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2019-2020年高中化學(xué) 《幾種重要的金屬化合物》（第一課時）教案2 新人教版必修1 【教學(xué)目標(biāo)】: 1.使學(xué)生認識鈉是一種活潑的金屬，了解鈉的物理性質(zhì)，掌握鈉的化學(xué)性質(zhì)。 2.培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實驗現(xiàn)象探究、分析、推理和判斷的能力。 【教學(xué)重點】: 鈉的化學(xué)性質(zhì)。 【教學(xué)難點】: 對實驗現(xiàn)象的觀察、分析。 【教學(xué)方法】: 實驗，探究，討論、分析、歸納。 【教具準(zhǔn)備】: 幻燈機 實驗用品：金屬鈉、小刀、鑷子、濾紙、酚酞試液、酒精燈、鐵架臺、火柴、石棉網(wǎng)、稀鹽酸、硫酸銅溶液 【教學(xué)過程】: l [引言]：專題2的標(biāo)題是“”從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)”，第一單元我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了一些非金屬的獲取，那么從第二單元起，我們將要學(xué)習(xí)怎樣獲取一些金屬。這堂課我們先來講“金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用”。鈉元素在自然界中分布很廣，在海水中儲量極為豐富。 l [板書]：第二單元 鈉、鎂及其化合物 l 金屬鈉的性質(zhì)與應(yīng)用 l [指導(dǎo)語]：提到性質(zhì)，我們在“原子的構(gòu)成”那一節(jié)曾經(jīng)提到一句，大家來回憶一下“什么決定性質(zhì)”。 l [學(xué)生思考后回答]結(jié)構(gòu)決定性質(zhì) l [過渡]：大家的回答很好，請每位同學(xué)在筆記本上畫一下鈉原子的結(jié)構(gòu)示意圖。 l [提問]：觀察你們所畫的示意圖，鈉原子最外層有幾個電子？化學(xué)反應(yīng)中，鈉原子容易失去還是得到電子？ l [學(xué)生思考后回答]鈉原子最外層有1個電子，在化學(xué)反應(yīng)中，容易失去最外層的一個電子，形成鈉離子。 l [指導(dǎo)語]：回答得很好。 l [過渡]：在研究一種陌生物質(zhì)的時候，我們通常先從它的哪種性質(zhì)切入？ l [學(xué)生回答]：物理性質(zhì) l [教師總結(jié)]：回答得很好。那么物理性質(zhì)包括哪些呢？ l [學(xué)生回答]：色、態(tài)、味、密度、硬度、溶解度、熔沸點等。 l [投影]：實驗探究：觀察金屬鈉的顏色、硬度等 l [指導(dǎo)語]：回答得很好。 l [提問]：為什么密封在煤油中的鈉能保持光亮的銀白色，而剛才我們切開的鈉卻不能呢？ l [學(xué)生思考后回答]：煤油內(nèi)鈉與空氣是隔絕的，而剛才切開的鈉卻與空氣充分接觸，說明鈉與空氣中的物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，以致變暗。 l [教師總結(jié)]：回答得很好。事實上由于空氣中的氧氣在常溫下與鈉反應(yīng)生成了氧化鈉，從而使金屬鈉失去光澤。純凈的氧化鈉是一種白色粉末。 l [投影]：常溫下：4Na+O2=2Na2O l [師]：剛才大家有沒有注意到我怎么處理沒有用完的鈉的，我是把它放回原瓶。這樣操作有錯誤嗎？ l [學(xué)生思考后回答]：有。 l [教師總結(jié)]：同學(xué)們，這是鈉回收的一個特殊性。鈉非?；顫姡胖迷诳諝庵锌赡軙鸨?，還容易變質(zhì)，所以我們要將用不完的鈉放回原瓶，這樣也不會污染瓶中的鈉。 l [探究]：物理性質(zhì)說完了，現(xiàn)在可以開始研究化學(xué)性質(zhì)了吧。