第一篇:蘇教版高一年級(jí)化學(xué)金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用的教學(xué)設(shè)計(jì)
蘇教版高一年級(jí)化學(xué)《金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用》的教學(xué)設(shè)計(jì) 寧波市鄞州中學(xué) 315101
一、設(shè)計(jì)思想
1、生活即化學(xué),化學(xué)即生活的思想
新課程化學(xué)教材對(duì)元素化合物部分摒棄了傳統(tǒng)的編寫思路,倡導(dǎo)在自然界和生產(chǎn)生活的背景中進(jìn)行元素化合物知識(shí)的教學(xué),體現(xiàn)從“生活走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向社會(huì)”,“從自然走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向應(yīng)用”的編寫思路,表達(dá)了生活即化學(xué),化學(xué)即生活的教學(xué)思想,化學(xué)不再只是一門科學(xué)性的高中課程,而是與我們的生活生產(chǎn)實(shí)際密切聯(lián)系的科學(xué)。因此在本教學(xué)設(shè)計(jì)中體現(xiàn)了“生活走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向社會(huì)”新課程化學(xué)教材編寫的意圖。
2、課堂的動(dòng)態(tài)生成思想
走進(jìn)新課程,教學(xué)的最高宗旨和核心理念是“一切為了每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展”。而“發(fā)展”是一個(gè)生成性的動(dòng)態(tài)過程,有著一些我們無法預(yù)見的教學(xué)因素和教學(xué)情境。我們?cè)诮M織教學(xué)時(shí),考慮最多的往往是目標(biāo)意識(shí):這個(gè)課如何達(dá)到預(yù)定目標(biāo),完成教學(xué)任務(wù)。卻很少去想學(xué)生的體驗(yàn),去了解他們關(guān)注什么、需要什么、希望接受什么,學(xué)生的思維與活動(dòng)總是被限制在教案的束縛中。因此,課堂上,教師不要急于教給學(xué)生什么,也不要滿足于教給學(xué)生什么。重要的是,要不斷地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種“海闊憑魚躍,天高任鳥飛”的廣闊發(fā)展時(shí)空,要讓學(xué)生有機(jī)會(huì)表達(dá)自己想關(guān)注的內(nèi)容、希望接受的信息,從而產(chǎn)生動(dòng)態(tài)課程效果。
3、實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)思想 現(xiàn)代化學(xué)教學(xué)觀認(rèn)為,化學(xué)教學(xué)不僅應(yīng)使學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,更應(yīng)注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行探索化學(xué)知識(shí)的過程和學(xué)習(xí)方法的訓(xùn)練,以此激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的興趣,形成求學(xué)所必需的質(zhì)疑態(tài)度和批判精神,從而培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為中心主題的探究教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過觀察、分析、比較、抽象、概括、歸納等科學(xué)方法,對(duì)某些化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)、現(xiàn)象以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置從多角度、多層面做深入的研究探索,進(jìn)行探究其規(guī)律的學(xué)習(xí),有力地解釋客觀事實(shí)的實(shí)驗(yàn)屬性,從而有效地強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高動(dòng)手能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中,把實(shí)驗(yàn)作為提出問題、探究問題的重要途徑和手段,要求課堂教學(xué)盡可能用實(shí)驗(yàn)來開展,變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn),變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn),激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣,充分發(fā)揮學(xué)生的實(shí)驗(yàn)的能動(dòng)性,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)或?qū)嶒?yàn)史實(shí)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方法論來探究物質(zhì)的本質(zhì)及其變化規(guī)律。
二、教材分析 1.《課程標(biāo)準(zhǔn)》、《學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見》對(duì)本課教學(xué)內(nèi)容的要求。
《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求:1.根據(jù)生產(chǎn)生活中的應(yīng)用實(shí)例或通過實(shí)驗(yàn)探究,了解鈉等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)。
《學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見》的基本要求:①能用實(shí)驗(yàn)的方法探索和理解鈉的重要性質(zhì),②了解鈉的制取,③通過經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究和問題討論的過程,了解實(shí)驗(yàn)研究化學(xué)物質(zhì)的一般方法,初步形成分析推理、綜合歸納的能力。
2.本課內(nèi)容的組成成分和在模塊學(xué)習(xí)中的地位和作用;(1)本課內(nèi)容的組成成分 本節(jié)教材包括三部分內(nèi)容:鈉的物理性質(zhì)、鈉的化學(xué)性質(zhì),以及鈉的制取、存在和主要用途。在鈉的化學(xué)性質(zhì)中,重點(diǎn)討論了鈉與氧氣的反應(yīng)以及鈉與水的反應(yīng)。在鈉的存在和主要用途中,首先介紹了自然界里元素的兩種存在形態(tài)——游離態(tài)和化合態(tài),然后結(jié)合鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,引導(dǎo)學(xué)生得出在自然界中鈉只能以化合態(tài)存在,鈉的用途只作簡(jiǎn)單介紹。鈉的制取以拓展視野的方式展示,讓學(xué)生了解工業(yè)制取的原理。(2)在模塊學(xué)習(xí)中的地位和作用
首先,學(xué)生已經(jīng)在初中學(xué)過金屬活動(dòng)性順序,知道鈉是活潑的金屬,能跟鹽酸等反應(yīng)生成氫氣;另外,剛學(xué)過氧化還原反應(yīng)的知識(shí),通過對(duì)鈉的原子結(jié)構(gòu)的分析,學(xué)生可以預(yù)測(cè)鈉具有強(qiáng)的還原性;還有之前學(xué)過的研究物質(zhì)的方法使學(xué)生具備了一定的探究習(xí)慣及操作能力。這些都為本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。鈉是一種典型的金屬元素,是必修化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中要求的重要元素化合物知識(shí),也是高中階段學(xué)習(xí)的第一種金屬元素,學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容對(duì)以后其他金屬元素的學(xué)習(xí)具有指導(dǎo)性作用;本節(jié)內(nèi)容安排在氧化還原反應(yīng)之后,可對(duì)氧化還原反應(yīng)的知識(shí)做進(jìn)一步鞏固;最后本節(jié)內(nèi)容安排在氯、溴、碘之后,而在鎂之前,這樣使學(xué)生在了解了典型的非金屬元素后,再了解典型的金屬元素,這就為學(xué)生學(xué)習(xí)《化學(xué)2》中的元素周期表和元素周期率的知識(shí)提供了一定的知識(shí)基礎(chǔ)。因此,本節(jié)內(nèi)容實(shí)質(zhì)上起到了承前啟后的作用。
三、學(xué)情分析
1.分析學(xué)生已有的認(rèn)知水平和能力基礎(chǔ);
在前面學(xué)生已學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)理論、鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖,為理解鈉的化學(xué)性質(zhì),認(rèn)識(shí)鈉的活潑性奠定了理論基礎(chǔ);已學(xué)習(xí)了氯、溴等非金屬元素的單質(zhì)及化合物的性質(zhì),初步了解了元素化合物的學(xué)習(xí)方法,建立了從物質(zhì)類別和化合價(jià)角度去分析理解物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的方法基礎(chǔ);通過前面實(shí)驗(yàn)的探究教學(xué),對(duì)本節(jié)教材中的鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)苓M(jìn)行合理的探究,并能對(duì)產(chǎn)生現(xiàn)象的原因進(jìn)行。
我校屬于省一級(jí)重點(diǎn)中學(xué),學(xué)生的基礎(chǔ)較好,學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣較高,具備一定的分析能力、觀察能力、理解能力,在課堂教學(xué)能與教師進(jìn)行有效的“互動(dòng)”,體現(xiàn)自己的主體作用。2.分析學(xué)生學(xué)習(xí)本課可能遇到的困難和問題;
(1)學(xué)生觀察能力尚有不足,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察不全面。
(2)表達(dá)能力不足,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述和現(xiàn)象的解釋可能會(huì)辭不達(dá)意。
(3)知識(shí)遷移運(yùn)用能力、發(fā)散思維能力還有待提高,解決實(shí)際問題的意識(shí)和能力不足。
四、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)知道鈉是一種很活潑的金屬,記住鈉的物理性質(zhì)。
(2)能描述鈉與水、鈉與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,能寫出相關(guān)的化學(xué)方程式。(3)了解鈉的工業(yè)制取方法和應(yīng)用
2、過程與方法
(1)學(xué)會(huì)科學(xué)、合理地運(yùn)用觀察方法,體會(huì)實(shí)驗(yàn)方法在化學(xué)研究中的重要作用。(2)利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。
(3)運(yùn)用探究活動(dòng),在不斷發(fā)現(xiàn)問題的基礎(chǔ)上,運(yùn)用討論交流、使學(xué)生不斷獲取新知。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)化學(xué)知識(shí)在公共危險(xiǎn)性事故中的重要性。
(2)通過實(shí)踐調(diào)查,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問題,主動(dòng)參與社會(huì)決策的意識(shí)。
五、重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):鈉的化學(xué)性質(zhì)。
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析。
六、教學(xué)策略與手段
實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)、STS教學(xué)、閱讀-分析-思考-結(jié)論的自主學(xué)習(xí)模式。
七、課前準(zhǔn)備
1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備;
準(zhǔn)備化學(xué)I教材、筆記本。2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備;
搜集相關(guān)新聞、圖片、音像資料并結(jié)合教學(xué)設(shè)計(jì)制作成多媒體課件。3.教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)與布置;(1)多媒體設(shè)備(2)實(shí)物投影儀(3)實(shí)驗(yàn)展示臺(tái)
4.教學(xué)用具的設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備。
實(shí)驗(yàn)儀器用品:燒杯、鑷子、濾紙、石棉網(wǎng)、鐵架臺(tái)、火柴、酒精燈、滴管、培養(yǎng)皿 實(shí)驗(yàn)試劑:金屬鈉、水、稀鹽酸、酚酞、硫酸銅溶液
八、教學(xué)過程
活動(dòng)1:創(chuàng)設(shè)情景,引入課題
[新聞資料]我們說生活之中有化學(xué)。如果大家平常多關(guān)注新聞,可以看到許多與化學(xué)有關(guān)的問題。閱讀下面一段新聞,思考你從中發(fā)現(xiàn)或想到什么化學(xué)問題?
