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2019-2020年高一化學鈉一 新課標 人教版 從容說課 本節(jié)課從四個方面分別就鈉的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、存在及用途作了論述說明，并安排了有關(guān)鈉的性質(zhì)的論證實驗。其目的是使學生掌握鈉的重要性質(zhì)，認識鈉是一種活潑金屬，通過鈉的有關(guān)性質(zhì)實驗，培養(yǎng)學生觀察問題和分析問題的能力。本節(jié)課的重點是鈉的化學性質(zhì)，難點是如何引導(dǎo)學生正確觀察實驗現(xiàn)象，并分析這些現(xiàn)象的本質(zhì)，對鈉的性質(zhì)作出正確的判斷。 本節(jié)課采用邊實驗、邊觀察、邊討論的教學法施教，有利于豐富學生的感性認識，激活思維，調(diào)動學生的學習積極性，使他們主動地參與教學過程，從而全面提高學生的素質(zhì)。 另外，在教學中，為了避免學生“做實驗看熱鬧”的傾向，教師要及時創(chuàng)設(shè)問題情境，幫助學生從錯綜復(fù)雜的現(xiàn)象中有選擇地觀察和進行認真思考，同時利用一些富有啟發(fā)性的問題，活躍學生思維．增強學生分析問題、總結(jié)問題的能力。 教學目標 1.使學生認識鈉是一種很活潑的金屬，了解鈉的物理性質(zhì)，掌握鈉的化學性質(zhì)． 2.培養(yǎng)學生根據(jù)實驗現(xiàn)象探究、分析、推理和判斷的能力。 教學重點 鈉的性質(zhì) 教學難點 對實驗現(xiàn)象的觀察和分析 教學方法 實驗、探究、討論 課時安排 一課時 教學用具 投影儀 鈉、玻璃鈉柱、玻璃片、小刀、鑷子、濾紙、盛有水的小燒杯、盛有稀CuSO4溶液的小燒杯、酒精燈、鐵架臺、干燥管、試管、酚酞試液。 教學過程 [引入新課]金屬投入水中，是否一定會沉到水底?有沒有像泥一樣軟的金屬?俗話說“水 火不相容”，水一定能夠滅火嗎?等我們學了第二章的知識．可能會得出一個與大家現(xiàn)在的回 答相反的結(jié)論。 [板書]第二章堿金屬 [師]在人類已發(fā)現(xiàn)的一百多種元素中．有一類原子最外層電子數(shù)都為1的活潑金屬，由于它們氧化物的水化物都是可溶于水的強堿，因此，將它們統(tǒng)稱為堿金屬。堿金屬包括哪些元素呢?請大家看書P28內(nèi)容后回答。 [學生閱讀課本后回答，教師板書] 鋰：Li鈉：Na鉀：K銣：Rb銫：Cs鈁：Fr [講述]鈁是一種放射性元素，在中學化學中一般不討論。 [過渡]本節(jié)課我們就來認識堿金屬中有代表性的金屬——鈉。 [板書]第一節(jié)鈉 [師]提到鈉，可能大家覺得并不陌生，因為我們天天吃的食鹽主要成分就是NaCl，但氯化鈉中的鈉是鈉的離子，與鈉單質(zhì)的性質(zhì)截然不同。 [展示]用玻璃鈉柱內(nèi)鈉的樣品。 [師]下面請大家用鑷子從桌上盛鈉的試劑瓶中取出一小塊鈉，并用濾紙吸干表面的液體。(注意!不可用手接觸)放在玻璃片上,用小刀切割，感覺一下鈉的硬度如何?并仔細觀察斷面處的變化,并把現(xiàn)象記錄下來。 [學生操作并記錄] [過渡]我們知道，鐵、鋁、銅都是易導(dǎo)電、易導(dǎo)熱的，鈉也是金屬，它能不能導(dǎo)電、導(dǎo)熱呢?下面我們用實驗來驗證。 [演示]Na的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性實驗(具體做法參考備課資料)。 [師]請大家根據(jù)實驗現(xiàn)象，總結(jié)鈉的物理性質(zhì)。 [學生回答．教師板書] 一、鈉的性質(zhì) 1.鈉的物理性質(zhì)：銀白色、有金屬光澤是電和熱的良導(dǎo)體,質(zhì)軟。 [問]為什么在密封的玻璃管內(nèi)的鈉能保持光亮的銀白色，而我們剛才切割的鈉卻不能呢? [學生思考后回答]玻璃管內(nèi)的鈉是與空氣隔絕的，而剛才切割的金屬鈉卻與空氣充分接 觸，說明鈉與空氣中的物質(zhì)發(fā)生了化學反應(yīng)，以致變暗。 [師]很好。事實上，是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。 [過渡]下面，我們改變鈉與氧氣反應(yīng)的條件，觀察現(xiàn)象是否和剛才一樣。 [演示]在球形干燥管中，放入一小塊鈉加熱。 [師]請大家注意觀察鈉著火時火焰的顏色和生成物的顏色、狀態(tài)，并把現(xiàn)象記錄下來。 [生]鈉在空氣中燃燒時，發(fā)出黃色火焰。在燒杯壁上有淡黃色的固體出現(xiàn)。 [講解]燒杯壁上出現(xiàn)的淡黃色固體物質(zhì)是過氧化鈉，它是一種不同于氧化鈉的新物質(zhì)。 這說明，鈉與氧氣的反應(yīng)條件不同，得到的產(chǎn)物也不相同。 [板書]2.鈉的化學性質(zhì) [師]在Na2O2 中O元素顯-1價，請同學們判斷以上兩個反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)?如 果是請標出電子轉(zhuǎn)移情況，指出氧化劑、還原劑。 [指定學生板演] ‘ 兩反應(yīng)中還原劑都是鈉，氧化劑都是氧氣。 [師]鈉除了可與O2反應(yīng)外．根據(jù)大家初中學過的知識，還可與什么非金屬反應(yīng)? [生]氯氣。 [板書](2)與C12反應(yīng)： [講述]另外，鈉還可與硫單質(zhì)反應(yīng)，甚至發(fā)生爆炸，生成硫化鈉。 [板書](3)與硫反應(yīng)： [過渡]下面我們再來做一個有關(guān)鈉的實驗，請同學注意觀察實驗現(xiàn)象，并思考這些現(xiàn)象 說明了什么問題。 [演示]在盛水的小燒杯中滴幾滴酚酞，取一小塊鈉，用濾紙吸干表面液體，用小刀切去表面氧化膜，投入小燒杯中，蓋上表面皿。 [演示后學生討論現(xiàn)象，教師板書] (4)與H2O反應(yīng)： [學生討論后回答] ①鈉熔成一個閃亮的小球，浮在水面上——說明鈉的熔點低，比水輕。 [教師在鈉的物理性質(zhì)中補充板書] 熔點低、密度比水小。 ②小球四處游動，并發(fā)出嘶嘶響聲——說明有氣體放出，推動小球四處游動，且反應(yīng)劇烈。 ③小球逐漸變小，最后消失，溶液變紅色——說明生成了NaOH。 [師]那么鈉與水反應(yīng)生成的氣體是什么呢?下面我們再做一個實驗。 [演示]課本P29 [實驗2—4] [學生描述現(xiàn)象并得出結(jié)論]有爆鳴聲，說明生成了H2 [師]請大家寫出Na與H2O反應(yīng)的化學方程式。 [展示]保存在煤油中的鈉。 [問]盛鈉的試劑瓶中的液體是否為水?為什么? [生]不是，因為鈉與水要發(fā)生化學反應(yīng)?？伤鞘裁茨? [師]它是煤油。這是由于鈉的密度比煤油的大，鈉沉在煤油下面，將鈉與氧氣和水隔絕。 [師]請同學們討論以下問題： [投影顯示] 1.鈉著火時，能否用水撲滅? 2.能否用手直接取用鈉?為什么? 3.鈉與鹽酸反應(yīng)和鈉與水反應(yīng)何者更劇烈? 4.鈉能不能從CuSO4溶液中置換出Cu? [學生活動]分組討論，匯總討論結(jié)果： 1.鈉著火時，不能用水撲滅，因為Na與H20反應(yīng)生成易燃的H2，會增強火勢。 2.不能用手直接取鈉。因為手上有汗液，鈉與H20反應(yīng)生成強堿NaOH會把手灼傷。 3.鈉與HCl反應(yīng)比與H20反應(yīng)劇烈，因為Na與H20反應(yīng)的實質(zhì)是鈉與H20電離出的H+反應(yīng)。鹽酸溶液中溶質(zhì)電離出的H+濃度遠大于水電離出的H+濃度。 4.鈉不能置換出CuS04溶液中的Cu，因為Na與H20反應(yīng)生成的NaOH可以與CuS04反應(yīng)。 [師]鈉投入CuS04溶液中可能會出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢? [生]鈉熔成小球，四處游動，發(fā)出嘶嘶響聲，同時溶液中生成藍色沉淀。 [師]實踐是檢驗真理的唯一標準，請大家親自用桌上的CuS04溶液和鈉做一下實驗。 [學生操作，教師巡視] [過渡]物質(zhì)的性質(zhì)決定其存在形式和用途，那么鈉怎樣存在于自然界中?又有哪些用途 呢?請大家閱讀教材P30內(nèi)容。 [學生閱讀課本] [板書]二、鈉的存在及用途 1.鈉的存在 [問]自然界里的元素有幾種存在形態(tài)?怎樣判斷? [生]自然界里的元素有兩種存在形態(tài)：游離態(tài)和化合態(tài)。以單質(zhì)形態(tài)存在，為游離態(tài)；以 化合物形態(tài)存在，為化合態(tài)。 [問]鈉以什么形態(tài)存在于自然界?其存在形態(tài)與它的性質(zhì)有關(guān)嗎? [生]鈉的化學性質(zhì)很活潑，所以它在自然界里不能以游離態(tài)存在，只能以化合態(tài)存在。 [問]鈉主要存在于哪些物質(zhì)中? [生]主要存在于氯化鈉中。另外，也以硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鈉等形式存在。 [師]請同學們總結(jié)出鈉的用途。 [板書]2．鈉的用途 [學生總結(jié)回答。教師板書] (1)制過氧化物 (2)鈉、鉀合金用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑 (3)制取鈦、鋯、鈮、鉭等金屬 (4)制高壓鈉燈 [小結(jié)]我們這節(jié)課主要學習了鈉的基本性質(zhì)和主要用途，想了解更多有關(guān)鈉的知識，大家課余時間可上網(wǎng)或到閱覽室查閱資料。 [布置作業(yè)] 1.寫出Na與水反應(yīng)、Na與CuS04溶液反應(yīng)的離子方程式。 2.課本P31一、二、三、四。 板書設(shè)計 第二章堿金屬 鋰：Li鈉：Na鉀：K銣：Rb銫：Cs鈁：Fr 第一節(jié)鈉 一、鈉的性質(zhì) 1.鈉的物理性質(zhì) 銀白色、有金屬光澤的固體，是熱和電的良導(dǎo)體、質(zhì)軟、密度小、熔點低。 2.化學性質(zhì) 二、鈉的存在及用途 1.鈉的存在 2.鈉的用途 (1) 制過氧化物； (2) 鈉、鉀合金用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑； (3)制取鈦、锫、鈮、鉭等金屬； (4)制高壓鈉燈。 教學說明 本節(jié)課是以實驗(學生實驗、演示實驗)為中心組織的教學活動。目的是讓學生從實驗中 得到感性知識，并通過分析、推理、判斷和歸納的思維過程，掌握鈉的性質(zhì)，同時運用啟發(fā)和探究的方法，使學生的智力和能力得到發(fā)展和提高。 參考練習 1.鈉著火時，能采用的滅火物質(zhì)是…………………………………………………( ) A．水 B．沙子 C．煤油 D．濕布 答案：B 2.將一小塊鈉投入下列物質(zhì)的溶液中，既能放出氣體，又有沉淀析出的是………( ) 答案：BC 3.將一小塊鈉投入到NH4Cl溶液中，產(chǎn)生的氣體是……………………………-( ) 答案：D 4.鈉應(yīng)用在電光源上?？芍瞥龈邏衡c燈是因為……………………………………( ) A.鈉是活潑金屬 B.鈉燃燒時產(chǎn)生黃色火焰 C.鈉發(fā)出的黃色光射程遠，透霧力強 D.鈉是電的良導(dǎo)體 答案：C 備課資料 一、首次制出金屬鈉的戴維 鈉是地殼中含量最多的十種元素之一，居第六位。它的化合物如食鹽、純堿等早已為人類所利用。但是由于鈉的化學性質(zhì)活潑，人們長期未能從其化合物中把鈉的單質(zhì)提取出來，遲至十九世紀初，在伏特發(fā)明電池以后，才借助電流的作用，獲得了單質(zhì)鈉。 