第一篇:金屬鈉的性質教案(修改)
金屬鈉的性質教案
教學目標:
(一)知識與技能
1、高一學生,利用實驗和視頻,思考總結歸納記憶鈉的性質,鈉的性質歸納記憶正確率達到80%以上。
2、高一學生,利用網絡與圖書資源,查閱了解鈉的用途及制備方法,實施率達90%以上。
(二)過程與方法:
1、采用實驗探究法,按照思考、交流、實驗、觀察、分析、得出結論的方法進行啟發式教學。
2、發揮學生主體作用,作好探究性實驗。
(三)情感、態度與價值觀:
培養學生的合作意識以及勤于思考、嚴謹求實、勇于創新和實踐的科學精神,培養學生辨證唯物主義觀點,保持和增強對化學現象的好奇心和探究欲,發展學習化學的興趣。
重點和難點:
鈉與氧氣的反應;鈉與水的反應。
教具準備:
鈉、濾紙、玻璃片、小刀、鑷子、試管夾、試管架、試管、火柴、酒精燈、多媒體課件
教學設計:
【創設情境引入】展示下列實物: 鐵絲、銀項鏈?!締栴}】這幾種金屬的本質顏色是什么顏色?他們現在所呈現的顏色是否為各種金屬的本質顏色?不是本質顏色的原因是什么? 【學生回答】有的金屬能與氧氣發生反應有的不能,不能與氧氣反應的金屬則為本質色,反映了的就不是本質色。
【過渡】那么,我們今天將要學習的金屬鈉的本質色到底是怎樣的呢?下面我們通過實驗來觀察一下。
【演示實驗】(3-1)切割金屬鈉
取一小塊金屬鈉,用濾紙吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,這時可以看到鈉的真面目。觀察鈉表面的光澤和顏色,新切開的鈉的表面在空氣中會不會發生變化。
觀察現象:鈉為銀白色光澤的固體,暴露在空氣中,銀白色逐漸消失,變成白色固體?!締栴}】:通過這個實驗,我們解決了剛開始的疑問,與此同時,大家還可以從整個實驗中得出哪些關于鈉的物理性質呢?
【學生回答】鈉的硬度小,質軟,密度比煤油大,具有銀白色金屬光澤的固體?!景鍟恳?鈉的物理性質
硬度小、密度比煤油大、銀白色金屬光澤固體
【過渡】實驗中我們知道了鈉要保存在煤油中,以隔絕空氣。這也就說明了鈉在常溫下可以和空氣中氧氣發生反應,生成白色的氧化鈉。反應方程式為:4Na+O2=2Na2O 初衷是我們學過了鐵在氧氣中的燃燒和日常生活中鐵露置在空氣中的變化,兩個反應的現象及產物是不同的。那么在這里,如果我們也提供不同的條件,反應現象及產物還會不會與剛才的相同呢?
【播放視頻】(3-2)加熱金屬鈉
把一小塊金屬鈉放在干鍋里,加熱,有什么現象?
實驗現象:金屬鈉受熱后,先熔化,后與氧氣劇烈反應,發出黃色火焰,生成淡黃色固體。
【總結】鈉與氧氣的反應屬于鈉的化學性質之一,反應條件不一樣,產物就不一樣。另外,在這個實驗中,我們也可以發現鈉的又一物理性質,熔點低。
【板書】
二、鈉的化學性質
1.與氧氣反應:
常溫下:4Na+O2=2Na2O 空氣中燃燒 2Na+O2=Na2O2(淡黃色)
(在物理性質下補充熔點低)【過渡】生活中接觸到很多金屬,鐵、鋁、銅等,我們都知道它們的密度比誰大,但是今天在鈉的物理性質中只知道鈉的密度比煤油的大,并沒有給出它與水的密度大小關系,那么到底誰的密度要大一些呢?接下來我們來通過實驗來探究一下。
【演示實驗】在燒杯中放一些水,把綠豆大小的鈉放入燒杯中。最后向燒杯中滴幾滴酚酞。觀察現象。
實驗現象:浮在水面上、熔化成銀白色光亮小球、小球在水面上四處游動、發出嘶嘶聲、小球最后消失、滴入酚酞后溶液變紅。
【講解】通過實驗可以看出,鈉浮在水面上說明鈉的密度比水小。此外,鈉還可以和水發生反應。實驗現象我們用五個字來概括:浮、熔、游、響、紅。
【問題】在這個實驗中就近發生了怎樣的化學反應?化學反應方程式是什么? 【學生回答】2Na +2H2O = 2NaOH + H2↑
【板書】2.鈉與水反應: 2Na +2H2O = 2NaOH + H2↑
現象:浮、熔、游、響、紅
(在物理性質中補充密度比水小)
【過渡】初中我們已經知道了活潑金屬的性質之一是能夠與酸反應,按照金屬活動性順序,鈉的活動性遠比鋁、鐵等強。所以鈉也可以和鹽酸、硫酸等反應,生成對應的鹽和放出氫氣。這也是鈉的又一化學性質,下面請同學們自己動手寫出鈉與鹽酸反應的化學方程式。