網(wǎng)上信息摘錄:若干神秘“水雷”驚現(xiàn)珠江。2002年7月7日,在珠江石溪附近,前前后后共飄著七個(gè)白色的來歷不明的金屬桶。突然,從飄在水面上的一個(gè)金屬桶內(nèi)冒起一股白煙,竄起亮黃色火苗,緊接著一聲巨響,蘑菇狀的水柱沖天而起,這個(gè)鐵桶接著又連續(xù)爆炸了多次,爆炸騰起的白色煙霧有近十米高,還有許多未燃盡的白煙飄進(jìn)旁邊的公司內(nèi),這些灰白色的物體一遇到水就不停地冒泡,有時(shí)甚至還突然著火。
據(jù)悉,其中另有一鐵桶被過往船只發(fā)現(xiàn),并將其打撈上船,打算清洗后使用,但當(dāng)船員把蓋子打開后,桶內(nèi)冒起濃濃白煙,一接觸桶內(nèi)物質(zhì),雙手立即感到劇烈地疼痛,于是他們又將其推入江里,一遇水,這個(gè)桶就又爆炸了。所幸該船只迅速逃離,傷亡不大。
珠江水面上尚有五個(gè)一觸即發(fā)的“水雷”漂浮著,消防隊(duì)員、民警及廣州化工集團(tuán)的化學(xué)品專家趕來湊在一起,緊張地調(diào)查爆炸物的性質(zhì)及研究“水雷”的處置對(duì)策。http://city.icchina.com/news/getInfo.asp?id=17681 [問題討論]:
1。引起爆炸的物質(zhì)是什么?
2。為什么會(huì)發(fā)生爆炸(金屬桶為什么會(huì)成為水雷)? 3。如何防止爆炸(另五個(gè)沒有爆炸的金屬桶如何處理)? 4。事故的啟示是什么?
生1:引起爆炸的物質(zhì)可能是鈉,因信息中“竄起亮黃色火苗”是鈉元素的特征焰色反應(yīng)。發(fā)生爆炸是因?yàn)殁c與水發(fā)生了反應(yīng)。
生2:發(fā)生爆炸應(yīng)該是鈉與水反應(yīng)生成了大量的氣體,氣體膨脹就產(chǎn)生了爆炸。生3:也有可能鈉是爆炸物。
生4:也有可能鈉與水反應(yīng)的生成產(chǎn)物是爆炸物。??
師:非常好,同學(xué)們提出很多的想法。鈉是怎么樣的物質(zhì)?它能與水反應(yīng)嗎?若反應(yīng)又生成什么呢?讓我們通過實(shí)驗(yàn)來說明吧。活動(dòng)2:實(shí)驗(yàn)演示,科學(xué)探究 [實(shí)驗(yàn)](投影)取出一塊鈉,用濾紙吸干表面的煤油,再用小刀切成一小塊鈉,投入盛有滴入幾滴酚酞試液的水的玻璃皿中。
師:實(shí)驗(yàn)中我們到了什么現(xiàn)象?又得到什么結(jié)論?
生5:實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是金屬鈉浮在水面,熔成閃亮的小球,向各個(gè)方向迅速游動(dòng),同時(shí)發(fā)生嘶嘶的響聲,溶液變?yōu)榧t色。結(jié)論有:說明鈉的密度小,反應(yīng)放熱且鈉的熔點(diǎn)低,反應(yīng)有氣體生成,生成的產(chǎn)物呈堿性。
生6:生成的氣體可能是H2,堿性物質(zhì)可能是NaOH。
師:同學(xué)們的觀察很仔細(xì),所得結(jié)論也比較合理。請(qǐng)大家寫出此反應(yīng)的方程式。??
教師在實(shí)驗(yàn)探究的基礎(chǔ)上又回到問題解決上,進(jìn)一步提出問題:模擬實(shí)驗(yàn)證明了鈉與水能發(fā)生劇烈反應(yīng),但為什么模擬實(shí)驗(yàn)中鈉與水沒有發(fā)生爆炸,而新聞中卻發(fā)生了爆炸? 生7:我覺得發(fā)生爆炸的原因應(yīng)該是鈉與水反應(yīng)生成大量的氫氣,氫氣在反應(yīng)中燃燒從而發(fā)生爆炸。
[知識(shí)拓展]爆炸原因分析: 由于金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,與自然界的很多物質(zhì)到會(huì)發(fā)生反應(yīng),尤其是當(dāng)它遇到水的時(shí)候,會(huì)釋放出氫氣,氫氣的著火點(diǎn)相當(dāng)?shù)停罅康慕饘兮c在水里迅速的化學(xué)反應(yīng)就會(huì)產(chǎn)生劇烈的爆炸,所以必須用煤油在儲(chǔ)存罐里做隔離層。在珠江水面上發(fā)生爆炸的桶裝金屬鈉就是因?yàn)樵阼F皮桶里起隔離作用的煤油泄漏,引起金屬鈉與空氣和水接觸造成的。活動(dòng)3:聯(lián)系實(shí)際,提出解決問題的方案
師:現(xiàn)在運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來試著討論解決第3個(gè)問題:3.如何防止爆炸(另五個(gè)沒有爆炸的金屬桶如何處理)? 生8:用炸藥炸掉。生9:用滅火器處理。
生10:把它們撈上來,再把桶浸在煤油中。
師:有三位同學(xué)提出了不同的方法,請(qǐng)大家以4人為一小組,討論一下他們的方法哪個(gè)更合理?或者提出自己的合理方案。??
歸納:實(shí)際做法:消防隊(duì)員找來一個(gè)竹制的籮筐,在上面固定好纜繩,用來打撈鐵桶。又找來一個(gè)較大的白色塑料桶,準(zhǔn)備將打撈上來的鐵桶放在里面,再用煤油浸泡,因?yàn)榻饘兮c在煤油里是不會(huì)燃燒的。
活動(dòng)4:興趣延續(xù),自主提出學(xué)習(xí)內(nèi)容 針對(duì)這一新聞,大家還想知道什么? 生:我想知道鈉還有什么化學(xué)性質(zhì)。生:我想知道鈉的結(jié)構(gòu)和用途是什么? 生:我想知道哪些金屬與鈉的性質(zhì)類似? 生:我想知道鈉的物理性質(zhì)和鈉怎樣保存? 生:我還想知道鈉是怎樣制備出來的?
生:我想知道新聞中的“水雷”從哪里來的? 生:我想知道新聞中一桶鈉爆炸的威力有多大? ??
(老師與學(xué)生一起就以上的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行共同學(xué)習(xí),下面以教學(xué)片斷的形式對(duì)教材設(shè)計(jì)的重要部分進(jìn)行展示)
【金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)】
[過渡]鈉能與自然界的很多物質(zhì)到會(huì)發(fā)生反應(yīng),那么鈉還有其他的哪些性質(zhì)? [交流與討論]從鈉的物質(zhì)類別猜測(cè)鈉的化學(xué)性質(zhì)?
