高一化学新教材教案全套 第二章 碱金属.doc

第一节 钠教学目标1.使学生认识钠是一种很活泼的金属，了解钠的物理性质，掌握钠的化学性质。2.培养学生根据实验现象探究、分析、推理和判断的能力。教学重点钠的性质。教学难点对实验现象的观察和分析。教学用具学生实验用品(三人一组)：钠、玻片、小刀、镊子、滤纸、盛有水的小烧杯、酚酞。教师演示用品：除学生实验用品外，酒精灯、火柴、石棉网、铁架台(附铁圈)、玻璃钠柱、大头针、带活塞的空塑料瓶。课时安排共1课时教学过程引言在人类已发现的一百多种元素中，有一类原子最外层电子数都为1的活泼金属，由于它们的氧化物的水化物都是可溶于水的强碱，因此，又将它们统称为碱金属。板书 第二章 碱金属设问碱金属的家庭成员都有哪些呢?(学生阅读课文有关内容后回答，并写出其元素符号)过渡本节课我们就来讨论碱金属中有代表性的金属钠。板书 第一节 钠实验请用镊子从你们桌上的试剂瓶中取出一小块钠，并用滤纸吸干表面的液体(注意：不可用手接触)，放在玻片上，用小刀切割，请仔细观察其断面处的变化。 设问你们看到了什么现象?(钠的银白色的断面很快失去光泽，并变暗)展示用玻管截取的钠的样品。设问为什么在密封的玻管内的钠能保持光亮的银白色，而我们刚才切割的钠却不能呢?(玻管隔绝空气，刚切割的钠却与空气充分接触，说明钠与空气中的物质发生了反应)讲解Na在常温下可被空气中的O氧化成NaO，纯净的NaO是一种白色粉末。教师请大家写出钠和氧气反应生成氧化物(氧化钠)的化学方程式。(NaO=NaO)教师下面我们改变钠与氧气的反应条件，观察现象是否同上。演示实验22把钠放在石棉网上加热。请一个同学描述所看到的现象(钠燃烧，发出黄色光，生成一种淡黄色固体)讲解我们所能看到的淡黄色固体是过氧化钠(NaO)。 请大家写出该反应的化学方程式。(2NaO=NaO)实验向你们桌上盛水的小烧杯里滴入几滴酚酞，然后投入切下的一小块钠(注意钠块要小，不要用手接触金属钠)，并盖上表面皿，观察发生的现象(浮、熔、游、红)。教师请大家根据上述实验现象，讨论以下问题：投影1.钠为什么会浮在水面上?2.钠为什么会熔化成一个小球?3.小球为什么会在水面上游动?4.滴入酚酞后溶液为什么会变色?5.保存钠的无色液体是否是水?学生讨论及回答教师通过以上实验及讨论结果，请大家归纳出钠的性质。学生回答，教师板书板书一、钠的性质1.钠的物理性质银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软、密度小、熔点低。2.钠的化学性质钠和非金属单质的反应a.4Na+O=NO（白色固体）b.NO=NO(淡黄色固体)设问钠除了能和前面所述的非金属单质O反应外，还能和哪些非金属单质反应?(学生回忆初中学过的Na与Cl的反应)讲解另外，钠还可以和硫单质反应，甚至发生爆炸，生成NS。点燃板书c.2NCl=2NaCld.NS=NS思考根据Na与O反应生成NO和NO的条件，分析比较NO与NO的稳定性。结论NO2比NO稳定。讲解由刚才N与水反应后生成的物质可使酚酞变红可知，N与HO反应生成了碱，那么，反应生成的气体又是什么呢?演示实验24用空塑料瓶和带有大头针的胶塞做Na与水反应的实验，并检验生成的气体。教师由实验现象可知，钠与水反应还生成了H。板书钠与水的反应NHO=NOHH投影讨论1.根据以上实验讨论及分析，你觉得钠的化学活性怎样?并与初中所学金属活动顺序表相比照。2.分析上面各反应中，N元素化合价的变化，能否从原子结构方面来说明?结论1.钠的化学性质非常活泼，与金属活动顺序表相一致。2.钠在上述反应中，化合价均由0价变为+1价，这是由于钠原子的最外层只有一个电子之故，因此，钠在化学反应中易失电子，具有还原性，是一种强还原剂。设问通过对钠的性质的讨论，并参阅课本有关内容，回答以下问题：投影1.钠元素在自然界中以什么形态存在?为什么?主要存在于哪些物质中?2.怎样保存金属钠?为什么要这样保存?3.钠有哪些用途?板书二、钠的存在及用途学生回答，投影并板书1.钠在自然界以化合态存在，主要存在于NCl、NSO等物质中，由于钠的性质活泼，所以须密闭保存，少量钠保存在煤油中。2.