【學生書寫】Na+2HCl=2NaCl+H2↑ 【板書】3.鈉與酸反應
Na+2HCl=2NaCl+H2↑
【過渡】在化學中我們堅持的一個理念是:物質的結構決定性質,而性質最終決定用途。那么鈉在實際生活中有哪些用途呢?又是如何得到的呢?請大家課下查閱資料,了解鈉的用途及制備方法。
【板書】
三、鈉的用途及制備
【小結】本節課我們學習了一種新的金屬及其相關性質,對鈉的理化性質進行了比較系統的學習,尤其是鈉與水反應的性質,希望大家課后認真復習。
板書設計:
金屬鈉的性質 一.鈉的物理性質
硬度小、密度比煤油大、銀白色金屬光澤固體、熔點低、密度小于水
二、鈉的化學性質
1.與氧氣反應:
常溫下:4Na+O2=2Na2O 空氣中燃燒 2Na+O2=Na2O2(淡黃色)
2.鈉與水反應:
2Na +2H2O = 2NaOH + H2↑
現象:浮、熔、游、響、紅
3.鈉與酸反應
Na+2HCl=2NaCl+H2↑
三、鈉的用途及制備
第二篇:金屬鈉的性質教案(修改)
金屬鈉的性質教案
教學目標:
(一)知識與技能
1、利用實驗,掌握鈉的物理性質與化學性質。
2、能描述鈉與氧氣、鈉與水反應的實驗現象,能寫出相關的化學方程式。
(二)過程與方法:
1、采用實驗探究法,按照思考、交流、實驗、觀察、分析、得出結論的方法進行啟發式教學。
2、發揮學生主體作用,作好探究性實驗。
(三)情感、態度與價值觀:
培養學生的合作意識以及勤于思考、嚴謹求實、勇于創新和實踐的科學精神,培養學生辨證唯物主義觀點,保持和增強對化學現象的好奇心和探究欲,發展學習化學的興趣。
重點和難點:
鈉與氧氣的反應;鈉與水的反應。
教學設計:
【實驗1】切割金屬鈉
取一小塊金屬鈉,用濾紙吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,觀察鈉表面的光澤和顏色。
觀察現象:鈉為 色的固體,暴露在空氣中,逐漸消失,變成固體。
一、物理性質:
鈉的硬度____,質___,密度比煤油____,比水______,熔點_____,具有____________的固體。
二、化學性質
【過渡】鈉要保存在煤油中,以隔絕空氣。鈉在常溫下可以和空氣中氧氣發生反應,生成白色的氧化鈉。
第 1 頁
反應方程式為:
【實驗2】加熱金屬鈉
將一小塊金屬鈉放在底部破裂的試管中,用酒精燈對傾斜的試管加熱,觀察現象
實驗現象:
反應方程式為:(色)
反應條件不一樣,產物就不一樣。(在物理性質下補充熔點低)【實驗3】在燒杯中放一些水,把綠豆大小的鈉放入燒杯中。最后向燒杯中滴幾滴酚酞。觀察現象。
實驗現象:
用五個字來概括:___、___、___、___、___。(在物理性質中補充密度比水?。┓磻匠淌綖椋?/p>
【過渡】鈉也可以和鹽酸、硫酸等反應
第 2 頁
【書寫反應方程式】
三、練習
1、下列有關金屬鈉的說法中,錯誤的是()A.鈉只有在加熱的條件下才能與氧氣反應
B.鈉與氧氣反應的產物與反應條件有關
C.鈉在反應中易失電子,表現出還原性
D.鈉應保存在煤油中
2、將一小塊新切的不規則形狀的金屬鈉投入到滴有酚酞溶液的水 觀察到下列現象,其中可說明鈉與水反應放出氣體的現象是()
A、金屬鈉浮在水面上 B、金屬鈉形成小球狀 C、金屬鈉在水面上迅速游動
D、反應后的溶液呈現紅色
3、在燒杯中加一些水,滴入幾滴酚酞溶液,然后把一小塊鈉放入水中,從這個實驗過程觀察到的反應現象中,不可能得出的結論是()A.鈉比較柔軟
B.鈉與水反應生成堿
C.鈉與水反應放熱
D.鈉與水反應放出氣體
第 3 頁
4、將一小塊鈉投入到盛有煤油和水的試管中(煤油和水均足夠多)可以觀察到的現象是()
A.鈉浮在煤油層上,不反應B.鈉沉在煤油層下,不反應
C.鈉沉在煤油層下,浮在水層上,在交界處劇烈反應 D.鈉沉在水層下劇烈反應
第 4 頁
第三篇:金屬鈉的性質教案
金屬鈉的性質
一、教學目標
1知識與技能的目標:
(1)能說出鈉的主要物理性質。(銀白色、質軟、熔點低、密度小等)(2)認識鈉的還原性,能描述鈉與水、鈉與氧氣反應的實驗現象,并會書寫反應的化學方程式。
2能力與方法的目標:
(1)通過動手實驗,學會科學、合理地運用觀察方法,體會實驗方法在化學研究中的重要作用。
(2)通過探究活動,親身參與實驗的操作,體驗解決問題的樂趣。(3)培養學生的實驗探究能力,觀察描述能力和思維能力。3情感態度和價值觀的目標
(1)通過實驗及自己的分析、討論得出結論的過程,感受學習化學的興趣,熟練嚴謹求實的科學態度和科學方法和合作學習的意識。
(2)通過學習認識化學知識在公共危險性事故中的重要性。
二、教學的重難點
1重點:通過實驗認識鈉的化學性質(尤其是鈉與水和鈉與氧氣的反應)。
2難點:對實驗現象(鈉與水的反應)的觀察與分析,促進學生探究學習。
三、教學方法
實驗法、分析法、歸納法、問題探究法、講解法
四、教學工具
1實驗用品:燒杯、鑷子、小刀、濾紙、坩堝、鐵架臺、玻璃片 2實驗試劑:金屬鈉、酚酞、水 3多媒體課件
五、教學過程
【引入】常言道“真金不怕火煉”但事實是不是這樣呢。。既然在火中都沒事。那在誰理由會有怎樣的反應呢。下面讓我們來看看在水里面的金屬會有事呢樣的現象。。
【教師引導】在剛才的小魔術中奇妙現象和報道中恐怖的現象的產生原因都是金屬鈉引起的。當我們沒有學習鈉的性質之前要解釋這種現象時,我們現在可以猜測是因為鈉跟氧氣反應和水會反應,那到底是不是這個原因呢,我們可以通過研究金屬鈉的性質,這也正是我們這節課的重點。
【板書】金屬鈉的性質(課題)
【敘述】同學們,我們要研究一種物質性質,需要從以下幾個方面研究:
(1)物質的物理性質(2)物質的化學性質(3)物質的用途、保存方法 我們這節課最大的特色就是實驗多,是通過實驗來研究鈉的性質的,相信大家會有一個輕松愉快的上午。
【實驗探究】出示金屬鈉保存在煤油中的樣品——學生觀察現象,得出結論:鈉的密度大于煤油的密度且鈉不與煤油反。
1、【實驗探究1】
(1)用鑷子取一小塊金屬鈉,并用濾紙吸干鈉表面的煤油,用小刀切去一端的表層,觀察表面的顏色;將其放在空氣中,觀察表面顏色的變化。——老師做,然后拿給同學們看,并讓其說出現象,以及能得出的結論。
(2)結論:鈉質軟,銀白色。放置在空氣中厚表面會變暗(鈉在空氣中表面為什么會變暗?)。(3)學生思考、交流與討論。
(4)師生歸納:先讓同學們說說。老師總結,常溫下,鈉在空氣中與氧氣反應生成白色的氧化鈉(Na2O)覆蓋在銀白色的鈉表面,使金屬失去了光澤,看起來變暗。(讓學生寫出方程式:4Na+O2=2Na2O)
(5)教師設問:鈉在常溫下跟氧氣生成氧化鈉,那么在加熱或者點燃的條件下有會生成什么呢?還會是氧化鈉嗎?
2、【實驗探究2】
(1)將一小快金屬鈉放在石棉網中,用酒精燈對其加熱,同同學們一起觀察實驗現象。
(2)鈉融化成銀白色小球,劇烈燃燒,產生黃色火焰,生成淡黃色固體。
(3)歸納:我們通過上個實驗知道氧化鈉是白色的,所有生成的已經不是氧化鈉了,老師告訴你們,生成的淡黃色固體是過氧化鈉(Na2O2),過氧化鈉是重要的化工原料。(讓學生寫出化學方程式: 2Na+O2=Na2O2)。
(4)教師設問:鈉與非金屬單質氧氣能發生反應,那鈉能跟其他非金屬單質反應嗎?
3、【實驗探究3】
(1)將一小塊金屬鈉放置在石棉網上,對其加熱至融化,迅速將一瓶氯氣倒扣在鈉上,觀察實驗現象。
(2)現象:鈉激烈燃燒,放出大量的白煙(讓學生寫出方程式: 2Na+Cl2=2NaCl,條件是加熱)
(3)結論:通過以上的實驗探究,我們會發現,鈉能跟氧氣、氯氣反應,事實上,鈉還能跟很多非金屬單質反應,比如硫(S)、溴(Br2)、碘(I2)等分別生成:硫化鈉(Na2S)、溴化鈉(NaBr)、碘化鈉(NaI)等。
(4)引入:鈉除了能跟非金屬單質反應,還能跟什么樣的物質反應呢?通過一開始的新聞報道我們可以猜測金屬鈉會跟水反應是吧?好,那下面我們就來看看金屬鈉是不是真的會與水反應,以及它的現象會與報道中的一樣嗎?