1807年，英國化學家戴維在電解苛性鉀時首次獲得鉀的單質(zhì)。幾天后，他又用電解的方法從苛性鈉中獲得了鈉。但是，當時并沒有人相信它們是金屬，因為它們的密度比水還小。戴維卻從它們的光澤、延展性、導(dǎo)電性及其他性質(zhì)確定它們是金屬。又過了幾年，經(jīng)過其他科學家的驗證。這兩種金屬才被確認為是兩種新發(fā)現(xiàn)的元素的單質(zhì)。 戴維(1778～1829)的一生比較短暫，最后的幾年還不斷地被疾病折磨。這位偉大的科學 家僅僅活了51歲，他的生命雖然短暫，但卻在化學領(lǐng)域作出了大的貢獻，正如他自己說：“沒有虛度此生?！彼蛛x出了堿金屬鉀和鈉，堿土金屬鈣、鎂、鍶、鋇，用鉀從硼酸中分離出硼，是當時發(fā)現(xiàn)元素最多的化學家。戴維不屈不撓地攻克科學堡壘，為化學的發(fā)展做出了不可磨滅的功績。他的刻苦鉆研精神，值得我們學習。 二、鈉是人體必需的元素之一 鈉是人體必需的十一種常量元素(氧、碳、氫、磷、氮、硫、氯、鉀、鈣、鈉、鎂)之一。有趣的是，人血液中溶解的最多的金屬元素鈉、鉀、鈣與海水中的相對含量幾乎是相同的，而十一種常量元素基本上也是地殼中含量較多的元素?？梢姡祟惿钤诘厍蛏?，體內(nèi)也保留著這個星球的“痕跡”。 人體中80％的鈉分布在細胞外液中，其余的主要在骨骼中，鉀主要分布在細胞液中，以及貯藏在肌肉和紅細胞中。鈉和鉀在保持組織細胞與血液之間的電荷和化學平衡方面起著重要的作用。 人體所需的鈉主要來自食鹽。早在李時珍的《本草綱目》中就對食鹽的功效作了精辟的論述，說它有解毒涼血、潤燥、定疼止癢等效果。但鈉和鉀攝入量過多也不行。攝入過多的食鹽，會引起腎功能不良和高血壓等疾病。有人估計，如果每天食鹽攝入量多于20 g，高血壓發(fā)病率將明顯增加。考慮到我國人民的飲食習慣食鹽量偏高和高血壓患病率上升這一事實，我國醫(yī)學界人士建議：南方人每人每日的食鹽量不要超過7 g，北方人每人每日的食鹽量不要超過10 g。世界衛(wèi)生組織提出，一般人每日食鹽量應(yīng)在5 g 以下。 三、實驗參考 鈉的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性實驗設(shè)計：用兩支口徑不同、長短適度的試管，先在口徑較大的試管中．注入1 mL煤油，取一小塊鈉，除去氧化膜，放入盛煤油的試管中，在試管底部緩緩加熱，等鈉熔化后．沿試管內(nèi)壁對稱地插入兩條銅片，并與液態(tài)鈉接觸，然后再插入較小的試管，把鈉擠壓在兩試管之間，形成薄層，鈉的光澤、顏色就清楚地顯現(xiàn)出來了，然后在兩試管之間的縫隙中涂上石蠟，兩條銅片向外彎曲，用來演示鈉的傳熱和導(dǎo)電性。 綜合能力訓(xùn)練 1.相同質(zhì)量的鈉、鎂、鋁與過量鹽酸反應(yīng)在相同情況下置換出H2的體積比是…( ) 答案：A 2.一塊表面已被氧化成Na2O的鈉質(zhì)量為10.8 g投入100 g水中，放出H2 O.2 g，則被氧化的鈉的質(zhì)量是……………………………… …………………… …( ) A. 4.6 g B. 6.2 g C. 7.8 g D. 9.2 g 答案：A 3.對鈉離子的敘述正確的是…………………………………………………………( ) A. 與水反應(yīng)放出H2 B. 具有強還原性 C. 要保存在煤油中 D. 比鈉原子穩(wěn)定 答案：D 4.鈉與水反應(yīng)時的現(xiàn)象與鈉的下列性質(zhì)無關(guān)的是…………………………………( ) A. 鈉的熔點低 B. 鈉的密度小 C. 鈉的硬度小 D. 有強還原性 答案：C 5.1.15 g鈉投入水中，要使每個Na+對應(yīng)100個水分子，則需要加水的質(zhì)量是…( ) A. 90.9 g B. 90 g C. 9.9 g D. 102 g 答案：A