钠的用途a.制过氧化物b.NaK合金用做原子反应堆的导热剂c.制稀有金属如Ti、Ta、Ni等d.制高压钠灯小结钠是一种化学性质活泼的金属，在自然界中以化合态存在，有着广泛的用途。布置作业1.钠能否和CSO溶液发生置换反应?说出理由。2.钠着火以后能否用水来灭火?3.试分析钠在空气中久置所发生的变化及现象。板书设计 第二章 碱金属第一节 钠一、钠的性质1.钠的物理性质银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软、密度小、熔点低。2.钠的化学性质钠和非金属单质的反应a.NO=NO b.NO=NO点燃c.NCl=NCl d.NS=NS钠与水的反应N2HO=NOHH二、钠的存在及用途第二节 钠的化合物教学目标1.使学生了解钠的重要化合物的性质和用途。2.通过碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性实验，使学生了解鉴别它们的方法。3.使学生认识对比的学习方法。教学重点1.NaO的性质。2.碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其鉴别方法。教学难点过氧化钠和二氧化碳的反应。教学用具投影仪、小试管、大试管、小烧杯、脱脂棉、胶头滴管、酒精灯、火柴、气球、小烧杯、铁架台、镊子，NaO、NaCO、NaHCO固体，NaHCO、BaCl溶液，稀盐酸、石灰水、水、酚酞试剂。课时安排共1课时教学过程设问有人打电话119，意味着有什么事情发生?学生有火情发生。设问这时，我们首先想到用什么灭火呢?学生水、灭火器等。讲解通常使用的灭火器是由于反应产生了比空气重且一般不支持燃烧的二氧化碳。而今天，我却要用水和二氧化碳来点火，大家相信吗?演示实验26蘸有NO的脱脂棉与水的反应。补充实验在一个盛有少量碳酸钠固体的小烧杯中加入盐酸，并用镊子夹取蘸有过氧化钠粉末的脱脂棉伸入烧杯，脱脂棉剧烈燃烧。设问发生上述现象的原因是什么呢?展示过氧化钠教师原来，是这种叫做过氧化钠的化合物在起作用。引入新课由于钠的性质活泼，其化合物的种类繁多，用途也广。本节课我们就来学习钠的化合物。板书 第二节 钠的化合物教师我们在初中已学过NaCl和NaOH，本节课我们来重点学习NaO、NaCO和NaHCO。首先我们来学习NaO的性质。板书一、过氧化钠教师由刚才的实验我们可知，NaO可与HO和CO发生化学反应，它们反应后的生成物是什么?演示实验25把水滴入盛有NaO的试管中，检验生成的气体，并在反应后的溶液中滴加酚酞试液。讲解由刚才带火星的木条复燃和溶液变红可推知，NaO与水反应后生成了相应的碱NaOH和O，请大家写出该反应的反应方程式。学生活动教师板书NaOHO=NaOHO讲解NaO与CO反应时也生成了O(支持了脱脂棉的燃烧)，同时生成了NaCO3。与学生一起写出该反应的反应方程式板书NaOCO=NaCO3O补充实验在盛有少量酚酞试液的试管中逐渐加入NaO粉末，振荡。学生描述所观察到的现象溶液先变红，后褪色。讲解上述实验说明了NaO具有漂白性。实际应用中，我们常用其来漂白织物、麦秆、羽毛等。投影思考题1.呼吸面具中常用NaO来做供氧剂，说明理由。2.NaO应怎样保存?过渡同样是由钠元素与氧元素组成的化合物NaO，却有着与NaO不同的性质。板书二、氧化钠讲解NaO是一种白色固体，也能与HO与CO反应，分别生成NaOH和NaCO3。板书NaOHO=2NaOHNaOCO=NaCO3投影比较NaO与NaO的性质过氧化钠氧化钠色态化学式与水反应式与CO2反应式稳定性过渡日常生活中，我们蒸馒头要用发酵粉，大家知道发酵粉中含有哪些成分吗?展示NaCO、NaHCO粉末讲解这就是发酵粉中所含的两种物质。下面，我们就来学习它们的性质。板书三、碳酸钠和碳酸氢钠教师请大家阅读课本上有关内容，总结出NaCO与NaHCO的物理性质。学生活动，教师板书板书碳酸钠与碳酸氢钠性质的比较。名称碳酸钠碳酸氢钠化学式俗名色态溶解性与酸反应的现象及离子方程式与BaCl2反应的现象及离子方程式稳定性用途学生完成表中的设问NaCO与NaCOHO是否为同一物质?