会带走身体 里的一部分热量。 2.实验一:试一试哪两种物质混合在一起能产生气泡 实验材料:纸杯、吸管、白醋、小苏打、锥形瓶、烧杯、冷开水等。 实验方法:在 4 种物质中任选两种物质混合在一起,看一看,这 4 种物质中哪两种物质混合在 一起能够产生气泡? 实验现象:将小苏打与白醋混合就能产生气泡。其他的物质混合不能产生气泡。 实验结论:将小苏打与白醋混合就能产生气泡。 3.实验二:判断气泡里是什么气体 所需材料:烧瓶、软木塞、导管、烧杯、澄清的石灰水、白醋、小苏打等等。 活动方法: 将白醋与
13、小苏打混合。 把气体导入澄清的石灰水中。 实验现象:将白醋和小苏打混合之后有气泡产生,用导管把产生的气体倒入澄清的石灰水中, 澄清的石灰水变得浑浊。 实验结论:将白醋和小苏打混合产生了气泡,气泡里的气体是二氧化碳。 4.实验三:自制柠檬汽水 所需的材料:刀、案板、柠檬、广口瓶、冷开水、糖、食用色素、小苏打等。 方法及步骤: 将一个柠檬切开,往瓶中挤入柠檬汁,再倒入冷开水。 加一些糖和食用色素。 将少许小苏打快速放入瓶中,盖紧瓶盖,把瓶子颠倒几次。 活动现象:加进小苏打的过程中产生了二氧化碳。 活动结论: 将一个柠檬切开,往瓶子中挤入柠檬汁,再倒入冷开水这一过程没有产生新物质。在瓶子中加 糖和食
14、用色素,这一过程也没有产生新物质。 将少许小苏打快速放入瓶中,盖紧瓶盖,把瓶子颠倒几次,这一过程产生了新物质,这个新物 质就是二氧化碳等。 5.汽水是二氧化碳气体的饱和水溶液。 工厂在生产汽水时,通过加大压力和降温的方法,把较多 的二氧化碳气体直接溶解在配有适量糖、柠檬酸、香料等的水里。这也是汽水会给人一种刺激 味道的原因。 6.有些汽水中,除了含有二氧化碳和调味剂,还含有咖啡因、食用色素等。经常饮用这种饮料, 会影响我们的身体健康。 7.自制汽水中的气体是柠檬酸(或醋酸等)和小苏打发生化学反应产生的二氧化碳气体。 8.学生活动手册 哪两种物质混合在一起能产生气泡?在相应的空格里打“”。 物质
15、 白醋 小苏打 糖 水 白醋 小苏打 糖 水 设计实验,检测白醋和小苏打混合产生的气泡里是什么气体。 问题:白醋和小苏打混合产生的气泡是什么气体? 假设:白醋和小苏打混合产生的气泡可能是二氧化碳。 实验器材:锥形瓶、带有胶塞的玻璃导管、白醋、小苏打、装有澄清石灰水的烧杯。也可以用 简易材料替代,如矿泉水瓶、带有瓶盖的塑料弯管。 实验设计: 在矿泉水瓶中装入小苏打(多一些),然后倒入白醋,快速将连着塑料弯管的瓶盖盖上瓶口,拧紧, 将塑料弯管的另一端插入澄清石灰水中。 实验结论:白醋和小苏打混合产生的气泡是二氧化碳。 4 4. .化学家的研究化学家的研究 1.在众多的科学家中,有一类是化学家,他们
16、常常在实验室里做各种各样的实验,研究物质的性 质、成分,并制造新物质。 2.化学家经常研究的是什么问题? 这是什么东西? 他有什么性质? 与另一种物质混合起来会怎么样呢? 它可以变成另外一种物质吗? 3.化学家是指在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质、变化及其应用的科学家。现 在大多数的新药物都是通过化学技术研制而成的。 4.实验一:像化学家那样研究二氧化碳气体的性质 第一步:照第 8 页的方法制取二氧化碳气体,并把气体导入澄清的石灰水中,观察发生的现象。 实验方法: 将白醋和小苏打混合,制取二氧化碳气体。 把二氧化碳气体导入澄清的石灰水中,观察发生的现象。 实验现象: 将白醋和小苏打
