高中化學(xué)人教版高中必修1第三章金屬及其化合物-鈉的氧化物教學(xué)設(shè)計(jì)

1、3.2.1鈉的重要化合物鈉的氧化物教材分析本章為高中化學(xué)第一次涉及元素化合物的知識，通過多媒體及演示實(shí)驗(yàn)向?qū)W生展示，吸引他們的興趣，激發(fā)學(xué)生的熱情。鈉的化合物是本章的教學(xué)重點(diǎn)之一,通過鈉的化合物的學(xué)習(xí),加深鞏固前一節(jié)的知識,并為下一節(jié)堿金屬的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。學(xué)情分析 學(xué)生第一次接觸元素化合物的知識，教會(huì)他們?nèi)绾螐牡湫屯茖?dǎo)到一般是教學(xué)的關(guān)鍵。讓學(xué)生在本節(jié)課中用實(shí)驗(yàn)、觀察、對比、歸納等方法,通過有目的的觀察和啟發(fā)誘導(dǎo),運(yùn)用貯存在自己頭腦里的知識,來認(rèn)識新的知識,解決新問題,產(chǎn)生新見解。教學(xué)目標(biāo) 知識與技能1、掌握Na2O2 和Na2O性質(zhì)的異同。2、掌握Na2O2 的重要用途過程與方法1、運(yùn)用列表的

2、形式比較Na2O2 和Na2O的性質(zhì)。2、學(xué)會(huì)運(yùn)用學(xué)習(xí)化學(xué)的基本方法“提出問題-分析推測-實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證-得出結(jié)論”。情感、態(tài)度與價(jià)值觀1、通過對鈉的化合物的學(xué)習(xí)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生自主探究的精神。2、通過實(shí)驗(yàn)、對比方法學(xué)習(xí)知識點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生思維能力和合作精神。四、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：過氧化鈉的性質(zhì)教學(xué)難點(diǎn)：過氧化鈉與水及二氧化碳的反應(yīng)。五、教學(xué)準(zhǔn)備教師儀器藥品：NaO、藥匙、脫脂棉、石棉網(wǎng)、玻璃管、坩堝、學(xué)生儀器藥品：裝好NaO的大試管、膠頭滴管、蒸餾水、小燒杯、火柴、木條、廢液缸、酚酞試劑、PH試紙，玻璃棒，表面皿，30H2O2 、0.001mol/LNaOH。教學(xué)儀器：多媒體、課件，西沃電子白

3、板。六、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究法、比較法七、教學(xué)設(shè)計(jì)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖PPT3.2 幾種重要的金屬化合物3.2.1 鈉的重要化合物引入同學(xué)們看過烈火英雄這部電影沒有？看過的同學(xué)可以課后給同學(xué)分享，沒看過的的同學(xué)有機(jī)會(huì)可以去觀看這部影片。這部電影主要是為了向消防員致敬而拍攝，影片中展現(xiàn)了消防官兵面對火災(zāi)勇往直前，逆火而行的大無畏精神。消防官兵處理火災(zāi)時(shí)常用水和二氧化碳滅火，但是有的物質(zhì)失火以后不能直接用水和二氧化碳滅火，比如一些過氧化物。PPT展示烈火英雄宣傳劇照 過氧化物不能用水和二氧化碳滅火圖片。引入為什么過氧化物不能用水和二氧化碳滅火，今天我們一起從鈉的氧化物知識中去尋找答案。板書一、

4、鈉的氧化物過渡鈉的氧化物主要有Na2O和Na2O2 ，昨天已讓同學(xué)們結(jié)合鈉單質(zhì)的性質(zhì)預(yù)習(xí)鈉的兩種氧化物，下面我們來分享一位同學(xué)們的預(yù)習(xí)成果。投影展示運(yùn)用西沃軟件投影展示。名稱氧化鈉過氧化鈉化學(xué)式氧元素化合價(jià)由Na與O2反應(yīng)生成方程式顏色狀態(tài)轉(zhuǎn)化關(guān)系穩(wěn)定性比較構(gòu)成粒子陰陽離子個(gè)數(shù)比講述糾正錯(cuò)誤，講解Na2O和Na2O2 粒子構(gòu)成O2-是穩(wěn)定的8電子結(jié)構(gòu)，而過氧根每個(gè)O只得一個(gè)電子，要形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)還需要得一個(gè)電子，所以負(fù)一價(jià)的氧不能單獨(dú)存在，是以兩個(gè)氧之間共用電子對的形式存在。板書1、Na2O 的化學(xué)性質(zhì)講述Na2O 化學(xué)性質(zhì)與CaO相似，請對比CaO與H2O,CO2，HCl的反應(yīng)寫出Na2O與