4、【實驗探究4】
(1)向一只盛有水的大燒杯中滴加幾滴酚酞試液,然后將一小塊金屬鈉投入燒杯中,觀察實驗現象。(注意:學生討論現象,教師歸納)。
(2)現象與結論
鈉浮在水面上——鈉的密度小于水的密度(0.97g/cm3)
——浮
鈉融化成銀白色的小球——反應放熱,熔點低,(97.81℃——熔
小球在水面上到處游動——有氣體產生(H2)
——游
水面上有嘶嘶的聲音——有氣體產生(H2)
——響
燒杯中的溶液變紅——有堿生成(NaOH)
——紅(3)化的角度分析反應產物有氫氣,再讓學生寫出化學方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2(4)敘述總結:鈉的性質比較活潑,在化學反應中很容易失去一個電子做還原劑。
5、【問題探究】
(1)鈉為什么要保存在煤油中?
——鈉保存在煤油中是為了防止鈉與空氣中的氧氣、水等物質接觸而發生反應,所有必須用煤油覆蓋住以隔絕空氣。(2)取用鈉時要用鑷子?
——鈉對皮膚有很強的腐蝕性(皮膚表面有水),所以不能用手拿。
(3)鈉時多余的鈉能否放回煤油中呢?
——我們知道,對塊狀或者粒狀固體取用后可以放回原試劑瓶中,但對于粉末狀或者溶液等則不能放回原試劑瓶中,金屬鈉必須放回煤油中。
(4)掌握了濕法煉銅技術,其原理就是用鐵與硫酸銅反應置換出銅?;顫娊饘倌軌虬巡换顫姷慕饘購乃麄兊柠}溶液中置換出來。大家現在已經知道了,鈉是一種非?;顫姷慕饘?,那金屬鈉與硫酸銅溶液作用,也應該能夠把銅置換出來吧?請你猜測一下結果,并簡單的說明理由。
——向一只盛有硫酸銅的大燒杯中加入小塊金屬鈉,觀察實驗現象。生成無色無味氣體和藍色沉淀:
2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2 ——常溫下能水反應的活潑金屬與鹽溶液反應應先考慮金屬與水的反應。但活潑金屬與無水的鹽在熔化狀態下可以發生置換反應。如工業制鈦
——總結:鈉很活潑即能跟非金屬反應,也能跟水等反應。這樣導致在自然界中有沒有游離態的鈉存在呢?如果沒有,又應該如何來制取呢?(自然界中沒有游離態的鈉存在,19世紀初,科學家戴維解開了這個謎團,在實驗中首先制得金屬鈉,也就是電解熔融的氯化鈉:2NaCl=2Na+Cl2)
6、【敘述】以上討論了鈉的物理性質、化學性質、保存方法以及制法。那么金屬鈉有哪些用途呢?原理
(1)制過氧化鈉(和氧氣在加熱或點燃的條件下反應)
(2)核反應堆導熱劑(鈉、鉀合金為液體且導熱性能好)
(3)高壓鈉燈(黃光射程遠,透霧性強)
(4)冶煉某些貴金屬(鈉有強還原性)
六、課堂小結
好,剩下的幾分鐘讓我們來回顧一下這節課所學的知識,這節課跟大家一起討論了鈉的物理性質、化學性質、保存方法、制取方法和用途。首先
1、物理性質
(1)顏色:銀白色固體(2)熔點低(3)硬度小,質軟
(4)密度:小于水且大于煤油(5)導電性和導熱性:電與熱的良導體
2、化學性質
(1)與氧氣反應:4Na+O2=2Na2O
2Na+O2=Na2O2(加熱)
(2)與氯氣反應:2Na+Cl2=2NaCl(條件是加熱)
(3)與水的反應:2Na+2H2O=2NaOH+H2(4)與鹽溶液硫酸銅的反應:
2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2
3、保存在煤油中,大家還記得它的原因不?它是以什么形態存在自然界中的呢?
4、制取方法:電解熔融狀態下的氯化鈉
5、用途
七、板書設計
第一節 金屬鈉的性質
一、鈉的物理性質
銀白色
質軟
密度(0.97g/cm3)
熔點低(97.81℃)
二、鈉的化學性質
1、與氧氣反應:4Na+O2=2Na2O
2Na+O2=Na2O2(加熱)
2、與氯氣反應:2Na+Cl2=2NaCl(條件是加熱)
3、與水的反應:2Na+2H2O=2NaOH+H2
4、與鹽溶液的反應:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2
三、存在和制備
1、存在:只能以化合態的形式存在2、制備:2NaCl=2Na+Cl2
四、用途
(1)制過氧化鈉(和氧氣在加熱或點燃的條件下反應)
(2)核反應堆導熱劑(鈉、鉀合金為液體且導熱性能好)
(3)高壓鈉燈(黃光射程遠,透霧性強)
(4)冶煉某些貴金屬(鈉有強還原性)
第四篇:金屬鈉的性質與應用(教案)
《金屬鈉的性質與應用》的教學設計
教學目標:
知識與技能:掌握金屬鈉的物理性質和化學性質,并學會應用。學會研究物質的一般方法及用實驗探究物質性質的過程,培養觀察、思考、分析、總結歸納的能力。
過程與方法:通過實驗探究鈉的性質,從現象分析、總結鈉的性質。通過本節課的課堂教學,學會研究物質性質的方法和過程。
情感態度價值觀:在分組實驗中加強學生之間的交流合作,體驗科學探究的樂趣,激發學習興趣,培養化學素養。
教學重點:金屬鈉的化學性質
教學難點:金屬鈉與水的反應現象及分析