17、混合,会有气泡产生,这些气泡是二氧化碳气体。 把二氧化碳气体导入澄清的石灰水中,会发现澄清的石灰水慢慢变得浑浊。 第二步:将二氧化碳气体导入空瓶中,看一看,闻一闻,观察它的特点。 实验现象: 二氧化碳气体看上去没有颜色,闻起来也没有味道,是一种无色无味、透明的气体。 第三步:将二氧化碳气体导入到点燃两支蜡烛的烧杯中,看看会有怎样的现象发生? 实验现象: 会发现底层蜡烛火焰先熄灭,上层蜡烛火焰后熄灭。 实验结论:说明二氧化碳比空气重,不能燃烧,也不支持燃烧。 5.二氧化碳灭火器的工作原理: 因为二氧化碳不支持燃烧,自己也不能燃烧,所以我们利用二氧化碳的这个原理,制作成了二 氧化碳灭火器。 二氧化
18、碳灭火器在加压时将液态二氧化碳压缩在小钢瓶中,灭火时再将其喷出,有降温和隔绝 空气的作用。 6.二氧化碳气体的性质: 二氧化碳是一种无色无味的气体,能够使澄清的石灰水变得浑 浊,二氧化碳气体自己不能燃烧,同时也不支持燃烧。 7.实验二:做分析物质组成成分的模拟实验 所需材料:黑色水笔、吸水纸、铁架台、水槽、自来水。 实验方法: 用黑色水笔在吸水纸一端画一个圆点。 固定纸条,使画有圆点的一端能浸到水里,且保持圆点在水面 之上。 观察当纸条吸水后,黑点出现了什么变化? 实验现象: 当纸条吸水后,黑点慢慢变大,并且颜色变淡。黑点分离成藏蓝色、黄色等不同成分,不同成 分的物质向上爬的速度有快有慢,最后
19、停在纸条的不同部位。 实验结论: 黑色水笔笔芯中的物质由藏蓝色、黄色等不同成分的物质组成。 8.化学家通过研究物质的性质和成分,采用提取、合成等方法,发明了许多新物质。 9.化学家在工业、农业、医药等各个方面的发明和发现: 工业化学家分析出天然橡胶的成分,并用人工的方法制造出合成橡胶。轮胎、胶鞋都是用 合成橡胶做的。 医药制造阿司匹林的主要原料水杨酸,最初从柳树皮中提取,后来化学家用合成的方法制 备。 人体需要的营养元素化学家发现人体需要的营养元素及他们的存在。 卷心菜中富含的维生 素 u,可以用于治疗溃疡性疾病。牛肉含有的钾和磷,对神经系统和骨骼健康有帮助。菠菜含有 丰富的铁,铁是人体制造血
20、红蛋白的重要原料。贝类含有较多的硒,能提高人体免疫机能,延缓 衰老。 空气化学家还发现空气中含有氮气、氧气、二氧化碳等多种气体成分以及这些气体所占的 比例。 10.200 多年前,法国化学家拉瓦锡用定量实验的方法研究了空气成分。拉瓦锡得出空气由氮气 和氧气组成,其中氧气约占空气总体积的 1/5。 11.学生活动手册 在圈里填写二氧化碳气体的性质。 查资料,了解化学家更多的发现和发明。 发现 1:门捷列夫发现了化学元素周期表。 作用:有了化学元素周期表,元素世界一目了然,它就像一幅大地图,以后化学的研究就全靠 这幅指南图了。 发现 2:居里夫人发现放射元素镭。 作用:镭能放射出 和 两种射线,并生成放射性气体氡。镭放出的射线能破坏、杀死细胞 和细菌。因此,常用来治疗癌症等。此外,镭盐与铍粉的混合制剂,可作中子放射源,用来探 测石油资源、岩石组成等。镭是原子弹的材料之一。老式的荧光涂料也含有少量的镭。 发现 3:道尔顿提出了近代原子论 作用:提出了近代原子论,奠定订了近代化学认识发展。 发现 3:诺贝尔,瑞典化学家、工程师、发明家和炸药的发明者。 作用:冒着生命危险,发明了安全炸药,极大的推动了世界的发展。同时,这项伟大的发明也 被广泛用于战争。