人教版高中化學(xué)必修一 鈉及其化合物 海水中的重要元素-鈉和氯課件(第1課時(shí))

第一節(jié)鈉及其化合物第1課時(shí)

依據(jù)上一章所學(xué)請(qǐng)思考：物質(zhì)通常都有哪樣一些性質(zhì)需要我們?nèi)ゼ右哉莆?？如何去掌握？既然任何一種物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)都是按照類別和價(jià)態(tài)來(lái)進(jìn)行建構(gòu)那么下面我們就以此為指導(dǎo)來(lái)探究具體的物質(zhì)，看一看它們都有哪樣的一些性質(zhì)？首先我們來(lái)認(rèn)識(shí)在自然界中普遍存在的元素——鈉元素，看一看鈉元素所形成的物質(zhì)都有哪些性質(zhì)？請(qǐng)問(wèn)：鈉元素都可形成哪些類別的物質(zhì)？鈉元素可形成的物質(zhì)：?jiǎn)钨|(zhì)—氧化物—堿—鹽下面我們首先來(lái)研究鈉單質(zhì)請(qǐng)問(wèn)：鈉有何性質(zhì)呢？廣州日?qǐng)?bào)—炸起千層浪，珠江鈉“水雷”謎團(tuán)待解2018年7月，在廣州珠江河段曾經(jīng)發(fā)生過(guò)驚險(xiǎn)神秘的“水雷”，6個(gè)裝滿金屬鈉的鐵皮水桶浮在水面上，其中3個(gè)發(fā)生劇烈爆炸，另3個(gè)被成功打撈。據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的同志講，早上10點(diǎn)多，河內(nèi)突然冒起一股白煙，在水面上漂浮的一個(gè)鐵桶內(nèi)竄出黃色火苗，緊接著一聲巨響，蘑菇狀的水柱沖天而起。據(jù)悉，其中另有一鐵桶被過(guò)往船只發(fā)現(xiàn)，并將其打撈，準(zhǔn)備清洗后使用，但當(dāng)船員把蓋子打開(kāi)后桶內(nèi)冒起濃濃白煙，而且，一接觸桶內(nèi)的物質(zhì)，雙手感到劇烈的疼痛，于是他們又將桶推到水里，一遇到水就炸了。所幸該船只迅速逃離，傷亡不大?！局i團(tuán)】1、為什么裝滿金屬鈉的鐵桶不下沉？2、為什么打撈上來(lái)的桶打開(kāi)蓋子后，馬上冒出白煙，而且一旦人們接觸了桶內(nèi)的物質(zhì)，雙手感到劇烈的疼痛？3、為什么一遇到水，鐵桶就會(huì)著火爆炸？4、消防隊(duì)員將打撈上來(lái)的鐵桶如何處理？要弄清上述問(wèn)題，就得弄清鈉是一種什么樣的物質(zhì)？有何化學(xué)性質(zhì)？鈉單質(zhì)到底是一種什么樣的物質(zhì)呢？一：鈉的物理性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究：顏色：銀白色金屬光澤的固體狀態(tài)：硬度：質(zhì)軟，可用小刀切割☆鈉的取用→鑷子（不能用手接觸）切割金屬鈉要注意實(shí)驗(yàn)安全!☆煤油要用濾紙擦干☆切割在濾紙或玻璃片上進(jìn)行密度：小于水，大于煤油想一想鈉還有什么物性？鈉單質(zhì)有何化學(xué)性質(zhì)呢？預(yù)測(cè)：請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)鈉單質(zhì)的類別預(yù)測(cè)鈉單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)？既然鈉這種物質(zhì)屬于金屬單質(zhì)，那么金屬單質(zhì)通常應(yīng)具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)呢？探究：請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合鐵單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)歸納總結(jié)金屬單質(zhì)應(yīng)具有怎樣的通性？立足于以上探究并結(jié)合金屬活動(dòng)順序表思考：鈉單質(zhì)是否也具有這些性質(zhì)呢？下面我們結(jié)合實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行探究二、鈉單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)1、鈉與氧氣反應(yīng)的探究（1）常溫下反應(yīng)探究步驟觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究1：用鑷子從盛煤油的試劑瓶中取出一塊金屬鈉，小心用濾紙吸干表面的煤油后，放在玻璃片上，用刀切去一端的外皮，觀察斷面的顏色新切開(kāi)的切口處露出銀白色金屬光澤。切口在空氣中露置一會(huì)兒，會(huì)逐漸變暗。鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑,極易與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)4Na+O2=2Na2O白色探究步驟觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究2：取一小塊金屬鈉（吸干表面的的煤油）放在坩堝里，加熱?！钊刍砷W亮的小球☆劇烈燃燒，燃燒時(shí)火焰呈黃色☆最后生成淡黃色固體鈉的熔點(diǎn)較低，鈉與O2反應(yīng)，條件不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物不同（2）加熱后反應(yīng)特殊的氧化物——過(guò)氧化鈉（Na2O2），淡黃色固體+1-12Na+O2