5、H2O,CO2，HCl的反應(yīng)方程式。學(xué)生活動(dòng)書寫化學(xué)方程式物質(zhì)CaONa2O與H2OCaO+H2O=Ca(OH)2與CO2CaO+CO2=CaCO3與HClCaO+2HCl=CaCl2+H2O投影展示運(yùn)用西沃軟件投影展示。Na2O與HCl反應(yīng)生成鹽和水，Na2O屬于堿性氧化物。板書2、Na2O2的化學(xué)性質(zhì)過渡Na2O2也可以和水反應(yīng)，下面我們分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究過氧化鈉和水反應(yīng)的產(chǎn)物。PPT實(shí)驗(yàn)步驟：教材55頁實(shí)驗(yàn)3-5，把水滴入盛有Na2O2固體的試管中，用帶火星的木條伸入試管，檢驗(yàn)生成的氣體。摸一摸試管外壁，有什么感覺?向試管中滴加酚酞試劑，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：先點(diǎn)燃木條，熄滅火焰，留存

6、火星備用。滴加少量蒸餾水開始產(chǎn)生氣體后，迅速插入帶火星的木條，滴加酚酞1-2滴。注意用火安全，觀察到明顯現(xiàn)象后即用蒸餾水熄滅木條。若實(shí)驗(yàn)完成后有少量固體剩余，可繼續(xù)加適量蒸餾水反應(yīng)。明確分工,注意觀察，記錄現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)用品：干燥大試管（裝好過氧化鈉，用橡膠塞蓋?。?、火柴、木條、廢液缸、蒸餾水、膠頭滴管、小燒杯。學(xué)生實(shí)驗(yàn)描述現(xiàn)象產(chǎn)生氣泡，帶火星的木條復(fù)燃。試管外壁發(fā)熱，加酚酞后溶液先變紅，后褪色?，F(xiàn)象分析產(chǎn)生氧氣，反應(yīng)放熱，反應(yīng)后溶液呈堿性，生成氫氧化鈉。分析從氧化還原反應(yīng)角度分析化合價(jià)變化，（氧化還原反應(yīng)中同種元素化合價(jià)只能靠攏，不能交叉）該反應(yīng)為歧化反應(yīng)，過氧化鈉既是氧化劑又是還原劑。Na2O

7、2中負(fù)一價(jià)氧升高一價(jià)，降低一價(jià)，升降的氧原子個(gè)數(shù)相等。板書2Na2O2+2H2O4NaOH+O2學(xué)生活動(dòng)將化學(xué)方程式改寫為離子方程式。發(fā)現(xiàn)問題為什么加入酚酞溶液變紅后又褪色?講述PPT探究化學(xué)問題的步驟：發(fā)現(xiàn)問題提出假設(shè)設(shè)計(jì)方案實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出結(jié)論。PPT已知：酚酞在堿性較強(qiáng)的溶液（PH12）中生成無色的鹽。Na2O2與水反應(yīng)生成中間產(chǎn)物H2O2，可以漂白部分物質(zhì)。請對Na2O2與水反應(yīng)后的溶液中加酚酞變紅后褪色的原因提出猜想；提出假設(shè)猜想1：Na2O2與水反應(yīng)后溶液堿性較強(qiáng)（PH12），使酚酞變紅后褪色。猜想2：中間產(chǎn)物H2O2漂白溶液，使溶液褪色。猜想3：溶液堿性較強(qiáng)PH12，生成H2O2漂白

8、溶液，雙重作用使溶液褪色。其他原因設(shè)計(jì)方案PPT請根據(jù)以下實(shí)驗(yàn)儀器和藥品設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案；酚酞溶液、PH試紙，玻璃棒，表面皿，30H2O2 、0.001mol/LNaOH（PH=11），試管；猜想一方案：用PH試紙測量Na2O2與水反應(yīng)后溶液的PH值。PPT儀器：表面皿、玻璃棒、PH試紙步驟：（1）將潔凈的PH試紙放在表面皿表面。（2）用潔凈的玻璃棒蘸取待測液點(diǎn)在試紙中央。（3）將測試結(jié)果與比色卡進(jìn)行對比。猜想二可能方案：用0.001mol/LNaOH（PH=11）的氫氧化鈉溶液加入酚酞，（等一等，觀察顏色變化）再加幾滴H2O2，觀察溶液顏色變化。酚酞滴入H2O2，再加入0.001mol/LNaO

9、H（PH=11）的氫氧化鈉溶液，觀察溶液顏色變化。分析實(shí)驗(yàn)方案猜想二的2方案可能無顏色變化，1方案有顏色變化，更直觀，選擇1方案。學(xué)生實(shí)驗(yàn)2選擇最優(yōu)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)描述現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)1：PH12或PH12分析第一組：有可能每個(gè)小組加蒸餾水的量不一樣，讀數(shù)也可能出現(xiàn)誤差，所以結(jié)果不一樣。如果PH12，說明我們這個(gè)小組溶液紅色褪去的原因之一就是反應(yīng)后溶液堿性較強(qiáng)，使之褪色。實(shí)驗(yàn)2：第二組：低濃度氫氧化鈉溶液加酚酞，紅色長時(shí)間存在。再加幾滴H2O2，溶液褪色。得出結(jié)論第二組實(shí)驗(yàn)最終結(jié)論：Na2O2與水反應(yīng)后溶液堿性較強(qiáng)，生成H2O2漂白溶液雙重作用使溶液褪色。講述實(shí)驗(yàn)1結(jié)果不一樣，但是實(shí)驗(yàn)2結(jié)果是相同的，即無

