高中化學《金屬鈉的性質(zhì)及應用》優(yōu)質(zhì)課教學設(shè)計、教案

1、第三章金屬及其化合物 第一節(jié)金屬的化學性質(zhì)第 2 課時：金屬鈉的性質(zhì)及應用 （教學設(shè)計 ）教學目標：1 、 知識技能目標：了解鈉的物理性質(zhì)，初步掌握鈉的化學性質(zhì)，認識鈉是一種很活潑的金屬。2 、能力方法目標：培養(yǎng)學生的實驗探究能力，觀察描述能力和思維能力。3 、情感態(tài)度目標：培養(yǎng)學生重視實驗的科學態(tài)度和對學科實驗的興趣，培養(yǎng)與人合作的精神。教學重難點重點：通過實驗探究認識鈉的化學性質(zhì)。難點：對實驗現(xiàn)象的觀察與分析，促進學生探究學習。實驗準備：學生實驗用品 ： 燒杯、 玻璃片、 蒸發(fā)皿、 坩堝鉗、 濾紙、 鑷子、 酚酞、 蒸餾水、 CuSO4 溶液、鈉。9教師演示用品： 小燒杯、 玻璃片、 濾紙

2、、 酚酞、 CuSO 4 溶液、蒸餾水、鈉、酒精燈 、鑷 子、試 管夾、硬 質(zhì)玻 璃管、火柴、小礦泉水瓶。多媒體課件教學方法： 實驗探究法、問題探究法、講解法教學過程：【魔術(shù)】 學生表演化學小魔術(shù)：“ 滴水點燈 ”（課前在酒精燈燈芯里暗藏一小塊鈉，實驗時用膠頭滴管在燈芯內(nèi)滴兩滴水）?！疽浴吭趧偛诺哪g(shù)中，奇妙現(xiàn)象的產(chǎn)生就是金屬鈉的功勞。今天我們就來學習這種活潑的金屬鈉?！景鍟拷饘兮c的性質(zhì)及應用（課題）克、金屬鈉【學生探究】寫出鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖、討論推測其化學性質(zhì)。（學生回答討論結(jié)果）【板書】 1. 鈉的原子結(jié)構(gòu)示意圖：【引導】教師引導：在剛才的化學小魔術(shù)中，為什么能滴水點燈呢？在小魔術(shù)中

3、金屬鈉的作用是什么？鈉到底是一種什么樣的金屬？具有哪些性質(zhì)呢？下面我們來探究金屬鈉的性質(zhì)。1 】觀察保存在煤油中的金屬鈉，用鑷子取一小塊金屬鈉，并用濾紙吸干表面的煤油，用小刀切去一端的外皮，這時可以看到鈉的真面目。觀察鈉表面的光澤和顏色；觀察新切開的鈉的表面在空氣中會不會發(fā)生變化？【提問】學生觀察到的現(xiàn)象?！窘Y(jié)論】銀白色固體、硬度小、密度比煤油大、導電導熱性良好?！驹O(shè)問】切開后的金屬鈉表面很快變暗是什么原因呢？【學生活動】學生思考、交流與討論。【師生歸納】常溫下，鈉與空氣中的氧氣反應生成白色的固體氧化鈉(NazO)覆蓋在銀白色的鈉表面，使金屬失去光澤，看起來變暗。(讓學生寫出方程式:4Na+O

4、 2=2Na 2O )【教師設(shè)問】鈉在常溫下跟氧氣生成氧化鈉，那么在加熱的條件下又如何呢？【實驗探究2】將一小塊金屬鈉放在蒸發(fā)皿中，用酒精燈對其加熱，觀察實驗現(xiàn)象【學生實驗】學生操作實驗并觀察實驗現(xiàn)象【提問】提問學生回答實驗現(xiàn)象【引導歸納】鈉熔化成銀色小球，劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成淡黃色固體【歸納】淡黃色固體為過氧化鈉（Na2O2）,過氧化鈉是重要的化工原工料。（讓學生寫出方程式 2Na+O 2Na2O2）【設(shè)問】仔細對比這兩個反應方程式，有什么相同和不同的地方？【引導歸納】反應物相同，反應條件不同，產(chǎn)物不同【講述】鈉除了能與氧氣直接化合外，還能與氯氣、硫等很多非金屬直接化合?！就队啊浚?