教具準備:分組實驗,分為10組,4人一組(藥品:鈉、蒸餾水、酚酞溶液、硫酸銅溶液;儀器:酒精燈、試管夾、硬質玻璃管、鑷子、濾紙、小刀等)教學方法:材料分析,實驗探究,分組討論,總結歸納,練習實踐 教學過程:
[引入]一則新聞《炸起千層浪,神秘“水雷”驚現珠江》廣州日報(2002-7-9)7月7日,在珠江石溪附近,漂著七個金屬桶。突然,從漂在水面上的一個金屬桶內冒起一股白煙,竄起亮黃色火苗,緊接著一聲巨響,金屬桶發生了爆炸,蘑菇狀的水柱沖天而起,竟有近十米高!還有許多未燃盡的物體一遇到水就不停地冒泡,有時甚至還突然著火。
據悉,其中另有一鐵桶被過往船只發現,并將其打撈上船,打算清洗后使用,但當船員一接觸桶內物質,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,這個桶就又爆炸了,故將其稱為“水雷”。
師:神秘“水雷”是什么?又為何發生爆炸?學習本節課后請同學們幫忙分析。其實“水雷”就是金屬——鈉,這節課就讓我們通過實驗一起來探究鈉的性質。在做實驗之前,我想先給大家提個醒,請看投影,看完以后再動手實驗。實驗注意事項:
1、實驗要按操作要點進行,所取鈉的大?。壕G豆粒般大小
2、要用鑷子取用鈉,每次取出的鈉要用濾紙吸干表面的煤油。
3、多余的金屬鈉要放回試劑瓶中
4、在做鈉的燃燒實驗時,將鈉放在硬質玻璃管的中間(硬質玻璃管不要傾斜,以免鈉掉落)*友情提醒:實驗是科學而又嚴謹的,實驗過程請嚴格按照實驗操作步驟,注意操作規范,遵守紀律,并及時記錄實驗現象。生:開始分組實驗,探究金屬鈉的性質 [探究1]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,觀察鈉表面的顏色;將其放置在空氣中,過會再觀察表明的顏色。
[探究2]將一小塊金屬鈉(吸干煤油)放在硬質玻璃管中間,加熱。觀察現象。
[探究3]向一只盛有水的小燒杯中滴加幾滴酚酞溶液,然后投入一小塊(約綠豆粒般大小,吸干表面煤油)金屬鈉,觀察實驗現象。師:等學生將3個實驗都做完,開始提問。
第一個實驗中你看到了什么現象?(讓學生相互交流,組與組之間進行交流補充)生:鈉有銀白色的金屬光澤,在空氣中很快變白
師:鈉表面為什么會變白呢?(如果學生想不出,則引導:鈉放在空氣中,有可能會跟空氣中的哪些物質反應呢?)生:鈉與空氣中的氧氣反應了 師:你能寫出此反應的方程式嗎? 生:寫出方程式 4Na + O2 ==== 2Na2O 師:針對第2個實驗提問。在第二個實驗中,你看到了什么現象?
生:先熔成小球,后劇烈燃燒,產生黃色火焰,生成淡黃色的物質。(各組交流,補充)師:產生這些現象的原因是什么? 生:鈉與氧氣反應了。
師:你能寫出反應的化學方程式嗎? 生:只寫出了反應物,寫不出產物
師:雖然這也是鈉與氧氣反應,但是反應條件不同,所有產物也不同了,這時產生的是淡黃點燃 色的固體過氧化鈉。隨后將方程式補充完整,2Na + O2 ==== Na2O2并標出過氧化鈉中氧元素的化合價為-1價。
師:針對第3個實驗提問。在第三個實驗中,你看到了什么現象?
生:實驗現象是金屬鈉浮在水面,熔成閃亮的小球,向各個方向迅速游動,同時發生嘶嘶的響聲,溶液變為紅色。(盡量讓學生來回答,小組間進行交流補充)
師:這些現象產生的原因是什么呢?(針對現象逐個分析,引導學生思考,游和響的解釋有難度,這時可用一氣球,刺一個洞,觀察氣球的運動狀態和仔細聽聲音。熔的解釋如果學生答不出,則可以這樣引導:固體熔化需要什么條件?需要熱量,還需要達到熔點。鈉熔化了,熱量從哪來?反應放熱。同時還體現了鈉的什么性質?熔點低)
生:說明鈉的密度小,反應放熱且鈉的熔點低,反應有氣體生成,生成的產物呈堿性。(學生可以討論,自己總結,也可以提出疑問)
(這時有學生可能會問,產生的氣體是什么氣體,這時教師可以做演示實驗,檢驗產生的氣 體是氫氣)
師:請大家根據實驗現象及我們對本實驗的分析,寫出鈉與水反應的化學方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
師:請大家根據剛才所做的實驗以及分析,總結歸納金屬鈉的性質。(投影物理性質、化學性質框架,讓學生自己總結)
師:這三個反應都是氧化還原反應嗎?如果是,請指出氧化劑、還原劑,并標出電子的轉移方向和數目。(可以直接實物投影學生的講義,也可以叫學生上黑板寫)生:獨立完成。
師:簡單評價。引導學生總結鈉的性質 生:總結:鈉的性質很活潑,具有強還原性。
師:為什么鈉具有這樣的性質呢?請從鈉原子的結構來分析
生:寫出鈉原子結構示意圖。分析:鈉最外層只有一個電子,很容易失去,在反應中化合價升高,體現還原性。
師:總結:結構決定性質,性質反映結構。(同時,性質也決定用途。若時間來不及則不講)師:介紹鈉的應用:在熔融狀態下鈉可從鈦、鋯、鈮、鉭等金屬的氯化物中置換出金屬單質。
如:TiCl4+4Na=4NaCl+Ti(強調是熔融的)鈉還有哪些別的用途呢?投影。師:接下來我們來思考以下幾個問題(投影)
1、鈉為什么保存在煤油中?