1.與非金屬單質(zhì)反應(yīng)(O2、Cl2等)
2.與水反應(yīng)
3.與酸反應(yīng)(金屬活動(dòng)性順序)
4.與鹽反應(yīng)(金屬活動(dòng)性順序)
一、鈉的化學(xué)性質(zhì)
1、鈉與水反應(yīng)
2、鈉與非金屬反應(yīng) [實(shí)驗(yàn)2](投影)展示一塊鈉,用濾紙吸干表面的煤油,切開。用玻璃管插入鈉塊,觀察顏色。
[師]實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)生成了氧化鈉。
[師]鈉在常溫下能與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉,在加熱時(shí)能否反應(yīng)呢? [實(shí)驗(yàn)3]把一小塊鈉放在石棉網(wǎng)上加熱。
[師]鈉在加熱時(shí)與氧氣反應(yīng)生成淡黃色的物質(zhì),它是過氧化鈉,反應(yīng)式為:
2Na+O2=Na2O2
過氧化鈉中鈉的化合價(jià)是+1價(jià),氧的化合價(jià)是-1價(jià)。[過渡]鈉還能與其它非金屬單質(zhì)發(fā)生反應(yīng),如氯氣、硫等。
[實(shí)驗(yàn)4]將2塊鈉放在一團(tuán)棉花中,放入一個(gè)盛氯氣的集氣瓶,觀察現(xiàn)象。
[師]鈉與氯氣劇烈反應(yīng)燃燒,生成白煙,最后得到白色的固體,這種固體是NaCl。
3、鈉與酸反應(yīng)
[過渡]由金屬活動(dòng)性順序可知鈉排在H元素的前面,鈉可與酸反應(yīng)。我們通過鈉與鹽酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)來證明。[實(shí)驗(yàn)5](投影)在玻璃皿中放入適量稀鹽酸,再放入一小塊鈉。
[問]反應(yīng)的現(xiàn)象與鈉與水反應(yīng)是否相同?用方程式表示這一化學(xué)反應(yīng)。[學(xué)生]反應(yīng)方程式:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
4、鈉與鹽反應(yīng) [過渡]由金屬活動(dòng)性順序可知鈉是排在比較前面的金屬,理論上鈉可以從鹽溶液中置換出排在它后面的金屬。把鈉放入硫酸銅溶液中,若有銅生成,可看到有紅色的固體析出。[實(shí)驗(yàn)6](投影)在玻璃皿中放入適量硫酸銅溶液,再放入一小塊鈉。[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]:除具有金屬鈉和水反應(yīng)的現(xiàn)象以外,還有藍(lán)色絮狀沉淀生成,有時(shí)有黑色沉淀產(chǎn)生。
2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
Cu(OH)2=CuO+H2O [思考]鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)沒有紅色的銅生成,而是生成氫氧化銅,說明了什么? [結(jié)論]鈉先與水反應(yīng),再與硫酸銅反應(yīng)。所以鈉不能從鹽溶液中置換出不活潑的金屬。[思考]如果鈉與鹽要發(fā)生置換反應(yīng),應(yīng)該在什么條件下? [學(xué)生]無水條件下。
[師]在熔融狀態(tài)下鈉可從鈦、鋯、鈮、鉭等金屬的氯化物中置換出金屬單質(zhì)。
如:TiCl4+4Na=4NaCl+Ti [過渡]通過前面的敘述,我們了解了鈉的性質(zhì):一種非常活潑的金屬。我們分析分析鈉元素化合價(jià)的變化情況,指出鈉在反應(yīng)中所起的作用。[結(jié)論]:鈉都作還原劑,失去一個(gè)電子,從0價(jià)變?yōu)椋?價(jià)。【鈉的制備】 [拓展視野]金屬鈉是在1807年利用電解氫氧化鈉制得的,約在1891年應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。1921年電解氯化鈉制鈉的工業(yè)方法實(shí)現(xiàn)了。目前,世界上鈉的工業(yè)生產(chǎn)多數(shù)是用電解氯化鈉的方法,少數(shù)仍沿用電解氫氧化鈉的方法。
電解氯化鈉制金屬鈉通常在電解槽(圖)里進(jìn)行。電解時(shí)氯化鈉需要熔融,氯化鈉的熔點(diǎn)為801℃,在技術(shù)上有困難。用熔融溫度約為580℃的40%氯化鈉和60%氯化鈣的低共熔物(即兩種或兩種以上物質(zhì)形成的熔點(diǎn)最低的混合物),降低了電解時(shí)所需的溫度,從而也減低了鈉的蒸氣壓。電解時(shí),氯氣在陽(yáng)極放出,當(dāng)電流通過熔鹽時(shí),金屬鈉和金屬鈣同時(shí)被還原出來,浮在陰極上方的熔鹽上面,從管道溢出。把熔融的金屬混合物冷卻到105~110℃,金屬鈣成晶體析出,經(jīng)過濾就可以把金屬鈉跟金屬鈣分離。【鈉的用途】
鈉鉀合金、高壓鈉燈。(播放錄像)【“水雷”來源】 這些水中的水雷是從哪里來的? [信息摘錄]這些金屬鈉到底來自哪里?到現(xiàn)在都是個(gè)神秘的問號(hào)。廣州海事局的歐仲健局長(zhǎng)透露,金屬鈉的外包裝上有“上海浙聯(lián)運(yùn)輸公司”以及“上海至廣州”的標(biāo)志,估計(jì)貨物是從上海運(yùn)來的,但廣州地區(qū)并沒有廠家使用金屬鈉,因此,他估計(jì)這些貨物是到廣州轉(zhuǎn)運(yùn)的。
廣州海事局的人也估計(jì),這些鈉本來是存放在倉(cāng)庫(kù)內(nèi)的,但由于連日的暴雨,將它們沖進(jìn)了珠江;或者是由一艘私人小船運(yùn)輸,在經(jīng)過廣州時(shí)遇到大風(fēng)翻沉。最可怕的是第二種情況,因?yàn)檫@意味著在沉沒的船只內(nèi)還可能有沒有浮上來的金屬鈉,這對(duì)珠江的航行安全是一個(gè)巨大的威脅。
【金屬鈉的貯存運(yùn)輸】
[信息摘錄]廣州市消防局防火處宣傳科的劉先生在接受記者電話采訪時(shí)說:據(jù)專家介紹,金屬鈉是國(guó)家有關(guān)部門認(rèn)定的一類危險(xiǎn)品,它的儲(chǔ)存和運(yùn)輸都有特別的要求。消防機(jī)關(guān)對(duì)于這種危險(xiǎn)品的管理是非常嚴(yán)格的,只有擁有符合消防條件的儲(chǔ)存場(chǎng)所和持有消防培訓(xùn)證的專業(yè)人員,并且獲得消防部門頒發(fā)的“危險(xiǎn)品儲(chǔ)存證”的專業(yè)公司才能儲(chǔ)存。而對(duì)于金屬鈉的運(yùn)輸,必須由持有“危險(xiǎn)品押運(yùn)員證”的專業(yè)人員押運(yùn),并且每次都要到消防部門登記,辦理運(yùn)輸證。【爆炸威力】 [信息摘錄]“水雷”威力巨大,一個(gè)相當(dāng)8至9個(gè)煤氣罐。
珠江水面上來歷不明的金屬桶,每一個(gè)桶里都裝有98千克的純金屬鈉。北京化工大學(xué)的楊文勝教授說,從理論上講,每一個(gè)這樣的金屬桶發(fā)生爆炸的威力,比8到9個(gè)煤氣罐同時(shí)爆炸的威力還要大。所以將這些裝滿鈉的金屬桶喻為“水雷”也不算過分。如果碰巧有一艘船在發(fā)生爆炸的金屬桶附近,危險(xiǎn)是可想而知的。
師:很好,大家想知道關(guān)于鈉的很多內(nèi)容,下面我們就按照結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途、制取、保存的次序來學(xué)習(xí)鈉,另外大家也非常關(guān)心這次事故中一些細(xì)節(jié)問題,說明有些同學(xué)具有良好的化學(xué)敏感性,能從化學(xué)角度去關(guān)注新聞,我們結(jié)合新聞報(bào)道的情況給大家一個(gè)答復(fù)。?? [小結(jié)]:同學(xué)們,一個(gè)新聞報(bào)道中隱藏著如此豐富的化學(xué)知識(shí),只要我們具有敏銳的眼光,化學(xué)的頭腦,我們一定還可以發(fā)現(xiàn)更多的生活中的化學(xué)。
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),我們主要學(xué)習(xí)了鈉的化學(xué)性質(zhì)、物理性質(zhì)、鈉的結(jié)構(gòu)。重點(diǎn)是鈉的化學(xué)性質(zhì)。
另外從本節(jié)課的學(xué)習(xí)中我們體會(huì)到學(xué)習(xí)元素化合物的二個(gè)方法:
1、物質(zhì)類別推斷物質(zhì)的性質(zhì)
2、物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途、保存、制備
九、板書設(shè)計(jì)
§1 金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用
一、鈉的化學(xué)性質(zhì)
1、與水反應(yīng)
2Na+2H2O=2NaOH+ H2↑
2、與非金屬單質(zhì)反應(yīng)
4Na+O2=2Na2O
2Na+O2==Na2O2
2Na+Cl2=2NaCl
3、與酸反應(yīng)
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
4、與鹽反應(yīng)
TiCl4+4Na==4NaCl+Ti
二、鈉的物理性質(zhì)
三、鈉的原子結(jié)構(gòu)
十、作業(yè)設(shè)計(jì) 【問題研討】
1.如果實(shí)驗(yàn)室中不慎發(fā)生金屬鈉失火,應(yīng)該采取什么方法滅火?
2.把鈉投入稀鹽酸中,鈉是先與氫離子反應(yīng)還是先與水反應(yīng)?如何通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的想法?