5、）鈉與氯氣反應：2Na+Cl好'"2NaCl（2）鈉與硫粉混合研磨時劇烈反應生成Na2S: 2Na+S = Na 2s【引入】我們知道鈉可以保存在煤油中，為什么鈉不能保存在水中呢?如果把一小塊兒鈉投入水中會有什么現(xiàn)象？【實驗探究】（分組實驗）向一只盛有水的燒杯中滴加幾滴酚醐試液，然后將一小塊金屬鈉（約綠豆河S大?。┩度霟?，觀察實驗現(xiàn)象。（實驗改進：用廢棄的礦泉水瓶代替燒杯）【投影】觀察提示：1.注意鈉在水中的位置、形狀的變化。2.有無氣體產(chǎn)生？3.聽到什么聲音？4.溶液顏色的變化。【問題探究】解釋鈉與水反應的現(xiàn)象，并推測：鈉與水反應的產(chǎn)物是什么？【提問】學生歸納實驗現(xiàn)象并

6、解釋?，F(xiàn)象解釋浮鈉浮在水面上小于水的密度，0.97g/cm 3熔鈉熔化成銀白色的小球反應放熱，熔點低，97.81 C游小球在水面到處游動有氣體產(chǎn)生響水面上有嘶嘶的聲音反應劇烈，有氣體產(chǎn)生紅燒杯中的溶液交紅白堿生成，NaOH【引導】堿性物質(zhì)是什么?NaOH【討論】鈉與水反應產(chǎn)生的氣體可能是什么氣體？如何驗證？學生討論回答：可能是氫氣或者氧氣；用排水法收集一試管氣體進行檢驗，如果能夠點燃則是氫氣，有爆鳴聲則是氫氣與氧氣的混合氣體，如果能夠使帶火星的木條復燃，則證明為O2 。【實驗探究】利用剛才的鈉和水反應的實驗裝置改進后進行鈉和水反應氣體產(chǎn)物檢驗的探究實驗。驗證產(chǎn)物氣體為氫氣?！咎釂枴縿偛诺姆磻?/p>

7、產(chǎn)物為什么不是O2 而是 H2 呢？【引導】如果生成 O2 Na + H 2O - Na+ + OH - + 0 2T分析Na元素的化合價反應后升高，如果生成O2 則氧元素的化合價也升高，則不符合氧化還原反應的要求，故錯誤。如果是生成 H2： Na + H 2O -Na+ OH - + H 2 T鈉元素化合價升高，氫元素化合價降低，符合要求。故只能生成氫氣。【投影】2Na + 2H 2O = H 2T + 2Na+ 20H 化學反應方程式：2Na + 2H 2O = H 2T + 2NaOH【講述】這就是“滴水點燈”的原理。所以學好化學可以給我們的生活增姿 添彩。【講述】鈉和水的反應本質(zhì)上是和

8、水電離出的H+反應，那么如果把一小塊兒鈉投入鹽酸中會怎樣呢，反應會更劇烈或者緩慢呢？【學生回答】鈉與鹽酸反應會更加劇烈。2Na + 2HCl = 2NaCl + tH2【提問】上述反應中鈉元素的化合價如何變化 ？鈉在反應中體現(xiàn)什么性質(zhì)?【學生答】在上述反應中Na的化合價均由0價升高到+1價，這是因為鈉原子最外層只有一個電子，容易失去，所以鈉具有還原性，是一種強還原劑?！締栴}探究】鈉為什么可以保存在煤油當中？【討論歸納】鈉保存在煤油中是因為鈉的密度比煤油大，且鈉與煤油不反應，能夠防止鈉與氧氣、水等物質(zhì)接觸而發(fā)生反應。所以鈉可以保存在煤油中?！締栴}探究】如果金屬鈉著火，如何滅火？能否用水滅火？【提