大家在初中比較系統(tǒng)地學(xué)習(xí)過鐵的化學(xué)性質(zhì)。請大家回憶一下鐵能與哪些物質(zhì)反應(yīng)。 l [學(xué)生思考后回答]：鐵能與氧氣、氯氣、鹽酸、硫酸銅溶液反應(yīng)。 l [設(shè)問]：請根據(jù)以上探究學(xué)習(xí)方法猜想并設(shè)計探究金屬鈉的性質(zhì)。 l [學(xué)生討論并提出設(shè)想]：1、通過肉眼觀察金屬鈉的顏色及變化和動手切割感覺其硬度；2、鈉能否在空氣中燃燒；3、鈉能否與水反應(yīng)；4、取鈉與酸（如稀鹽酸）反應(yīng)；5、取鈉與硫酸銅溶液水反應(yīng)，看它能否置換出銅。 l [過渡]：大家的設(shè)想很好，下面同學(xué)們通過實驗逐一證實。實驗過程中注意觀察，及時做好記錄，最后還要認真總結(jié)。 l [過渡]：我們改變鈉與氧氣反應(yīng)的條件，觀察現(xiàn)象是否與剛才一樣？ l [投影]：探究實驗：觀察鈉的加熱條件下與空氣中氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物顏色。 l [師]：請大家描述剛才的實驗現(xiàn)象。 l [學(xué)生回答]：鈉在空氣中燃燒，發(fā)出黃色的火焰，生成淡黃色固體。 l [教師總結(jié)]：淡黃色固體物質(zhì)是過氧化鈉，它是一種不同于氧化鈉的新物質(zhì)。這說明鈉與氧的反應(yīng)條件不同，得到的產(chǎn)物也不相同。 l [師]：請寫出鈉燃燒生成過氧化鈉的化學(xué)方程式。 點 燃 l [投影學(xué)生作業(yè)]：學(xué)生書寫的化學(xué)方程式：2Na + O2 = Na2O2 l [師]：請大家分析過氧化鈉中氧的化合價 l [學(xué)生回答]：-1價。 l [師]：同學(xué)們分析非常正確，但無簡單的－1價的氧，是兩個－1價的氧形成過氧根離子。 l [過渡]：下面我們再繼續(xù)探究鈉與其他物質(zhì)的反應(yīng)。 l [投影]：實驗探究：鈉能否與氯氣反應(yīng)？ 點 燃 l [師]：請大家分析一下產(chǎn)物將會是什么？ l [學(xué)生回答]氯化鈉。方程式表示：2Na+Cl2 ＝ 2NaCl 。 l [師]：大家想一下鈉能否與水反應(yīng)？（向盛水的小燒杯里滴入幾滴酚酞試劑，然后用鑷子取一小塊綠豆大的金屬鈉用濾紙吸干其表面的液體，注意不要用手接觸，然后把處理好的鈉塊投入小燒杯中。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。） l [提問]：怎樣描述以上發(fā)生的現(xiàn)象？ l [學(xué)生討論及回答]：不規(guī)則的鈉投入水中迅速融化成一個光亮的小球，在水面上四處游動，并發(fā)出嘶嘶的響聲，最后消失，溶液變紅色。 l [師]：回答得很好，大家給點掌聲鼓勵。 l [問]：有沒有對上述現(xiàn)象進行補充的？ l [投影]：發(fā)生的現(xiàn)象用簡單的五個字描述：“浮、熔、游、響、紅”。 l [提問]：請從參加反應(yīng)的元素種類結(jié)合上述現(xiàn)象思考生成物質(zhì)是什么？ l [學(xué)生討論回答]：反應(yīng)生成氫氧化鈉，氣體可能是氫氣或氧氣。 l [提問]：怎樣加以證明呢？ l [學(xué)生回答]：這是個氧化還原反應(yīng)，鈉元素的化合價升高，必定要有一種元素的化合價要降低，只可能是氫元素了。 l [師]：很好。完成反應(yīng)方程式。 l [學(xué)生回答]： 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ l [提問]：鈉與水的反應(yīng)是怎樣進行的？ l [學(xué)生小結(jié)]：鈉與水反應(yīng)的實質(zhì)是鈉原子與水電離出的氫離子反應(yīng)。 l [提問]：那么鈉能否與稀鹽酸反應(yīng)呢？（演示實驗） l [學(xué)生討論并回答]：能。