十一、教學(xué)反思
本節(jié)教學(xué)的設(shè)計(jì)體現(xiàn)了新課程的理念,實(shí)現(xiàn)了“從生活走向化學(xué),從化學(xué)走向社會(huì)”的教學(xué)目標(biāo),反思本節(jié)課的教學(xué)過程,有以下四個(gè)特點(diǎn):
(1)課題的引入具有趨動(dòng)性。課題的提出是每一節(jié)課非常重要的環(huán)節(jié),本節(jié)課通過一篇新聞報(bào)道“金屬鈉水雷驚現(xiàn)珠江”來引入,貼近生活、貼近實(shí)際,從一開始就激發(fā)起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,并由此引發(fā)學(xué)生“你想了解鈉的哪些知識(shí)”的探究欲望。好的課題引入可以起到“一石激起千層浪”的作用,讓學(xué)生提高學(xué)習(xí)的積極性,充分體驗(yàn)學(xué)習(xí)的價(jià)值。
(2)充分展現(xiàn)學(xué)生的思維過程。在組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)時(shí),通過讓學(xué)生討論鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作過程和注意事項(xiàng),引導(dǎo)學(xué)生抓住實(shí)驗(yàn)?zāi)康模芯繉?shí)驗(yàn)原理。對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的操作都力求讓學(xué)生知道怎么做,為什么這樣做,不這么做會(huì)怎么樣。通過分組討論師生交流,把以往的機(jī)械操作變?yōu)榛畹乃季S過程。變照方抓藥為主動(dòng)探究。
(3)注重對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)。對(duì)于新高一的學(xué)生,掌握學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)的方法,是這節(jié)課的重要教學(xué)目的之一。通過實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)、問題的歸納、思路的整理分析,引導(dǎo)學(xué)生初步的總結(jié)出學(xué)習(xí)元素化合物的一般思路,即以結(jié)構(gòu)為核心、以性質(zhì)為重點(diǎn),為以后學(xué)習(xí)其它元素化合物做好準(zhǔn)備。
(4)突出問題的研究過程。在整個(gè)教學(xué)過程中,引導(dǎo)學(xué)生從老師提供的資料中自己提煉研究的課題,自己發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè),自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),討論實(shí)驗(yàn)的操作,進(jìn)行驗(yàn)證得出結(jié)論。從學(xué)生的思維出發(fā)去組織教學(xué)。特別注重展現(xiàn)學(xué)生的思維過程,從分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、不同角度推斷反應(yīng)產(chǎn)物,培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維的能力。在整個(gè)教學(xué)過程中是重過程而不僅僅是重結(jié)論,知識(shí)的獲得是在展現(xiàn)學(xué)生思維的過程中水到渠成的。從對(duì)學(xué)生的調(diào)查中反映出這節(jié)課是成功的。學(xué)生感覺課堂氣氛活躍;獲得了從學(xué)法到知識(shí)的全方位收獲;感到參與的樂趣。從反饋中也不難看出:學(xué)生注重的是獲取知識(shí)的過程,而不僅僅是將結(jié)論直接灌輸給他們;希望老師的講解能夠使他們充滿了繼續(xù)研究和探究的欲望。【參考資料】
《炸起珠江千層浪:金屬鈉“水雷”來源謎團(tuán)待解》,愛喜網(wǎng),http://city.icchina.com/news/getInfo.asp?id=17681 《鈉的制法原理》,http://www.jshlzx.net/klh/2/2004/text/zk04_114.htm
第二篇:蘇教版高一年級(jí)化學(xué)金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用的教學(xué)設(shè)計(jì)
蘇教版高一年級(jí)化學(xué)《金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用》的教學(xué)設(shè)計(jì)
一、設(shè)計(jì)思想
1、生活即化學(xué),化學(xué)即生活的思想
新課程化學(xué)教材對(duì)元素化合物部分摒棄了傳統(tǒng)的編寫思路,倡導(dǎo)在自然界和生產(chǎn)生活的背景中進(jìn)行元素化合物知識(shí)的教學(xué),體現(xiàn)從“生活走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向社會(huì)”,“從自然走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向應(yīng)用”的編寫思路,表達(dá)了生活即化學(xué),化學(xué)即生活的教學(xué)思想,化學(xué)不再只是一門科學(xué)性的高中課程,而是與我們的生活生產(chǎn)實(shí)際密切聯(lián)系的科學(xué)。因此在本教學(xué)設(shè)計(jì)中體現(xiàn)了“生活走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向社會(huì)”新課程化學(xué)教材編寫的意圖。
2、課堂的動(dòng)態(tài)生成思想
走進(jìn)新課程,教學(xué)的最高宗旨和核心理念是“一切為了每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展”。而“發(fā)展”是一個(gè)生成性的動(dòng)態(tài)過程,有著一些我們無法預(yù)見的教學(xué)因素和教學(xué)情境。我們?cè)诮M織教學(xué)時(shí),考慮最多的往往是目標(biāo)意識(shí):這個(gè)課如何達(dá)到預(yù)定目標(biāo),完成教學(xué)任務(wù)。卻很少去想學(xué)生的體驗(yàn),去了解他們關(guān)注什么、需要什么、希望接受什么,學(xué)生的思維與活動(dòng)總是被限制在教案的束縛中。因此,課堂上,教師不要急于教給學(xué)生什么,也不要滿足于教給學(xué)生什么。重要的是,要不斷地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種“海闊憑魚躍,天高任鳥飛”的廣闊發(fā)展時(shí)空,要讓學(xué)生有機(jī)會(huì)表達(dá)自己想關(guān)注的內(nèi)容、希望接受的信息,從而產(chǎn)生動(dòng)態(tài)課程效果。
3、實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)思想
現(xiàn)代化學(xué)教學(xué)觀認(rèn)為,化學(xué)教學(xué)不僅應(yīng)使學(xué)生掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,更應(yīng)注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行探索化學(xué)知識(shí)的過程和學(xué)習(xí)方法的訓(xùn)練,以此激發(fā)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的興趣,形成求學(xué)所必需的質(zhì)疑態(tài)度和批判精神,從而培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)造能力。
實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為中心主題的探究教學(xué)。在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,通過觀察、分析、比較、抽象、概括、歸納等科學(xué)方法,對(duì)某些化學(xué)反應(yīng)實(shí)質(zhì)、現(xiàn)象以及化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置從多角度、多層面做深入的研究探索,進(jìn)行探究其規(guī)律的學(xué)習(xí),有力地解釋客觀事實(shí)的實(shí)驗(yàn)屬性,從而有效地強(qiáng)化學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),拓展學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高動(dòng)手能力和實(shí)踐創(chuàng)新能力。在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中,把實(shí)驗(yàn)作為提出問題、探究問題的重要途徑和手段,要求課堂教學(xué)盡可能用實(shí)驗(yàn)來開展,變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn),變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn),激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣,充分發(fā)揮學(xué)生的實(shí)驗(yàn)的能動(dòng)性,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)或?qū)嶒?yàn)史實(shí)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方法論來探究物質(zhì)的本質(zhì)及其變化規(guī)律。
二、教材分析 1.《課程標(biāo)準(zhǔn)》、《學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見》對(duì)本課教學(xué)內(nèi)容的要求。
《課程標(biāo)準(zhǔn)》的要求:1.根據(jù)生產(chǎn)生活中的應(yīng)用實(shí)例或通過實(shí)驗(yàn)探究,了解鈉等金屬及其重要化合物的主要性質(zhì)。
《學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見》的基本要求:①能用實(shí)驗(yàn)的方法探索和理解鈉的重要性質(zhì),②了解鈉的制取,③通過經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探究和問題討論的過程,了解實(shí)驗(yàn)研究化學(xué)物質(zhì)的一般方法,初步形成分析推理、綜合歸納的能力。
2.本課內(nèi)容的組成成分和在模塊學(xué)習(xí)中的地位和作用;(1)本課內(nèi)容的組成成分
本節(jié)教材包括三部分內(nèi)容:鈉的物理性質(zhì)、鈉的化學(xué)性質(zhì),以及鈉的制取、存在和主要用途。在鈉的化學(xué)性質(zhì)中,重點(diǎn)討論了鈉與氧氣的反應(yīng)以及鈉與水的反應(yīng)。在鈉的存在和主要用途中,首先介紹了自然界里元素的兩種存在形態(tài)——游離態(tài)和化合態(tài),然后結(jié)合鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,引導(dǎo)學(xué)生得出在自然界中鈉只能以化合態(tài)存在,鈉的用途只作簡(jiǎn)單介紹。鈉的制取以拓展視野的方式展示,讓學(xué)生了解工業(yè)制取的原理。
(2)在模塊學(xué)習(xí)中的地位和作用
首先,學(xué)生已經(jīng)在初中學(xué)過金屬活動(dòng)性順序,知道鈉是活潑的金屬,能跟鹽酸等反應(yīng)生成氫氣;另外,剛學(xué)過氧化還原反應(yīng)的知識(shí),通過對(duì)鈉的原子結(jié)構(gòu)的分析,學(xué)生可以預(yù)測(cè)鈉具有強(qiáng)的還原性;還有之前學(xué)過的研究物質(zhì)的方法使學(xué)生具備了一定的探究習(xí)慣及操作能力。這些都為本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。
鈉是一種典型的金屬元素,是必修化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中要求的重要元素化合物知識(shí),也是高中階段學(xué)習(xí)的第一種金屬元素,學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容對(duì)以后其他金屬元素的學(xué)習(xí)具有指導(dǎo)性作用;本節(jié)內(nèi)容安排在氧化還原反應(yīng)之后,可對(duì)氧化還原反應(yīng)的知識(shí)做進(jìn)一步鞏固;最后本節(jié)內(nèi)容安排在氯、溴、碘之后,而在鎂之前,這樣使學(xué)生在了解了典型的非金屬元素后,再了解典型的金屬元素,這就為學(xué)生學(xué)習(xí)《化學(xué)2》中的元素周期表和元素周期率的知識(shí)提供了一定的知識(shí)基礎(chǔ)。因此,本節(jié)內(nèi)容實(shí)質(zhì)上起到了承前啟后的作用。
三、學(xué)情分析
1.分析學(xué)生已有的認(rèn)知水平和能力基礎(chǔ);
在前面學(xué)生已學(xué)習(xí)了氧化還原反應(yīng)理論、鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖,為理解鈉的化學(xué)性質(zhì),認(rèn)識(shí)鈉的活潑性奠定了理論基礎(chǔ);已學(xué)習(xí)了氯、溴等非金屬元素的單質(zhì)及化合物的性質(zhì),初步了解了元素化合物的學(xué)習(xí)方法,建立了從物質(zhì)類別和化合價(jià)角度去分析理解物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)的方法基礎(chǔ);通過前面實(shí)驗(yàn)的探究教學(xué),對(duì)本節(jié)教材中的鈉與水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)苓M(jìn)行合理的探究,并能對(duì)產(chǎn)生現(xiàn)象的原因進(jìn)行。
我校屬于普通中學(xué),學(xué)生的基礎(chǔ)一般,但學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣較高,具備一定的分析能力、觀察能力、理解能力,在課堂教學(xué)能與教師進(jìn)行有效的“互動(dòng)”,體現(xiàn)自己的主體作用。2.分析學(xué)生學(xué)習(xí)本課可能遇到的困難和問題;
(1)學(xué)生觀察能力尚有不足,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察不全面。
(2)表達(dá)能力不足,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述和現(xiàn)象的解釋可能會(huì)辭不達(dá)意。
(3)知識(shí)遷移運(yùn)用能力、發(fā)散思維能力還有待提高,解決實(shí)際問題的意識(shí)和能力不足。
四、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)知道鈉是一種很活潑的金屬,記住鈉的物理性質(zhì)。
(2)能描述鈉與水、鈉與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,能寫出相關(guān)的化學(xué)方程式。(3)了解鈉的工業(yè)制取方法和應(yīng)用
2、過程與方法
2(1)學(xué)會(huì)科學(xué)、合理地運(yùn)用觀察方法,體會(huì)實(shí)驗(yàn)方法在化學(xué)研究中的重要作用。(2)利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。
(3)運(yùn)用探究活動(dòng),在不斷發(fā)現(xiàn)問題的基礎(chǔ)上,運(yùn)用討論交流、使學(xué)生不斷獲取新知。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)化學(xué)知識(shí)在公共危險(xiǎn)性事故中的重要性。
(2)通過實(shí)踐調(diào)查,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問題,主動(dòng)參與社會(huì)決策的意識(shí)。
五、重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):鈉的化學(xué)性質(zhì)。
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析。
六、教學(xué)策略與手段
實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)、STS教學(xué)、閱讀-分析-思考-結(jié)論的自主學(xué)習(xí)模式。
七、課前準(zhǔn)備
1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備;
準(zhǔn)備化學(xué)I教材、筆記本。2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備;
搜集相關(guān)新聞、圖片并結(jié)合教學(xué)設(shè)計(jì)制作成多媒體課件。3.教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)與布置;
(1)多媒體設(shè)備(2)實(shí)驗(yàn)展示臺(tái)
4.教學(xué)用具的設(shè)計(jì)和準(zhǔn)備。
實(shí)驗(yàn)儀器用品:燒杯、鑷子、濾紙、石棉網(wǎng)、鐵架臺(tái)、火柴、酒精燈、滴管、實(shí)驗(yàn)試劑:金屬鈉、水、酚酞
八、教學(xué)過程
? 活動(dòng)1:創(chuàng)設(shè)情景,引入課題
[新聞資料]我們說生活之中有化學(xué)。如果大家平常多關(guān)注新聞,可以看到許多與化學(xué)有關(guān)的問題。閱讀下面一段新聞,思考你從中發(fā)現(xiàn)或想到什么化學(xué)問題?