9、問】學生回答：不能。應該用沙土等滅火?！緩娬{(diào)】金屬鈉著火一般用砂土蓋滅，不能用水滅因為水與鈉劇烈反應生成 H2， 能夠發(fā)生爆炸。也不能用 CO2 滅火，因為鈉可以在CO2 中劇烈燃燒?！静シ乓曨l】火光中的生死隔離?！咎釂枴繛槭裁纯膳?？如果你是消防員，你會怎么辦？原來的滅火措施還可以繼續(xù)使用嗎？【學生回答】對學生的回答進行點評和鼓勵。學好化學在關(guān)鍵時候可以避免災難的發(fā)生保護人民群眾的生命財產(chǎn)安全！【問題探究】我國在西漢時期，就掌握了濕法煉銅技術(shù)，其原理就是用鐵與硫酸銅反應置換出銅。活潑金屬能夠把不活潑金屬從它們的鹽溶液中置換出來。如果金屬鈉與硫酸銅溶液作用結(jié)果會如何呢？請你預測，并簡要說明理由。

10、CuSO4 的大燒杯中加入一小塊金屬鈉，觀察實驗現(xiàn)象?！粳F(xiàn)象】浮、熔、游、響、沉【引導分析】該反應是分步進行：2Na + 2H 2O = 2NaOH + H 2 T2NaOH + CuSO 4 = Cu(OH) 2 J +Na2SO4總：2Na+CuSO 4+2H 2O=Cu(OH)<2 + H 2 + Na 2SO4【追問】金屬鈉與FeCl3溶液結(jié)果會如何呢？【學生回答】鈉會先和水反應生成NaOH,生成的NaOH再和FeCl3反應生成Fe(OH) 3標口 NaCl【歸納】鈉與鹽溶液不會置換出金屬單質(zhì)，而是鈉先與水發(fā)生反應【引導】根據(jù)前面的學習，歸納一下金屬鈉的物理性質(zhì)：【歸納】銀白色固

11、體、硬度小，密度比煤油大，比水的小，熔點低，導電導熱性良好?！局v述】通過今天的學習我們知道金屬鈉的性質(zhì)非常活潑？那么鈉在自然界是以什么形式存在的呢？【引導歸納】鈉的性質(zhì)非?；顫?，所以鈉在自然界中只能以化合態(tài)存在在海水中儲藏極為豐富。豐要以氯化鈉、碳酸鈉和硫酸鈉形式存在?！局v述】金屬鈉的用途：(1)做還原劑,用冶煉鈦，錯，鋁，能等在國防工業(yè)上有重要用途的金屬。.(2)鈉鉀合金，在室溫下呈液態(tài)，用做核反應堆的冷卻劑和熱交換劑.(3)做電光源.鈉蒸氣的黃光透霧力強,用鈉制造的高壓鈉燈廣泛用于公路照明.做化工原料，用以生產(chǎn) 丁鈉橡膠,氫化鈉,過氧化鈉,富化鈉等含鈉化合物【鞏固練習】將一小塊鈉投入到盛有

12、煤油和水的試管中(煤油和水均足夠多)，可以觀察到的現(xiàn)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【引導分析】根據(jù)鈉的密度分析，鈉應該沉在煤油層下，浮在水層上，在交界處劇烈反應?！驹O(shè)問】事實是不是這樣呢？讓我們用實驗來驗證一下【實驗演示】將一小塊鈉投入到盛有煤油和水的試管中，觀察現(xiàn)象。實驗ii證明C選項是正確的【課堂小結(jié)】【知識總結(jié)】：活潑金屬具有金屬通性鈉:性質(zhì)：還原性與。2、Cl2、S等非金屬反與水反應與某些鹽溶液反應決定存在形態(tài) 化合態(tài)保存用途【方法總結(jié)】同學們，我們要研究一種新物質(zhì)，一般的研究方法是：觀察物理性質(zhì)一根據(jù)結(jié)構(gòu)預測化學性質(zhì)實驗驗證（或探究）預測的性質(zhì) 磋內(nèi)、概括物質(zhì)的性質(zhì) 分病象并解釋 鞏觥用【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.CCl 4 （d>1g/cm 3）2 .鈉與水反應時的現(xiàn)象與鈉的