Na2O2點(diǎn)燃是不是加熱后生成的也是氧化鈉呢？氧化鈉與過(guò)氧化鈉的比較氧化鈉過(guò)氧化鈉化學(xué)式氧的化合價(jià)顏色生成條件Na2ONa2O2-2-1白色淡黃色常溫點(diǎn)燃或加熱兩種氧化物，哪一個(gè)更穩(wěn)定呢？除此之外，鈉單質(zhì)能否與其它的非金屬單質(zhì)反應(yīng)呢？為什么？鈉單質(zhì)還能和很多其他非金屬反應(yīng)2Na+Cl22NaCl點(diǎn)燃2Na+SNa2S△除此之外，鈉還能與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)呢？預(yù)測(cè)：可與酸、鹽、水發(fā)生反應(yīng)2、鈉與水的反應(yīng)的探究討論：（1）結(jié)合鈉與水的組成以及所學(xué)的氧化還原反應(yīng)的知識(shí)預(yù)測(cè)鈉與水反應(yīng)后的生成物都有哪些？（2）如何對(duì)這些產(chǎn)物進(jìn)行檢驗(yàn)？實(shí)驗(yàn)鈉與水的反應(yīng)概括現(xiàn)象性質(zhì)2Na+2H2O=2NaOH+H2↑鈉浮在水面上浮密度比水小在水面上四處游動(dòng)，發(fā)出嘶嘶聲游、響產(chǎn)生氣體立刻熔成一個(gè)小球熔反應(yīng)放熱，熔點(diǎn)低紅反應(yīng)后溶液變紅生成堿性物質(zhì)提示：注意觀察鈉在水中哪個(gè)部位反應(yīng)？形態(tài)有何變化？如何運(yùn)動(dòng)？有無(wú)響聲？分析Na與水反應(yīng)的化合價(jià)的變化，思考鈉與水反應(yīng)的本質(zhì)？２Nａ＋２H２O=２Nａ+2OH-

＋H２

化合價(jià)升高，失去電子，被氧化化合價(jià)降低，得到電子，被還原

００

＋１＋１本質(zhì)：鈉失電子，水電離產(chǎn)生的H+得電子練習(xí)：寫出鈉與水反應(yīng)的離子方程式3、鈉與酸溶液反應(yīng)的探究思考：鈉能否與酸反應(yīng)？在此基礎(chǔ)上請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)思考：該反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是什么？思考討論：（1）、依據(jù)鈉與水、酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)都是與H+反應(yīng)思考：將兩塊鈉投入酸溶液和水中，哪個(gè)反應(yīng)更劇烈？為什么？（2）、如果將過(guò)量的鈉投入酸溶液中，會(huì)發(fā)生哪些反應(yīng)？

4、鈉與鹽溶液反應(yīng)的探究預(yù)測(cè)：如果將鈉投入鹽溶液中，能否發(fā)生置換反應(yīng)？【實(shí)驗(yàn)探究】將一小塊金屬鈉投入CuSO4溶液中，可觀察到什么現(xiàn)象？寫出發(fā)生的化學(xué)方程式。觀察到現(xiàn)象：反應(yīng)劇烈，鈉熔成小球，浮在水面上，迅速游動(dòng)，嘶嘶作響，溶液中同時(shí)出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。立足于以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象請(qǐng)思考：將鈉投入鹽溶液中，發(fā)生的是置換反應(yīng)嗎？既然不是置換反應(yīng)請(qǐng)問(wèn)：反應(yīng)中的氫氧化銅藍(lán)色沉淀是如何生成的呢？2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，

CuSO4＋2NaOH=Cu(OH)2↓＋Na2SO4鈉與氯化鐵溶液反應(yīng)的現(xiàn)象是什么？產(chǎn)物有哪些？寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。推測(cè)：規(guī)律：

鈉與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，先與水反應(yīng)，生成的NaOH再與鹽溶液反應(yīng)（如果能反應(yīng)），而不是鈉去置換鹽溶液里的金屬。思考：如果鈉要與鹽發(fā)生置換，必須遵循什么樣的條件呢？練習(xí)：課時(shí)跟蹤檢測(cè)134頁(yè)第14題至此我們對(duì)鈉單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)的探討，結(jié)合探討請(qǐng)思考：鈉單質(zhì)在反應(yīng)中通常用作什么劑？為什么呢？其原因何在？由此可見(jiàn)：我們?cè)谡莆瘴镔|(zhì)的性質(zhì)時(shí)，一定要樹(shù)立起一個(gè)意識(shí)，就是結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。尤其是在單質(zhì)性質(zhì)的學(xué)習(xí)中，要善于根據(jù)構(gòu)成該單質(zhì)的原子結(jié)構(gòu)去推測(cè)該單質(zhì)在反應(yīng)中到底是用作氧化劑還是用作還原劑。至此我們對(duì)鈉單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了詳細(xì)的探討，在此基礎(chǔ)上請(qǐng)同學(xué)們對(duì)所學(xué)的鈉單質(zhì)與鐵單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行比較，找出它們?cè)诨瘜W(xué)性質(zhì)上有何相同之處？又有何不同之處？由此可見(jiàn)：鈉單質(zhì)除了具有一般活潑金屬單質(zhì)所具有的共性外，還具有自身的特性。在此基礎(chǔ)上請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合鈉的性質(zhì)思考：