網(wǎng)上信息摘錄:若干神秘“水雷”驚現(xiàn)珠江。2002年7月7日,在珠江石溪附近,前前后后共飄著七個(gè)白色的來歷不明的金屬桶。突然,從飄在水面上的一個(gè)金屬桶內(nèi)冒起一股白煙,竄起亮黃色火苗,緊接著一聲巨響,蘑菇狀的水柱沖天而起,這個(gè)鐵桶接著又連續(xù)爆炸了多次,爆炸騰起的白色煙霧有近十米高,還有許多未燃盡的白煙飄進(jìn)旁邊的公司內(nèi),這些灰白色的物體一遇到水就不停地冒泡,有時(shí)甚至還突然著火。
據(jù)悉,其中另有一鐵桶被過往船只發(fā)現(xiàn),并將其打撈上船,打算清洗后使用,但當(dāng)船員把蓋子打開后,桶內(nèi)冒起濃濃白煙,一接觸桶內(nèi)物質(zhì),雙手立即感到劇烈地疼痛,于是他們又將其推入江里,一遇水,這個(gè)桶就又爆炸了。所幸該船只迅速逃離,傷亡不大。
珠江水面上尚有五個(gè)一觸即發(fā)的“水雷”漂浮著,消防隊(duì)員、民警及廣州化工集團(tuán)的化學(xué)品專家趕來湊在一起,緊張地調(diào)查爆炸物的性質(zhì)及研究“水雷”的處置對(duì)策。
[問題討論]:
1.專家分析引起爆炸的物質(zhì)是金屬鈉,分析依據(jù)是?
2.如果桶內(nèi)裝滿了金屬鈉,為什么鐵桶不下沉?為什么會(huì)發(fā)生爆炸(金屬桶為什么會(huì)成為水雷)?
3.為什么打撈上來的桶被打開蓋子后,馬上冒出白煙,而且一旦接觸桶內(nèi)物質(zhì),雙手感到劇烈地疼痛?
4.如何防止爆炸(另五個(gè)沒有爆炸的金屬桶如何處理)?
生:引起爆炸的物質(zhì)可能是鈉,因信息中“竄起亮黃色火苗”是鈉元素的特征焰色反應(yīng)。發(fā)生爆炸是因?yàn)殁c與水發(fā)生了反應(yīng)。
生:發(fā)生爆炸應(yīng)該是鈉與水反應(yīng)生成了大量的氣體,氣體膨脹就產(chǎn)生了爆炸。生:也有可能鈉是爆炸物。
生:也有可能鈉與水反應(yīng)的生成產(chǎn)物是爆炸物。??
師:帶著這些問題,我們來學(xué)習(xí)金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用。板書:金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用
學(xué)習(xí)元素化合物的主線就是結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途,我們就是按照這樣的思路學(xué)習(xí),所以我們首先學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu).幻燈片出現(xiàn)鈉原子的結(jié)構(gòu),分析鈉單質(zhì)表現(xiàn)出很強(qiáng)的還原性,用金屬活動(dòng)性順序表進(jìn)一步印證鈉單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)活潑,是否活潑要通過實(shí)驗(yàn)證明 ? 活動(dòng)2:實(shí)驗(yàn)展示保存在煤油中的金屬鈉,科學(xué)探究 [實(shí)驗(yàn)](投影)取出金屬鈉的方法及注意事項(xiàng),請(qǐng)一名學(xué)生做切割金屬鈉的實(shí)驗(yàn).用濾紙吸干表面的煤油,再用小刀切成一小塊鈉.做此實(shí)驗(yàn)必須注意安全按大屏幕要求做.只讓學(xué)生做切割金屬鈉的實(shí)驗(yàn),并讓他回答顏色, 放置一會(huì)兒,看切面顏色化學(xué)性質(zhì)。師:用小刀能切割金屬鈉說明金屬鈉質(zhì)軟還是硬?看切面,是什么顏色? 生:刀能切割金屬鈉說明金屬鈉質(zhì)軟,切面銀白色。
師:多媒體展示物理性質(zhì),使實(shí)驗(yàn)再現(xiàn),放置一會(huì)兒,看切面顏色化學(xué)性質(zhì)。生:顏色變暗,是被氧化成了氧化鈉。
師:這就是鈉與氧氣發(fā)生反應(yīng).如果對(duì)鈉加熱看又會(huì)發(fā)生什么反應(yīng),有什么現(xiàn)象 生:現(xiàn)象:
1、鈉熔化成小球
2、黃色火焰,生成淡黃色固體。師:看到金屬鈉很快熔化成小球的現(xiàn)象,說明金屬鈉的熔點(diǎn)高還是低? 生:說明金屬鈉的熔點(diǎn)低
師:此反應(yīng)現(xiàn)象特別重要,燃燒生成的淡黃色固體Na2O2,我們化學(xué)上有推斷題,如果看到淡黃色固體,首先想到的是Na2O2,就如同看到黃綠色的氣體是氯氣一樣,非常重要的物理性質(zhì) 師:鈉除了與氧氣發(fā)生反應(yīng)外,金屬鈉還能與氯氣反應(yīng)
展示2Na+Cl2 == 2NaCl 師:探究金屬鈉與水的反應(yīng):向一只盛有水的小燒杯中滴加幾滴酚酞溶液,然后將一塊綠豆大小的金屬鈉投入小燒杯中,認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并仔細(xì)聽
............做實(shí)驗(yàn)并讓學(xué)生仔細(xì)觀察
浮
熔
游
響
紅
共同分析金屬鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),啟發(fā)學(xué)生思考,認(rèn)識(shí)及知識(shí)的獲取是由學(xué)生自動(dòng)生成, 實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)并進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及現(xiàn)象反映出的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)
上述反應(yīng)中鈉元素化合價(jià)如何變化?鈉在反應(yīng)中體現(xiàn)什么性質(zhì)? 再一次反映出鈉的化學(xué)性質(zhì):還原性強(qiáng),在此處的到印證 思考與交流
1、為什么鈉保存在煤油中?
2、金屬鈉著火能否用水滅火,為什么?
講到這里回過頭來分析金屬桶爆炸的問題,處理開頭提出的問題 [知識(shí)拓展]爆炸原因分析:
由于金屬鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,與自然界的很多物質(zhì)到會(huì)發(fā)生反應(yīng),尤其是當(dāng)它遇到水的時(shí)候,會(huì)釋放出氫氣,氫氣的著火點(diǎn)相當(dāng)?shù)停罅康慕饘兮c在水里迅速的化學(xué)反應(yīng)就會(huì)產(chǎn)生劇烈的爆炸,所以必須用煤油在儲(chǔ)存罐里做隔離層。在珠江水面上發(fā)生爆炸的桶裝金屬鈉就是因?yàn)樵阼F皮桶里起隔離作用的煤油泄漏,引起金屬鈉與空氣和水接觸造成的。? 活動(dòng)3:聯(lián)系實(shí)際,提出解決問題的方案
師:現(xiàn)在運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)來試著討論解決第3個(gè)問題:3.如何防止爆炸(另五個(gè)沒有爆炸的金屬桶如何處理)? 生:用炸藥炸掉。生:用滅火器處理。
生:把它們撈上來,再把桶浸在煤油中。
歸納:實(shí)際做法:消防隊(duì)員找來一個(gè)竹制的籮筐,在上面固定好纜繩,用來打撈鐵桶。又找來一個(gè)較大的白色塑料桶,準(zhǔn)備將打撈上來的鐵桶放在里面,再用煤油浸泡,因?yàn)榻饘兮c在煤油里是不會(huì)燃燒的。
? 活動(dòng)4:及時(shí)鞏固三個(gè)練習(xí)
再共同分析鈉與水的反應(yīng),分析反應(yīng)的實(shí)質(zhì),進(jìn)一步分析金屬鈉與酸的反應(yīng) 與CuSO4溶液的反應(yīng)
師:鈉很活潑既能跟非金屬反應(yīng),也能跟水等反應(yīng),自然界中有游離態(tài)的鈉單質(zhì)嗎?