鈉與水反應(yīng)實質(zhì)上是鈉與水電離出的氫離子反應(yīng)，稀鹽酸能電離出氫離子，因此能反應(yīng)，而且反應(yīng)比鈉與水反應(yīng)更劇烈。 l [過度]：回答得非常正確，下面我們繼續(xù)探究鈉的其他性質(zhì)。 l [投影]：實驗探究：鈉能否和硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)，置換出銅？（取一小塊綠豆大的金屬鈉用濾紙吸干其表面的液體，注意不要用手接觸，然后把處理好的鈉塊投入盛硫酸銅溶液的小燒杯里，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。） l [指導(dǎo)語]：注意觀察現(xiàn)象。 l [學(xué)生探究實驗]： l [提問]：描述以上發(fā)生的現(xiàn)象并解釋原因？ l [學(xué)生回答]：鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)，熔成一個光亮的小球，在液面上四處游動，并發(fā)出嘶嘶的響聲，同時有藍色沉淀生成。 l [問]：還有補充嗎？ l [學(xué)生補充]：溶液中還有黑色物質(zhì)生成。 l [師]：這說明鈉不能和硫酸銅溶液發(fā)生置換反應(yīng)。發(fā)生反應(yīng)的原理是什么呢？ l [學(xué)生討論]：鈉與水先反應(yīng)，生成的氫氧化鈉再與硫酸銅發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)。 l [師]：請大家寫出所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式。 l [師]：鈉的工業(yè)制法，注意采用電解熔融氯化鈉的方法。 l [提問]：這個反應(yīng)與鈉在空氣中點燃得到氯化鈉的反應(yīng)是不是可逆反應(yīng)？ l [學(xué)生討論回答]：不是，可逆反應(yīng)要在相同條件下。 l [教師總結(jié)]：回答得很好。接下來看一下書上49頁有關(guān)鈉的存在與應(yīng)用的內(nèi)容。 l [投影探究總結(jié)]： 一．鈉的物理性質(zhì) 1. 色、態(tài)：銀白色光澤、固體 硬度：較小 2. 密度：比水小 熔、沸點：較低 3. 導(dǎo)熱、導(dǎo)電性：良好 二．鈉的化學(xué)性質(zhì) 常溫：4Na + O2 === 2Na2O (白色) 點 燃 與O2反應(yīng) 1. 與非金屬 點燃：2Na + O2 === Na2O2 (淡黃色) 單質(zhì)反應(yīng) 點 燃 與Cl2反應(yīng): 2Na +Cl2=== 2NaCl 現(xiàn)象：“浮”、 “熔”、 “游”、 “響”、 “紅” 2.與水反應(yīng) 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ 3、鈉不與堿反應(yīng)。 4.鈉與鹽酸、稀硫酸的反應(yīng) 2Na+2HCl==2NaCl+H2 ↑ 2Na+H2SO4==Na2SO4+H2↑ 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ 通電 5.與鹽溶液反應(yīng) CuSO4 + 2NaOH === Na2SO4 + Cu(OH)2↓ 6.工業(yè)上制備鈉 2NaCl===2Na+Cl2 三．鈉的存在 無游離態(tài)，化合態(tài)有硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽和氯化物 四．用途 1．制取過氧化鈉。 2．原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑（鈉—鉀合金）。 3．強還原劑，還原貴重金屬。 4．高壓鈉燈，透霧能力強。 l [投影練習(xí)]：（略）