四、鈉單質(zhì)的保存：保存在盛有煤油或石蠟的試劑瓶中。1、自然界中可不可能有鈉單質(zhì)呢？為什么？2、實(shí)驗(yàn)室應(yīng)如何來(lái)保存鈉的單質(zhì)？三、鈉元素的存在：只有化合態(tài)，沒(méi)有游離態(tài)。在此基礎(chǔ)上請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)結(jié)合鈉的性質(zhì)思考：當(dāng)在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)有大量鈉存在時(shí)，應(yīng)怎樣滅火？能用水滅火？

干燥的沙土滅火至此我們對(duì)與鈉單質(zhì)有關(guān)的知識(shí)進(jìn)行了詳細(xì)的學(xué)習(xí)，那么立足于所學(xué)請(qǐng)思考：通常我們應(yīng)如何來(lái)建構(gòu)一種物質(zhì)的有關(guān)知識(shí)呢？其方法是什么？建構(gòu)物質(zhì)的方法：結(jié)構(gòu)、類別→性質(zhì)→元素在自然界中的存在、物質(zhì)的保存、用途?！局i團(tuán)】的解釋：1、為什么裝滿金屬鈉的鐵桶不下沉？2、為什么打撈上來(lái)的桶打開(kāi)蓋子后，馬上冒出白煙，而且一旦人們接觸了桶內(nèi)的物質(zhì)，雙手感到劇烈的疼痛？3、為什么一遇到水，鐵桶就會(huì)著火爆炸？4、消防隊(duì)員將打撈上來(lái)的鐵桶如何處理？鞏固基礎(chǔ)：學(xué)案31頁(yè)第1題拓展遷移：學(xué)案31頁(yè)第3題、學(xué)案32頁(yè)第3題、第4題練習(xí)4：若mgNa在足量氯氣中燃燒，生成固體的質(zhì)量為(m＋3.55g)，則mgNa與氧氣反應(yīng)，生成固體的質(zhì)量為(

)①(m＋0.8g)

②(m＋1.0g)

③(m＋1.2g)④(m＋1.6g)

⑤(m＋1.4g)A．①④ B．①⑤C．③④D．①②③④⑤D能力提高：課時(shí)跟蹤檢測(cè)133頁(yè)第7題、第10題第一節(jié)鈉及其化合物第2課時(shí)

第一號(hào)發(fā)明證書(shū)這是中華人民共和國(guó)第一號(hào)發(fā)明證書(shū)，頒發(fā)的時(shí)間為一九五三年七月一日，公布的項(xiàng)目是“侯氏堿法”。1924年8月1926年1941年1937年1922年侯德榜先生回國(guó)作為技術(shù)指導(dǎo)，全身心投入制堿工藝和設(shè)備的改進(jìn)。塘沽堿廠正式投入生產(chǎn)。制堿法研制成功，中國(guó)化學(xué)工程師學(xué)會(huì)一致同意將這一新的聯(lián)合制堿法命名為侯氏制堿法。侵華戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)，永利堿廠遷址四川。”紅三角“牌純堿在美國(guó)費(fèi)城的廳國(guó)博覽會(huì)上獲得金質(zhì)獎(jiǎng)?wù)隆：钍现茐A法的曲折發(fā)展1949年底中央投資貸款高達(dá)563億元舊幣，用于恢復(fù)永利堿廠的生產(chǎn)。路布蘭制堿法索爾維制堿法侯氏制堿法三大制堿法原料：食鹽、硫酸、焦炭和石灰石等反應(yīng)原理：1.用硫酸將食鹽轉(zhuǎn)化為硫酸鈉

2NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl2.用焦炭還原硫酸鈉得硫化鈉

NaSO4+2C=Na2S+2CO23.利用硫化鈉與石灰石的反應(yīng)制備純堿

Na2S+CaCO3=Na2CO3+CaS路布蘭制堿法

—首次實(shí)現(xiàn)了純堿的工業(yè)生產(chǎn)索爾維制堿法（氨堿法）原料：食鹽、氨、石灰石等反應(yīng)原理：1.生成碳酸氫鈉和氯化銨NH3+CO2+H2O=NH4HCO3NaCl+NH4HCO3=NaHCO3↓+NH4Cl2.制取碳酸鈉2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O索爾維制堿法具有原料易獲取，價(jià)格便宜，損失少，實(shí)現(xiàn)了連續(xù)性生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。侯氏（聯(lián)合）制堿法原料：食鹽、氨、二氧化碳等反應(yīng)原理：1.生成碳酸氫鈉和氯化銨NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl（碳酸氫鈉在溶液中溶解度較小，易析出）2.制取碳酸鈉2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O提高了食鹽的轉(zhuǎn)化率；縮短了生產(chǎn)流程；減少了對(duì)環(huán)境的污染等。來(lái)自合成氨NaCl+NH3+CO2