生:由于鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,所以它在自然界里不能以游離態(tài)存在,只能以化合態(tài)存在。介紹冶煉及用途 [小結(jié)]:同學(xué)們,一個(gè)新聞報(bào)道中隱藏著如此豐富的化學(xué)知識(shí),只要我們具有敏銳的眼光,化學(xué)的頭腦,我們一定還可以發(fā)現(xiàn)更多的生活中的化學(xué)。
通過本節(jié)課的學(xué)習(xí),我們主要學(xué)習(xí)了鈉的結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)、鈉的化學(xué)性質(zhì)。重點(diǎn)是鈉的化學(xué)性質(zhì)。
另外從本節(jié)課的學(xué)習(xí)中我們又體會(huì)到學(xué)習(xí)元素化合物的方法:
物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途、保存、制備
[本節(jié)課小結(jié)]存在(化合態(tài))結(jié)構(gòu)+112 8 1決定性質(zhì)活潑決定保存(煤油)用途
一、物理性質(zhì)硬度:質(zhì)軟顏色:銀白色固體熔點(diǎn):低, 97.8 ℃密度:小于水,大于煤油
二、化學(xué)性質(zhì)
1、與氧氣反應(yīng)4Na + O2== 2Na2O2、與氯氣反應(yīng)
3、與水反應(yīng)2Na + O2點(diǎn)燃2Na+Cl2== 2NaClNa2O2(過氧化鈉)淡黃色固體2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
4、與酸反應(yīng)浮熔游響紅
三、用途
九、作業(yè)設(shè)計(jì) 作業(yè)本39到40頁(yè)
5、與鹽溶液反應(yīng) 6
第三篇:蘇教版高一年級(jí)化學(xué)金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用的教案
蘇教版高一年級(jí)化學(xué)《金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用》的教案
江蘇省泗洪中學(xué)
許磊
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識(shí)與技能目標(biāo)
(1)知道鈉是一種很活潑的金屬,記住鈉的物理性質(zhì)。(2)能描述鈉與水、鈉與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,能寫出相關(guān)的化學(xué)方程式。
(3)了解鈉的工業(yè)制取方法和應(yīng)用
2、過程與方法
(1)學(xué)會(huì)科學(xué)、合理地運(yùn)用觀察方法,體會(huì)實(shí)驗(yàn)方法在化學(xué)研究中的重要作用。
(2)利用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、生產(chǎn)實(shí)踐活動(dòng)引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。(3)運(yùn)用探究活動(dòng),在不斷發(fā)現(xiàn)問題的基礎(chǔ)上,運(yùn)用討論交流、使學(xué)生不斷獲取新知。
3、情感態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)化學(xué)知識(shí)在公共危險(xiǎn)性事故中的重要性。(2)通過實(shí)踐調(diào)查,培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問題,主動(dòng)參與社會(huì)決策的意識(shí)。二、重點(diǎn)難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):鈉的化學(xué)性質(zhì)。
教學(xué)難點(diǎn):對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析。
三、教學(xué)方法與手段
實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)、多媒體教學(xué)、閱讀-分析-思考-結(jié)論的自主學(xué)習(xí)模式。
四、課前準(zhǔn)備 1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備;
準(zhǔn)備化學(xué)I教材、筆記本、實(shí)驗(yàn)藥品及儀器 2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備;
搜集相關(guān)新聞、實(shí)驗(yàn)藥品及儀器、音像資料并結(jié)合教學(xué)設(shè)計(jì)制作成多媒體課件。
3.教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)與布置;(1)多媒體設(shè)備(2)實(shí)物投影儀(3)實(shí)驗(yàn)展示臺(tái)
五、教學(xué)用品
實(shí)驗(yàn)儀器用品:燒杯、鑷子、濾紙、石棉網(wǎng)、鐵架臺(tái)、火柴、酒精燈、滴管
實(shí)驗(yàn)試劑:金屬鈉、水、稀鹽酸、酚酞、硫酸銅溶液
六、教學(xué)過程
活動(dòng)1創(chuàng)設(shè)情景,引入課題
[新聞資料]我們說生活之中有化學(xué)。如果大家平常多關(guān)注新聞,可以看到許多與化學(xué)有關(guān)的問題。觀看下面一段新聞,思考你從中發(fā)現(xiàn)或想到什么化學(xué)問題?
視頻簡(jiǎn)介:2007年9月28日18時(shí)38分,位于重慶市南岸區(qū)重慶圣華曦藥業(yè)有限公司院內(nèi)的爆炸聲,打破了城市的寧?kù)o,下午6點(diǎn)39分,重慶南岸區(qū)彈子石消防中隊(duì)接到報(bào)警后,立即全體出動(dòng),奔赴火場(chǎng)。
出事地點(diǎn)濃煙滾滾,煙塵非常大,就像剛發(fā)生了爆炸的黑煙,正當(dāng)救援人員準(zhǔn)備對(duì)著火點(diǎn)進(jìn)行撲救的時(shí)候,突然,救援人員從廠方得到了一個(gè)更為可怕的消息,就在離著火的第七車間不足8米的冷凍車間,儲(chǔ)存了約10噸的易燃物品金屬鈉。十多噸的金屬鈉一旦發(fā)生爆炸,方圓500米的范圍將會(huì)被以為平地,這不僅會(huì)使整個(gè)廠區(qū)毀于一旦,同時(shí),廠區(qū)周邊幾千居民的生命安全將受到嚴(yán)重威脅。[播放視頻]:
師:我們想象中的火災(zāi)好像和金屬關(guān)系不大,為什么消防員聽說有金屬鈉就“更加危險(xiǎn)”呢?(演示小刀切割鈉單質(zhì)、燃燒鈉)(學(xué)生實(shí)驗(yàn))鈉在空氣中燃燒
[Powerpoint2、3、4、5]:
鈉的物理性質(zhì)
Na+O2=2Na2O
2Na+O2=Na2O2
[播放視頻]:鈉與氯氣反應(yīng)
結(jié)論:與非金屬單質(zhì)反應(yīng)(O2、Cl2等)[播放視頻]:工廠鈉爆炸情景 [問題討論]:
實(shí)驗(yàn)]取出一塊鈉,用濾紙吸干表面的煤油,再用小刀切成一小塊鈉,投入盛有滴入幾滴酚酞試液的水的玻璃皿中。
(師)為什么金屬鈉引起如此劇烈的爆炸?引起爆炸的原因可能是什么?
(學(xué)生討論回答)活動(dòng)2:實(shí)驗(yàn)演示,科學(xué)探究 演示實(shí)驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)儀器及用品:U形管、單孔橡皮塞、去底的小礦泉水瓶、堿式滴定管下端的橡皮管及帶玻璃小球和尖嘴導(dǎo)管構(gòu)成的閥、鐵夾臺(tái)、鈉、酚酞
實(shí)驗(yàn)操作:
1、檢查裝置的氣密性。
2、用鐵夾臺(tái)將U形管夾平,再將作為貯水裝置的去底小礦泉水瓶裝在U形管的一端,然后從另一端管口注滿水,并在管口滴1~2滴酚酞。
3、切割一小塊金屬鈉,并用濾紙將煤油吸干。然后用固定在單孔橡皮塞上的細(xì)針將金屬鈉扎起,迅速塞住U形管的另一端,讓金屬鈉與水充分反應(yīng)。
4、待反應(yīng)完畢后,用手?jǐn)D壓玻璃小球,控制氣體的流量,用酒精燈在尖嘴處點(diǎn)燃。
[Powerpoint6]:鈉與水反應(yīng)總結(jié)
師:我們初中學(xué)過金屬置換,鈉比銅活潑的多,那么鈉能否從硫酸銅溶液中置換出銅呢?請(qǐng)你用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證一下 學(xué)生實(shí)驗(yàn):鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)
[Powerpoint7]:鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)方程式
[思考]如果鈉與鹽要發(fā)生置換反應(yīng),應(yīng)該在什么條件下? [學(xué)生]無水條件下
[師]在熔融狀態(tài)下鈉可從鈦、鋯、鈮、鉭等金屬的氯化物中置換出金屬單質(zhì)。
[Powerpoint8]:TiCl4+4Na=4NaCl+Ti [過渡]通過前面的敘述,我們了解了鈉的性質(zhì):一種非常活潑的金屬。我們分析分析鈉元素化合價(jià)的變化情況,指出鈉在反應(yīng)中所起的作用。
[Powerpoint9]:結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)
鈉都作還原劑,失去一個(gè)電子,從0價(jià)變?yōu)椋?價(jià)。[Powerpoint10]:鈉的制取 鈉的用途
鈉鉀合金、高壓鈉燈。[課堂檢測(cè)][Powerpoint10]: [課后延伸][Powerpoint10]: 總結(jié):
(一)、鈉的化學(xué)性質(zhì)
1、鈉與水反應(yīng)
2、鈉與非金屬反應(yīng)
3、鈉與酸反應(yīng)
2Na+2HCl=2NaCl+H2↑
4、鈉與鹽反應(yīng)
另外從本節(jié)課的學(xué)習(xí)中我們體會(huì)到學(xué)習(xí)元素化合物的二個(gè)方法:
1、物質(zhì)類別推斷物質(zhì)的性質(zhì)
2、物質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),性質(zhì)決定用途、保存、制備
(二)、[Powerpoint10]:鈉的制取
(三)、鈉的用途 [播放視頻]:結(jié)局
同學(xué)們,我們欣喜地看到消防員們經(jīng)過艱苦的奮戰(zhàn),終于消滅了大火,避免了更大的災(zāi)難,請(qǐng)同學(xué)們課后參考各種資料寫一篇如
何熄滅鈉著火的論文。
七、教學(xué)設(shè)計(jì)及說明
1、生活即化學(xué),化學(xué)即生活的思想
新課程倡導(dǎo)在自然界和生產(chǎn)生活的背景中進(jìn)行元素化合物知識(shí)的教學(xué),體現(xiàn)從 “從自然走進(jìn)化學(xué),從化學(xué)走向應(yīng)用”的編寫思路,表達(dá)了生活即化學(xué),化學(xué)即生活的教學(xué)思想,化學(xué)不再只是一門科學(xué)性的高中課程,而是與我們的生活生產(chǎn)實(shí)際密切聯(lián)系的科學(xué)。
