人教版高中化学必修1第三章第一节金属的性质
第二课时探究钠的性质
一.教材分析:
从知识的安排上,在第一章从实验学化学和第二章化学物质及其变化的基础上,本章介绍金属及其化合物,金属元素、非金属元素及其化合物构成了许许多多的物质,形成了丰富多彩的世界。
要了解物质世界,了解化学,就要从构成常见物质的元素开始。
元素化合物知识是中学的基础知识,也是学生以后工作和生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识。
这些知识既可以为前面的实验和理论知识补充感性认识的材料,又为以后的元素周期律,元素周期表等知识做好铺垫。
在实际教学过程中,要尽可能的让学生有动手的机会,有做的经验,让学生学会思考,体会实验的乐趣和艰辛。
本节课将采用实验探究的方法,启发式教学。
二.教学设计
三维目标:
1.知识与技能:(1)了解金属钠的物理性质,掌握其化学性质;
(2)理解并掌握钠与氧气、水反应的现象和本质;
(3)了解钠的存在和保存。
2.过程与方法:(1)通过实验,发现反应的本质,
(2)获得实验的基本技能,学习实验研究的方法。
3.情感态度与价值观:(1)在实验探究中形成独立思考的能力,增强团队精神
(2)通过化学实验发展学习兴趣,体验科学探究的艰辛和喜悦
教学重点:钠与氧气、水的反应
教学难点:钠与水的反应
教学方法:启发式教学,实验探究法,归纳总结法
教学用具:金属钠,硫酸铜,酚酞试液,蒸馏水,烧杯,蒸发皿,胶头滴管,三脚架,泥三角,镊子,小刀,滤纸,酒精灯,多媒体,投影仪
教学过程:
【导入新课】:{多媒体展示}新闻报道:2001年7月,在广州市珠江河段曾经发生过惊险神秘的“水雷”,6个装满金属钠的铁皮水桶浮在水面上,其中3个发生剧烈爆炸,另三个被成功打捞。
据现场的同志讲,早上10点多,河内突然冒起一股白烟,在水面上漂浮的一个铁桶内窜出黄色火苗,紧接着一声巨响,蘑菇状的水柱冲天而起。
据悉,其中另有一铁桶被过往船只发现,并将其打捞,准备清洗后使用,但当船员把盖子打开后桶内冒起浓浓白烟,而且,一接触桶内的物质,双手感到剧烈的疼痛。
于是,他们又将桶推到水里,一遇到水,这个桶就爆炸了。
所幸该船只迅速逃离,伤亡不大。
【推进新课】谜团:1.为什么装满金属钠的铁桶不下沉?
2.为什么打捞上来的桶被打开盖子后,马上冒出白烟,而且一旦人们接触了桶内的物质,双手感到剧烈的疼痛?
3.为什么“一遇到水,铁桶就会着火爆炸”?
4.消防队员将打捞上来的铁桶如何处理?
活动1:展示一瓶金属钠,学生通过观察,总结金属钠的保存方法和相关物理性质,并作出相关性质猜测。
学生:金属钠保存在煤油中,密度比煤油大,不与煤油反应,可能与氧气反应。
通过滴水点灯可以推测钠与水反应。
教师:现在同学们做出了两种猜测:钠可能与氧气、水等反应,接下来我们就一起开始今天的探究之旅。
【讲述】作为一个探究活动,应该包含以下几个方面:首先要明确实验目的,讨论实验方案,确定实验步骤,在实验过程中,要仔细观察实验现象,最后得出相关结论。
学生分组讨论,完成学案,教师分析总结,确定实验方案。
【探究活动1】探究钠在空气中与氧气的反应
实验目的:探究钠是否与氧气反应
实验用品:Na 镊子小刀玻璃片滤纸酒精灯蒸发皿泥三角
实验步骤:1、取一小块钠2、露置空气一会儿3、将钠置于蒸发皿中加热
教师:如何去金属钠,教师演示金属钠的切割。
学生:用镊子夹取,并用滤纸吸干表面的煤油。
实验记录:(学生分组实验)
(1)常温下:4Na+ 2O2 ==2Na2O
(2)加热条件下:2Na+O2==Na2O2(过氧化钠)
【问题讨论】1.这组实验对你有何启示?