10、論反應(yīng)后溶液堿性強(qiáng)弱，反應(yīng)過程中都會(huì)生成H2O2，利用漂白性使溶液褪色。H2O2具有漂白性可以漂白溶液、Na2O2可以和水生成H2O2，所以H2O2和Na2O2都可以作漂白劑。PPT展示在漂白過程中利用的是H2O2和Na2O2的強(qiáng)氧化性。很多具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì)具有一定的漂白性。，把這種漂白稱為氧化性漂白，物質(zhì)被氧化性物質(zhì)漂白后，不能再恢復(fù)原來的顏色。講述Na2O2與水的反應(yīng)可以看成過氧根離子結(jié)合了水電離出的氫離子，生成雙氧水再分解生成氧氣和水。PPT展示Na2O2與水分步反應(yīng)方程式酸中氫離子濃度比純水中的氫離子濃度大很多，所以推測Na2O2可以和酸反應(yīng)，反應(yīng)劇烈，反應(yīng)原理與Na2O2與水反應(yīng)相

11、同。請根據(jù)信息完善Na2O2與鹽酸溶液的分步反應(yīng)并寫出總反應(yīng)方程式。學(xué)生活動(dòng)根據(jù)信息完善Na2O2與HCl溶液的分步反應(yīng)方程式，并寫出總反應(yīng)方程式：PPT展示Na2O2與鹽酸分步反應(yīng)方程式，總反應(yīng)方程式過渡Na2O2可以水反應(yīng)，劇烈放熱，產(chǎn)生助燃劑氧氣，不利于滅火，所以過氧化物失火不能用水滅火。CO2與Na2O2能不能發(fā)生類似的反應(yīng)呢？下面做一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這個(gè)問題。演示實(shí)驗(yàn)“吹氣生火”實(shí)驗(yàn)，師生共同演示實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)象分析驟然燃燒，反應(yīng)劇烈，氧氣濃度大，大量放熱，根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理配平反應(yīng)方程式。板書2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2學(xué)生活動(dòng)用雙線橋法表示電子的轉(zhuǎn)移。疑問吹出的氣體中含有水

12、蒸氣，脫脂棉燃燒可能是由于水與過氧化鈉反應(yīng)引起的。提問如何排除水蒸氣的干擾？今天下課后同學(xué)們就思考這個(gè)問題，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，下節(jié)課和同學(xué)們一起分享。過渡 我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)Na2O2與CO2也能劇烈反應(yīng)，大量放熱，生成氧氣，所以過氧化物失火不能用水滅火。泡沫里面有水和CO2，所以也不可以用于過氧化物滅火。提問思考可以用什么物質(zhì)滅火。（干粉，沙土）講述在過氧化物失火時(shí)如果產(chǎn)生氧氣將會(huì)造成更大的損失，但是在其他方面，比如維持人體生命呼吸，氧氣有著不可替代的作用。所以我們可以用Na2O2與人體呼出的水蒸氣、CO2的反應(yīng)制備氧氣，在密閉的空間為人體提供氧氣。如利用Na2O2 在潛水艇，防毒面具中作供氧劑。P

13、PTNa2O2 用途，作潛水艇，消防員呼吸面具供氧劑。對比總結(jié)名稱氧化鈉過氧化鈉與H2O反應(yīng)與CO2反應(yīng)與鹽酸反應(yīng)類別用途提問過氧化鈉與氧化鈉組成元素相同，化學(xué)性質(zhì)卻不相同？是什么原因?qū)е翹a2O和Na2O2 化學(xué)性質(zhì)不同？學(xué)生總結(jié)物質(zhì)組成元素相同，但是是由不同的微粒構(gòu)成的，組成結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途，看似很微小的差異卻鈉極大地影響了化學(xué)性質(zhì)，最終用途也不同。所以我們在學(xué)習(xí)化學(xué)物質(zhì)時(shí)要注意物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)，才能更好地了解其性質(zhì)，更好地利用物質(zhì)的性質(zhì)為社會(huì)發(fā)展服務(wù)。觀察思考 回顧，思考。回顧，回答，練習(xí) 閱讀，提取關(guān)鍵信息，小組實(shí)驗(yàn)并觀察，描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析實(shí)驗(yàn)，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論 學(xué)生討論 回答，設(shè)計(jì)方案，討論方案可行性，小組實(shí)驗(yàn)觀察總結(jié)回答討論回答思考總結(jié)思考回答觀察分析對比回答總結(jié)知識思考總結(jié)引發(fā)興趣，培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感，崇尚科學(xué)的觀念運(yùn)用對比的學(xué)習(xí)方法復(fù)習(xí)舊知識，學(xué)習(xí)新知識。認(rèn)識Na2O和Na2O2 微觀組成。引導(dǎo)學(xué)生用實(shí)驗(yàn)解決化學(xué)問題，滲透研究問題的科學(xué)方