生:鈉很容易與水及空氣中的氧氣反應;鈉的密度比煤油大,會沉在煤油的下面,將鈉與氧氣和水隔絕。
師:同學們分析的很好,接下來我們回到一開始的那則新聞上,來分析一下“水雷”引起爆炸可能的原因。(投影新聞)
生:鈉可能與水發生反應,產生爆炸。師:那你們的實驗怎么沒有引起爆炸呢? 生:我們的實驗用量少。
生:我覺得發生爆炸的原因應該是鈉與水反應生成大量的氫氣,氫氣在反應中燃燒從而發生爆炸。
師:(如果時間充裕則繼續討論)材料中“雙手立即感到劇烈地疼痛”為什么? 因為鈉與水反應產生的氫氧化鈉具有腐蝕性
師:如何處理未爆炸的鐵桶?消防隊員將鐵桶打撈上來,找來一個較大的白色塑料桶,將打撈上來的鐵桶放在里面,再用煤油浸泡。)師:同學們分析的很好,接下來我們做一個練習【課堂練習】
1、金屬鈉是一種______色質_____的固體,密度比水____比煤油____。在空氣中易跟______和______反應,故通常把鈉保存在_____里。
2、取一小塊金屬鈉,擦干煤油后,投入到盛有CuSO4溶液的燒杯里,不可能觀察到的現象是(此題若來不及,則留給學生課后討論)A、鈉熔化成小球在液面上游動 B、有氣體放出 C、溶液變渾濁
D、溶液底部有紅色的銅析出 板書設計:
金屬鈉的性質
一、鈉的物理性質.二、鈉的化學性質.1.與O2反應 常溫:4Na + O2 ==== 2Na2O(白色固體)點燃:2Na + O2 ==== Na2O2 2.與水反應 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
(過氧化鈉 淡黃色)
點燃
第五篇:金屬鈉的性質的教案設計
教案設計
第三章 第一節 金屬鈉的性質
一、教學目標 1知識與技能的目標:
(1)能說出鈉的主要物理性質。
(2)認識鈉的還原性,能描述鈉與水、鈉與氧氣反應的實驗現象,并會書寫反應的化學方程式。
2能力與方法的目標:
(1)通過動手實驗,學會科學、合理地運用觀察方法,體會實驗方法在化學研究中的重要作用。
(2)通過探究活動,親身參與實驗的操作,體驗解決問題的樂趣。(3)培養學生的實驗探究能力,觀察描述能力和思維能力。3情感態度和價值觀的目標
(1)通過實驗及自己的分析、討論得出結論的過程,感受學習化學的興趣,熟練嚴謹求實的科學態度和科學方法和合作學習的意識。
(2)通過學習認識化學知識在公共危險性事故中的重要性。
二、教學的重難點
1重點:通過實驗認識鈉的化學性質(尤其是鈉與水和鈉與氧氣的反應)。
2難點:對實驗現象的觀察與分析,促進學生探究學習。
三、教學方法 情景設計、實驗法、分析法、歸納法、問題探究法、講解法
四、教學工具
1實驗用品:燒杯、鑷子、小刀、濾紙、坩堝、鐵架臺、火柴、酒精燈、滴管、玻璃片
2實驗試劑:金屬鈉、酚酞、水、一瓶氯氣
硫酸銅溶液
3多媒體課件
五、教學過程 【引入】
1、人們常說,水能滅火,水火不相容。下面我們做一個有趣的實驗:請一個同學上來到講臺上用玻璃棒醮取水點燃酒精燈(取少量高錳酸鉀晶體放在表面皿(或玻璃片)上,在高錳酸鉀上滴2、3滴濃硫酸,用玻璃棒醮取后,取接觸酒精燈的燈芯,酒精燈立刻就被點著了。)
2、新聞報道。
2001年7月7日,廣州市珠江河上出現神秘“水雷”,6個裝滿金屬鈉的鐵皮桶漂浮在水面上,其中3個發生劇烈爆炸。記者趕到時,在廣東大飼料公司傍邊的石溪內看到了一個漂浮的白色金屬桶。一旁戒備的消防隊員說,早上已經有一個同樣的金屬桶爆炸了,爆炸的威力很大。
據現場一位圍觀的群眾講,早上一個已漏氣的鐵通漂在水面上,并不停的冒著氣泡。十點多突然從鐵通內竄出亮黃色的火苗,緊接著一聲巨響,蘑菇狀的水柱沖天而起?!皼]有想到水里的東西也能燭火爆炸。‘一位婦女驚訝地說。隨后,直到中午,這個鐵通又連續爆炸了多次,爆炸騰起的蘑菇云有近十幾米高。