2.列举你所知道的因条件不同影响反应产物的实例。
学生:反应物相同,条件不同,现象不同,产物不同。
碳与氧气的反应等。
【教师】通过以上实验,证明钠能与空气中氧气反应,那接下来我们继续探究钠能否与水
反应。
学生分组讨论,完成学案,教师分析总结,确定实验方案。
【探究活动2】实验目的:探究钠与水的反应
实验用品:钠水烧杯酚酞镊子刀玻璃片滤纸
实验步骤:1、取一小块钠2、投入盛水的烧杯中,观察3、再滴入几滴酚酞,观察
提示:观察重点:钠在水的部位/形态如何变化/如何运动/什么声音/溶液颜色变化
实验记录:(学生分组实验)
实验现象分析(或结论)
钠浮在水面钠的密度比水小
钠熔成小球反应放热,金属钠的熔点低(低于100℃)反应过程发出“嘶嘶”的声音反应剧烈,产生的气体?
小球四处游动气体对钠有反作用力,受力不均
溶液变红反应后溶液呈碱性
【问题讨论】反应过程中产生的气体是什么?
【教师】,水中势必有一种元素化合价降低,只有氢元素化合价降低到0价,从而生成氢气。
也可以通过实验来检验,用试管收集气体,靠近酒精灯火焰,能燃烧有轻微爆鸣声,则为氢气。
【板书】.钠能与水反应
化学方程式:2Na + 2H
2O == 2NaOH + H2
↑
Na + 2H2O ==2Na +
+ 2OH
-
+H2↑
【教师】通过以上两个探究活动实验,从中能否概括钠的物理性质?
【学生】银白色,金属光泽的固体,质软,密度比煤油大,比水小;熔点低。
思考:钠作为一种活泼金属,能否将不活泼的金属从其溶液中置换出来?
【分组实验】将一小粒金属钠投入CuSO4溶液中,会不会反应?若能反应,有什么现象?【学生】现象:浮,熔,游,响,红,并且有蓝色沉淀生成。
其反应式为:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4= Cu(OH)2↓(蓝色) + Na2SO4
【小结】钠不能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。
【疑团解答】1.为什么装满金属钠的铁桶不下沉?
钠的密度比水小
2.为什么打捞上来的桶被打开盖子后,马上冒出白烟,而且一旦人们接触了桶内的物质,双手感到剧烈的疼痛?
生成的氢氧化钠是强碱,具有强腐蚀性
3.为什么“一遇到水,铁桶就会着火爆炸”?
钠与水反应放出大量的热,生成的氢气燃烧
4.消防队员将打捞上来的铁桶如何处理?
装入塑料桶,倒入煤油
【课堂练习】1. 把4.6 g钠放入100 mL 0.1 mol/L AlCl3溶液中,待其充分反应后(水蒸发不计),下列叙述中错误的是()
A.Cl-浓度不变B.溶液变浑浊
C.有金属铝产生D.溶液中存在最多的是Na+
2.将一小块钠投入到滴有石蕊的水中,下列有关现象的叙述错误的是()
A.钠浮在液面上B.有无色无味的气体产生
C.水溶液变为蓝色D.水溶液变为红色
3. 金属钠是一种活泼金属,除了具有金属的一般性质外,还具有自己的特性。
下列关于钠的叙述中,正确的是()
A.钠是银白色金属,熔点低,硬度大
B.钠放置在空气中,会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠
C.在氧气中加热时,金属钠剧烈燃烧,发出黄色火焰
D.金属钠着火可以用泡沫灭火器或用干燥的沙土灭火
【课堂小结】这节课,我们通过两个探究活动,验证了钠分别与氧气和水的反应,知道了Na与O2在不同条件下的反应。
Na与H2O反应产生H2。
金属活动性顺序中氢前面的金属在一定条件下都可能与水反应而置换出H2。
课后作业:设计装置,检验钠与水反应产生的气体。
【板书设计】:
探究钠的性质
一.钠的物理性质
银白色,金属光泽的固体;质软,熔点低,密度比煤油大,比水小;电和热的良导体。
二.钠的化学性质
1、钠与氧气反应
(1)常温下:4Na+ 2O2 ==2Na2O
(2)加热:2Na+O2==Na2O2(过氧化钠)2.钠与水反应:2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑
离子方程式:Na + 2H
2O ==2Na ++ 2OH
-
+H2↑
【教学反思】
本节课重点讲解金属钠的性质,以新闻报道为起点,进行新课的导入,通过细抠新闻内容,让学生寻找重点词汇,分析总结金属钠的物理化学性质。
充分利用教室内多媒体投影仪等教学设备,展示演示实验使学生观察实验现象更加清楚。
在备课过程中充分利用现有的word、ppt、chendrew、希沃白板,百度云网盘的设备,将信息化技术与化学教学有机结合,制作精美实用的授课课件,使得课堂讲解更加精彩,生动。
学生课后反馈,本节课讲解内容精彩,收获颇丰。