2、課堂的動(dòng)態(tài)生成思想
走進(jìn)新課程,教學(xué)的最高宗旨和核心理念是“一切為了每一個(gè)學(xué)生的發(fā)展”。因此,課堂上教師不應(yīng)急于教給學(xué)生什么,也不要滿足于教給學(xué)生什么。而要不斷地為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一種“海闊憑魚躍,天高任鳥飛”的廣闊發(fā)展時(shí)空,要讓學(xué)生有機(jī)會(huì)表達(dá)自己想關(guān)注的內(nèi)容從而產(chǎn)生動(dòng)態(tài)課程效果。
3、實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)思想
實(shí)驗(yàn)探究的教學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為中心主題的探究教學(xué),在實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)中,把實(shí)驗(yàn)作為提出問題、探究問題的重要途徑和手段,課堂教學(xué)盡可能用實(shí)驗(yàn)來開展,變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn),變驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn),使學(xué)生親自參與實(shí)驗(yàn),激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)興趣,充分發(fā)揮學(xué)生的實(shí)驗(yàn)的能動(dòng)性,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)事實(shí)或?qū)嶒?yàn)史實(shí)運(yùn)用實(shí)驗(yàn)的方法論來探究物質(zhì)的本質(zhì)及其變化規(guī)律。
第四篇:金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)
蘇教版高中化學(xué)必修一
《金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用》教學(xué)設(shè)計(jì)
南安僑光中學(xué) 葉永謙
教學(xué)目標(biāo):
1、通過實(shí)驗(yàn)及科學(xué)探究活動(dòng)幫助學(xué)生了解鈉的物理性質(zhì)、用途、保存方法,掌握鈉的化學(xué)性質(zhì)。
2、通過鈉的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生初步了解研究金屬單質(zhì)性質(zhì)的方法。
3、通過分組實(shí)驗(yàn)提高學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。教學(xué)重點(diǎn): 鈉的化學(xué)性質(zhì)(鈉與氧氣及水的反應(yīng))教學(xué)難點(diǎn):鈉與水的反應(yīng) 教學(xué)方法:實(shí)驗(yàn)探究法 教學(xué)工具:
1、儀器:酒精燈、鑷子、濾紙、小刀、石棉網(wǎng)、三腳架、燒杯、表面皿、礦泉水瓶、膠頭滴管、漏斗
2、藥品:金屬鈉、酚酞、蒸餾水、煤油、鹽酸、硫酸銅溶液
新課導(dǎo)入:化學(xué)小魔術(shù)“滴水點(diǎn)燈”,激發(fā)學(xué)生好奇心。說明原因是在燈芯里放了一小塊金屬鈉后,引導(dǎo)學(xué)生回憶初中所學(xué)金屬活動(dòng)性順序,鈉的位置排在前面,和其它金屬有什么相同的性質(zhì)和不同的性質(zhì)? 教學(xué)過程:
一、鈉的化學(xué)性質(zhì)
1、鈉與氧氣的反應(yīng) [實(shí)驗(yàn)探究1] [學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)]用鑷子取一小塊金屬鈉放在表面皿上,用濾紙吸干表面的煤油,用小刀切下一粒米粒大的鈉,觀察表面的顏色;將其放置在空氣中,觀察表面顏色的變化(米粒大的鈉留下備用,其余鈉放回原瓶)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析:
鈉在空氣中容易被氧化,表面變,生成白色的。化學(xué)方程式為:。[實(shí)驗(yàn)探究2] [教師演示實(shí)驗(yàn)]將一粒豌豆大的鈉放在石棉網(wǎng)上,并扣上一個(gè)倒扣的漏斗,用酒精燈加熱,觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析:
鈉加熱時(shí)能熔成,迅速燃燒,產(chǎn)生 色火焰,生成 色的。(其中氧元素的化合價(jià)為)
化學(xué)方程式為:。[問題探究1] 閱讀課本P50資料卡,思考為什么過氧化鈉可以作防毒面具中的供氧劑。
2、鈉與水的反應(yīng) [實(shí)驗(yàn)探究3] [學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)] 向一只廢棄礦泉水瓶中加少量水,滴加2滴酚酞試液,然后將實(shí)驗(yàn)一米粒大的金屬鈉投入瓶中,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析:(選擇A或B,并說明原因)①A.鈉浮在水面上B.鈉沉入水中,說明了 ; ②A.鈉的狀態(tài)無明顯變化B.鈉熔成小球,說明了 ; ③A.鈉上下跳動(dòng)B.鈉四處游動(dòng); ④A.反應(yīng)很安靜B.反應(yīng)有響聲;
⑤A.溶液顏色變紅B.溶液不變色,說明了。[問題探究2]
1、為什么會(huì)出現(xiàn)以上實(shí)驗(yàn)中③④兩種現(xiàn)象?(學(xué)生可能的答案:有氣體生成)
2、如果有氣體生成,怎么收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體呢? [實(shí)驗(yàn)探究4] [教師演示實(shí)驗(yàn)]往礦泉水瓶中先加入50mL煤油,取幾粒小塊金屬鈉放入大試管后塞上橡皮塞,通過漏斗加滿水(水中已滴有酚酞)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及分析:
①關(guān)閉止水夾一段時(shí)間,漏斗中液面變化是 ;原因是 ;(生成了難溶于水的氣體)
②打開止水夾,點(diǎn)燃生成的氣體,現(xiàn)象是 ;(該氣體具有可燃性,且火焰為淡藍(lán)色,推斷出該氣體為氫氣)③金屬鈉變化的現(xiàn)象是 ;原因是 ;
④由上可知,鈉與水劇烈反應(yīng),生成 和,鈉是一種(活潑或不活潑)金屬。
化學(xué)方程式為:。[知識(shí)擴(kuò)展] [教師演示實(shí)驗(yàn)] Na與酸的反應(yīng)(酚酞先不加,待學(xué)生疑問為何不變紅后再加)
Na + HCl ===
[問題探究3]
1、鈉能否置換出硫酸銅溶液中的銅?
(教師演示實(shí)驗(yàn),引導(dǎo)學(xué)生觀察氫氧化銅的生成,并和鐵對(duì)比,說明鈉比鐵活潑)
2、鈉為何要保存在煤油中?
(引導(dǎo)學(xué)生從兩個(gè)角度解釋,即鈉活潑,易于氧氣、水等反應(yīng),必須隔絕保存;而煤油比鈉密度小,鈉在煤油中可以較好的保存)
3、鈉著火應(yīng)該怎么滅火?
(引導(dǎo)學(xué)生能否用水、二氧化碳等滅火?讓學(xué)生回顧課堂知識(shí),包括鈉在氧氣中燃燒、鈉與水反應(yīng),過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)等)
4、鈉為什么有這么活潑的化學(xué)性質(zhì)?
(引導(dǎo)學(xué)生從原子結(jié)構(gòu)的角度加以解釋,得出結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法)
5、如果有一種未知的金屬單質(zhì),可以從哪些角度研究它的化學(xué)性質(zhì)?
(引導(dǎo)學(xué)生從與氧氣、水、酸反應(yīng)等進(jìn)行研究,得出研究金屬單質(zhì)性質(zhì)的一般方法)
二、鈉的物理性質(zhì)
顏色: 硬度: 密度: 熔沸點(diǎn): 導(dǎo)電、傳熱性:
三、鈉的存在:
鈉元素在自然界分布很廣,在海水中儲(chǔ)量極為豐富,但都是以
態(tài)存在的,主要物質(zhì)有、、。
四、鈉的制備:電解熔融的氯化鈉: NaCl
五、鈉的用途:
①制過氧化鈉等化合物(和氧氣反應(yīng));
②制K-Na合金(態(tài)),用于原子反應(yīng)堆作導(dǎo)熱劑(鈉的導(dǎo)熱性); ③高壓鈉燈:發(fā)出的黃光射程遠(yuǎn),透霧力強(qiáng);
④還原貴重金屬鈦、鋯、鈮、鉭等(鈉具有還原性)。TiCl4+4Na
Ti+4NaCl
電解 +
《金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用》教學(xué)反思
本節(jié)課能利用實(shí)驗(yàn)探究法引導(dǎo)學(xué)生較好地達(dá)成教學(xué)目標(biāo),利用滴水點(diǎn)燈小魔術(shù)成功激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望;利用廢舊礦泉水瓶作實(shí)驗(yàn),既環(huán)保又確保實(shí)驗(yàn)安全;特別是對(duì)鈉與水實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)成功突破難點(diǎn),使該反應(yīng)生成的氣體得以驗(yàn)證,現(xiàn)象明顯,安全可重復(fù),并觀察到鈉在煤油和水層之間反應(yīng)的經(jīng)典現(xiàn)象,是整節(jié)課的點(diǎn)睛之筆。課堂上能注意引導(dǎo)學(xué)生有目的觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,課堂氣氛活躍。美中不足之處在于鈉與氧氣點(diǎn)燃實(shí)驗(yàn)未能觀察到明顯的淡黃色產(chǎn)物,有些課堂生成性的問題未能很好加以運(yùn)用。總之,本節(jié)課有效完成教學(xué)目標(biāo)、突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),充分展示了化學(xué)學(xué)科以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的特點(diǎn),受到了省、市各級(jí)專家的高度肯定。
第五篇:金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用教學(xué)設(shè)計(jì)
【引言】前段時(shí)間啊,老師有個(gè)朋友結(jié)婚了,曬婚紗照的同時(shí)還不忘給她的鉆石戒指來了一個(gè)大特寫,可見鉆石就是高貴純潔浪漫的象征啊。我們學(xué)化學(xué)的就不一樣了,這有什么大不了的,還不就是一塊金剛石嘛!