據說,晚上18時45分左右,該船曾經將鐵通打撈上船,本打算清洗過后使用。但是當船員把蓋子一打開,桶內馬上冒起白色煙霧,而且一接觸桶內物質,雙手立刻趕到劇烈地疼痛,于是他們又將桶推到江里。一遇到水,這個桶就爆炸了,所幸該船只迅速逃離,上面不大。
【教師引導】在剛才的小魔術中奇妙現象和報道中恐怖的現象的產生原因都是金屬鈉引起的。當我們沒有學習鈉的性質之前要解釋這種現象時,我們現在可以猜測是因為鈉跟氧氣反應和水會反應,那到底是不是這個原因呢,我們可以通過研究金屬鈉的性質,這也正是我們這節課的重點。
【板書】金屬鈉的性質(課題)
【敘述】同學們,我們要研究一種物質性質,需要從以下幾個方面研究:
(1)物質的物理性質(2)物質的化學性質(3)物質的用途、保存方法
我們這節課最大的特色就是實驗多,是通過實驗來研究鈉的性質的,相信大家會有一個輕松愉快的上午。
【實驗探究】出示金屬鈉保存在煤油中的樣品——學生觀察現象,得出結論:鈉的密度大于煤油的密度且鈉不與煤油反。
1、【實驗探究1】
(1)用鑷子取一小塊金屬鈉,并用濾紙吸干鈉表面的煤油,用小刀切去一端的表層,觀察表面的顏色;將其放在空氣中,觀察表面顏色的變化?!蠋熥?,然后拿給同學們看,并讓其說出現象,以及能得出的結論。
(2)結論:鈉質軟,銀白色。放置在空氣中厚表面會變暗(鈉在空氣中表面為什么會變暗?)。(3)學生思考、交流與討論。
(4)師生歸納:先讓同學們說說。老師總結,常溫下,鈉在空氣中與氧氣反應生成白色的氧化鈉(Na2O)覆蓋在銀白色的鈉表面,使金屬失去了光澤,看起來變暗。(讓學生寫出方程式:4Na+O2=2Na2O)
(5)教師設問:鈉在常溫下跟氧氣生成氧化鈉,那么在加熱或者點燃的條件下有會生成什么呢?還會是氧化鈉嗎?
2、【實驗探究2】
(1)將一小快金屬鈉放在石棉網中,用酒精燈對其加熱,同同學們一起觀察實驗現象。
(2)鈉融化成銀白色小球,劇烈燃燒,產生黃色火焰,生成淡黃色固體。
(3)歸納:我們通過上個實驗知道氧化鈉是白色的,所有生成的已經不是氧化鈉了,老師告訴你們,生成的淡黃色固體是過氧化鈉(Na2O2),過氧化鈉是重要的化工原料。(讓學生寫出化學方程式: 2Na+O2=Na2O2)。
(4)教師設問:鈉與非金屬單質氧氣能發生反應,那鈉能跟其他非金屬單質反應嗎?
3、【實驗探究3】
(1)將一小塊金屬鈉放置在石棉網上,對其加熱至融化,迅速將一瓶氯氣倒扣在鈉上,觀察實驗現象。
(2)現象:鈉激烈燃燒,放出大量的白煙(讓學生寫出方程式: 2Na+Cl2=2NaCl,條件是加熱)
(3)結論:通過以上的實驗探究,我們會發現,鈉能跟氧氣、氯氣反應,事實上,鈉還能跟很多非金屬單質反應,比如硫(S)、溴(Br2)、碘(I2)等分別生成:硫化鈉(Na2S)、溴化鈉(NaBr)、碘化鈉(NaI)等。
(4)引入:鈉除了能跟非金屬單質反應,還能跟什么樣的物質反應呢?通過一開始的新聞報道我們可以猜測金屬鈉會跟水反應是吧?好,那下面我們就來看看金屬鈉是不是真的會與水反應,以及它的現象會與報道中的一樣嗎?
4、【實驗探究4】
(1)向一只盛有水的大燒杯中滴加幾滴酚酞試液,然后將一小塊金屬鈉投入燒杯中,觀察實驗現象。(注意:學生討論現象,教師歸納)。
(2)現象與結論
鈉浮在水面上——鈉的密度小于水的密度(0.97g/cm3)
——浮
鈉融化成銀白色的小球——反應放熱,熔點低,(97.81℃——熔
小球在水面上到處游動——有氣體產生(H2)
——游
水面上有嘶嘶的聲音——有氣體產生(H2)
——響
燒杯中的溶液變紅——有堿生成(NaOH)
——紅(3)化的角度分析反應產物有氫氣,再讓學生寫出化學方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2(4)敘述總結:鈉的性質比較活潑,在化學反應中很容易失去一個電子做還原劑。
5、【問題探究】
(1)鈉為什么要保存在煤油中?