【PPT】根據(jù)美國(guó)化學(xué)學(xué)志報(bào)道,中國(guó)科學(xué)家們成功從廢氣中收獲鉆石。男生們啊,可見化學(xué)學(xué)的好還是很重要的啊!那么科學(xué)家們到底是如何做到從廢氣二氧化碳中提取金剛石的呢?當(dāng)中又發(fā)生了怎樣的化學(xué)變化呢?又是什么與二氧化碳反應(yīng)從而提取出金剛石的呢?謎底揭曉,是金屬鈉。那么問題又來了,為什么科學(xué)家們選擇了使用金屬鈉與二氧化碳反應(yīng)制取金剛石,神奇的金屬鈉到底具有怎樣的性質(zhì)呢?
【板書】 金屬鈉的性質(zhì)及應(yīng)用
【板書】
一、金屬鈉(Na)
【老師】首先,我想請(qǐng)一個(gè)同學(xué)上臺(tái)來畫一下鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖。肖晶晶~ 其他同學(xué)請(qǐng)?jiān)谙旅孀约阂苍囍嬕划嫛!景鍟?.鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖:
【老師】好的,同學(xué)們請(qǐng)?zhí)ь^看黑板,她畫的對(duì)不對(duì)啊?哎,是對(duì)的。
【PPT】我們說,結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),那么鈉到底具有哪些性質(zhì)呢?下面讓我們一起通過實(shí)驗(yàn)來探究鈉的性質(zhì)。
【板書】2.鈉的物理性質(zhì): 【PPT、實(shí)驗(yàn)1】
【老師】好,不知道大家剛剛有沒有仔細(xì)觀察老師的實(shí)驗(yàn)過程,下面我想請(qǐng)一個(gè)同學(xué)來說一下他剛剛通過觀察所得到的結(jié)論。(顏色、狀態(tài)、密度、硬度)
【板書】銀白色、有金屬光澤的固體,硬度小,密度小于煤油
【問題】請(qǐng)大家觀察我們之前請(qǐng)肖晶晶同學(xué)在黑板上畫的原子結(jié)構(gòu)示意圖,我們看,鈉的電子排布是281,最外層只有一個(gè)電子,說明它的性質(zhì)非常活潑,非常容易失去一個(gè)電子被氧化。
【板書】3.鈉的化學(xué)性質(zhì)
【問題】剛才切開鈉時(shí)看到銀白色,但很快就失去光澤,為什么?(顧哲宇回答)【板書】(1)與氧氣反應(yīng)
4Na + O2 = 2Na2O 【講解】剛剛我們將金屬鈉放在空氣中,鈉的表面變暗就是鈉和氧氣反應(yīng)生成的白色的氧化鈉。那么如果我們將鈉在空氣中點(diǎn)燃,又將會(huì)發(fā)生什么樣的化學(xué)反應(yīng)呢?下面請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)2并思考。
【實(shí)驗(yàn)2】(讓學(xué)生描述出反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象)
【現(xiàn)象】 鈉先熔成光亮小球,然后燃燒,發(fā)出黃光,生成一種淡黃色固體——過氧化鈉(Na2O2)
【板書】
2Na + O2=點(diǎn)燃=Na2O2
【講解、PPT】好的,通過剛剛的兩個(gè)實(shí)驗(yàn),我們可以初步得出鈉與氧氣反應(yīng)的兩個(gè)方程式。在這邊需要同學(xué)們注意的是。。
【講解】鈉除了能和前面所述的非金屬單質(zhì)O2反應(yīng)外,還能和哪些非金屬單質(zhì)反應(yīng)?(學(xué)生回憶之前學(xué)過的Na與Cl2的反應(yīng))【ppt、板書】(2)與氯氣反應(yīng):2Na+Cl2==2NaCl 另外,鈉還可以和硫單質(zhì)反應(yīng),甚至發(fā)生爆炸,生成Na2S。
(3)與硫反應(yīng):2Na+S=研磨=Na2S(爆炸)
【探究】我們說,人們常用金屬器皿來盛水,也常用鐵、鋁或銅制的水壺來燒水,說明這幾種金屬與熱水是不反應(yīng)的。是不是所有的金屬都不與水反應(yīng)呢?
【PPT、實(shí)驗(yàn)3】
【問題思考】 1.鈉為什么會(huì)浮在水面上?
2.鈉為什么會(huì)熔化成一個(gè)小球? 3.小球?yàn)槭裁磿?huì)在水面上游動(dòng)? 4.滴入酚酞后溶液為什么會(huì)變色? 5.保存鈉的無色液體是否為水? 【PPT】【講解】
【ppt、板書】(4)鈉與水的反應(yīng): 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
(判斷其是否為氧化還原反應(yīng),氧化劑、還原劑分別是哪一種物質(zhì))
【學(xué)生探究總結(jié)】分析上面各反應(yīng)中,鈉元素化合價(jià)的變化,能否從原子結(jié)構(gòu)方面來說明?
【歸納、總結(jié)】鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑,與金屬活動(dòng)順序表一致。
【PPT、講解】我國(guó)在西漢時(shí)期,就掌握了濕法煉銅技術(shù),其原理就是用鐵與硫酸銅反應(yīng)置換出銅。活潑金屬能夠把不活潑金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液中置換出來。金屬鈉與硫酸銅溶液結(jié)果會(huì)如何呢?
【PPT、實(shí)驗(yàn)4】把金屬鈉投入硫酸銅溶液中,引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,討論分析原理。【現(xiàn)象】與鈉與水反應(yīng)現(xiàn)象相同,另外,還看到藍(lán)色絮狀沉淀生成。【板書】(5)鈉與鹽的反應(yīng)
2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
CuSO4+2NaOH==Na2SO4+Cu(OH)2↓
【講解】鈉加入鹽的水溶液,首先和水反應(yīng),生成的氫氧化鈉再和鹽反應(yīng)。好的,現(xiàn)在四個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)束,讓我們回顧一下我們現(xiàn)在所學(xué)的鈉的性質(zhì)。【PPT】我們說鈉的性質(zhì)有物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)兩個(gè)方面,物理性質(zhì)。。鈉不能從鹽的水溶液中把比它不活潑的金屬置換出來。
【問題】如果要用鈉置換出其他的金屬,得在什么樣的條件下呢?我們要在融熔條件下才可以,例如四氯化鈦和鈉在700~800的反應(yīng)條件下置換反應(yīng)生成鈦。同樣的,我們也不能
電解 用比鈉活潑的金屬?gòu)拟c的鹽溶液中把鈉置換出來,因?yàn)樯傻拟c會(huì)和水劇烈的反應(yīng),所以根本得不到鈉,現(xiàn)在工業(yè)上用的比較多的方法是,電解熔融NaCl來制取金屬鈉。
【板書】4.鈉的工業(yè)制法:2NaCl====2Na + Cl2↑
【PPT、講解】元素在自然界中有兩種存在形式,游離態(tài)(單質(zhì))和化合態(tài)(化合物),鈉在自然界中會(huì)以什么形態(tài)存在呢?
【小結(jié)】鈉的性質(zhì)非常活潑,所以鈉在自然界中只能以化合態(tài)存在,在海水中儲(chǔ)藏極為豐富。主要以氯化鈉、碳酸鈉和硫酸鈉形式存在。
【PPT、問題】
1.鈉為什么要保存在煤油中?
2.若金屬鈉著火如何滅火?能不能用水? 3.取用鈉時(shí),多余的鈉能不能放回煤油中? 【學(xué)生回答、PPT】
因?yàn)殁c易與水或者空氣中的氧氣反應(yīng),而鈉不與煤油反應(yīng),且鈉的密度大于煤油的密度,所以保存在煤油中。
金屬鈉著火一般用砂土蓋滅,不能用水滅,因?yàn)樗c鈉反應(yīng)放熱且生成易燃物H2火燒得更旺。
能。而且,一定要放回煤油中,因?yàn)殁c放在空氣中,會(huì)和水,氧氣等劇烈反應(yīng),不安全,所以用完,多余的鈉一定要放會(huì)煤油中。
(一般,在取用試劑時(shí),多余的試劑是不能再放回試劑瓶的,因?yàn)闀?huì)引入雜質(zhì))【板書】5.鈉的保存及應(yīng)用
【講解】在了解了鈉的保存之后,下面我們來看一看根據(jù)鈉的這些性質(zhì),它還有哪些廣泛的用途。
(1)制過氧化鈉—和氧氣反應(yīng)
(2)高壓鈉燈—黃光射程遠(yuǎn),透霧能力強(qiáng)
(3)原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑—鈉、鉀合金在常溫下為液體,有很好的導(dǎo)熱性
(4)冶煉某些貴金屬—鈉有很強(qiáng)的還原性
【總結(jié)】歸納總結(jié)今天所學(xué)金屬鈉的性質(zhì)及應(yīng)用。并使學(xué)生進(jìn)一步明確金屬鈉的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與用途三者間的關(guān)系。