——鈉保存在煤油中是為了防止鈉與空氣中的氧氣、水等物質接觸而發生反應,所有必須用煤油覆蓋住以隔絕空氣。(2)取用鈉時要用鑷子?
——鈉對皮膚有很強的腐蝕性(皮膚表面有水),所以不能用手拿。
(3)鈉時多余的鈉能否放回煤油中呢?
——我們知道,對塊狀或者粒狀固體取用后可以放回原試劑瓶中,但對于粉末狀或者溶液等則不能放回原試劑瓶中,金屬鈉必須放回煤油中。
(4)掌握了濕法煉銅技術,其原理就是用鐵與硫酸銅反應置換出銅?;顫娊饘倌軌虬巡换顫姷慕饘購乃麄兊柠}溶液中置換出來。大家現在已經知道了,鈉是一種非常活潑的金屬,那金屬鈉與硫酸銅溶液作用,也應該能夠把銅置換出來吧?請你猜測一下結果,并簡單的說明理由。
——向一只盛有硫酸銅的大燒杯中加入小塊金屬鈉,觀察實驗現象。生成無色無味氣體和藍色沉淀:
2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2 ——常溫下能水反應的活潑金屬與鹽溶液反應應先考慮金屬與水的反應。但活潑金屬與無水的鹽在熔化狀態下可以發生置換反應。如工業制鈦
——總結:鈉很活潑即能跟非金屬反應,也能跟水等反應。這樣導致在自然界中有沒有游離態的鈉存在呢?如果沒有,又應該如何來制取呢?(自然界中沒有游離態的鈉存在,19世紀初,科學家戴維解開了這個謎團,在實驗中首先制得金屬鈉,也就是電解熔融的氯化鈉:2NaCl=2Na+Cl2)
6、【敘述】以上討論了鈉的物理性質、化學性質、保存方法以及制法。那么金屬鈉有哪些用途呢?原理
(1)制過氧化鈉(和氧氣在加熱或點燃的條件下反應)
(2)核反應堆導熱劑(鈉、鉀合金為液體且導熱性能好)
(3)高壓鈉燈(黃光射程遠,透霧性強)
(4)冶煉某些貴金屬(鈉有強還原性)
六、課堂小結
好,剩下的幾分鐘讓我們來回顧一下這節課所學的知識,這節課跟大家一起討論了鈉的物理性質、化學性質、保存方法、制取方法和用途。首先
3、物理性質
(1)顏色:銀白色固體(2)熔點低(3)硬度小,質軟
(4)密度:小于水且大于煤油(5)導電性和導熱性:電與熱的良導體
4、化學性質
(1)與氧氣反應:4Na+O2=2Na2O
2Na+O2=Na2O2(加熱)
(2)與氯氣反應:2Na+Cl2=2NaCl(條件是加熱)
(3)與水的反應:2Na+2H2O=2NaOH+H2(4)與鹽溶液硫酸銅的反應:
2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2
5、保存在煤油中,大家還記得它的原因不?它是以什么形態存在自然界中的呢?
6、制取方法:電解熔融狀態下的氯化鈉
7、用途
七、作業
1、鞏固練習
(1)下列液體可以用來保存金屬鈉的是
()
A、水
B、濃NaOH溶液
C、煤油
D、NaCl溶液
(2)鈉與水反應時的現象與的下列性質無關的是
()A、鈉的熔點低
B、鈉的密度小
C、鈉的硬度小
D、鈉的強還原性
(3)下列關于金屬鈉的敘述,錯誤的是
()
A、很軟,具有銀白色光澤
B、是電與熱的良導體
C、比水輕,比煤油重,熔點低于100℃
D、和氯化鐵溶液反應可以置換出單質鐵
(4)金屬鈉著火時,能用來滅火的時
()
A、水
B、濕抹布蓋滅
C、干沙
D、泡沫滅火劑
八、板書設計
第一節 金屬鈉的性質
一、鈉的物理性質
銀白色
質軟
密度(0.97g/cm3)
熔點低(97.81℃)
二、鈉的化學性質
1、與氧氣反應:4Na+O2=2Na2O
2Na+O2=Na2O2(加熱)
2、與氯氣反應:2Na+Cl2=2NaCl(條件是加熱)
3、與水的反應:2Na+2H2O=2NaOH+H2
4、與鹽溶液的反應:2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2
三、存在和制備
1、存在:只能以化合態的形式存在2、制備:2NaCl=2Na+Cl2
四、用途
(1)制過氧化鈉(和氧氣在加熱或點燃的條件下反應)
(2)核反應堆導熱劑(鈉、鉀合金為液體且導熱性能好)
(3)高壓鈉燈(黃光射程遠,透霧性強)
(4)冶煉某些貴金屬(鈉有強還原性)