讲解NaCO与NaCOHO是两种不同的纯净物，NaCOHO在空气中易发生风化而变成粉末。设问检验某一种物质中是否含有CO，用什么试剂?根据什么现象判断?(用稀HCl，看是否有气体放出)教师从初中所学知识我们知道，在NaCO中滴稀HCl，会有CO气体产生，那么，在 NaHCO中滴入稀盐酸，现象又如何呢?演示实验27完成表中内容设问在NaCO与NaHCO的溶液中分别滴加BaCl，现象是否一样呢?补充实验在NaCO与NaHCO的溶液中分别滴加BaCl，完成表中内容。讲解碳酸盐的正盐除Na、K、NH外，多数是不溶于水的，而碳酸盐中的酸式盐却都溶于水，鉴别NaCO与NaHCO溶液时，我们即可据此用BaCl或CaCl做试剂来进行鉴别。过渡NaCO与NaHCO的另一个不同点是它们的热稳定性不同。演示实验28分别加热NaCO与NaHCO。结论NaHCO加热可发生分解反应，生成能使澄清石灰水变浑浊的CO气体。而NaCO加热无明显现象，鉴别NaCO与NaHCO固体时，我们常用上述方法。与学生一同完成表讨论如何鉴别NaCO、NaHCO和NaCl?(学生讨论回答，然后由教师对学生的设计方案作出评价)过渡NaCO与NaHCO性质的不同，决定了它们的用途也有所不同，请大家从课本中找出 NaCO与NaHCO的用途，并完成表中内容。小结本节课我们重点讲了NaO2、NaCO、NaHCO三种化合物，它们的性质各不相同，用途也各有千秋。布置作业略板书设计 第二节 钠的化合物一、过氧化钠2NaO2HO=NaOHO2NaO2CO=NaCOO二、氧化钠NaOHO=NaOHNaOCO=NaCO三、碳酸钠与碳酸氢钠名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱、苏打小苏打色态白色粉末白色细小晶体溶解性溶解度较大溶解度较小与酸反应的现象及离子方程式产生气体速度比NaHCO3慢CO+2H+=CO2+H2O产生气体速度较快HCOH=COHO与BaCl2反应的现象及离子方程式有白色沉淀生成BaCO=BaCO无现象稳定性稳定不稳定，加热易分解2NaHCO=NaCOCOHO用途玻璃、制皂、造纸、纺织发酵粉、药剂教学说明本节课采取了启发、探究式教学法，旨在利用生动有趣的演示实验和精心设计的一系列问题引起学生的浓厚兴趣。启发学生自觉参与对知识的归纳与总结，并通过思维活动把从实验中得到的感性认识上升为理性认识。教学过程遵循由表及里的认知规律。层层设疑，让学生通过对比、讨论析疑、释疑，来培养学生分析问题和解决问题的能力。第三节 碱金属元素教学目标1.使学生了解碱金属的物理性质和化学性质，并能运用原子结构的初步知识来了解它们在性质上的差异及递变规律，为今后学习元素周期律打好基础。2.使学生了解焰色反应，并能利用焰色反应检验钾、钠及其化合物。3.对学生进行科学方法的训练。教学重点碱金属元素的性质以及原子结构的关系。教学难点教学方法模式的训练。教学用具第一课时：投影仪、铁架台(带铁圈)、石棉网、酒精灯、烧杯、玻片、水、金属钠、钾、酚酞溶液。第二课时：投影仪、酒精灯、装在玻棒上的铂丝，NaCO、CuSO、KCl、BaCl、CaCl溶液蓝色钴玻璃。课时安排共2课时第一课时：碱金属元素的原子结构和碱金属的性质。第二课时：焰色反应及相关练习。教学过程第一课时复习提问碱金属元素的家庭成员有哪些?为什么把它们称做碱金属?引言本节课我们就来系统地学习碱金属元素。板书 第三节 碱金属元素讲解人们把锂、钠、钾、铷、铯等叫做碱金属，并把它们放在一起研究，说明它们之间存在着某种内在的联系。这种内在的联系是什么呢?下面，我们将从它们的结构特征和性质等来进行探讨。板书一、碱金属元素的原子结构教师首先，我们来分析碱金属元素在原子结构上的差异。投影学生分析总结板书相同点：最外层都只有一个电子。不同点：随核电荷数的增多，电子层数增多，原子半径逐渐增大。讲解根据碱金属元素在原子结构上的特点，我们可进行如下分析：由于元素化学性质与元素原子的最外层电子数密切相关，碱金属元素原子的最外层上都只有一个电子，因此它们应该具有相似的化学性质，由此可推知它们也应该像碱金属的代表物钠一样，在化学反应中易失去一个电子，形成+1价的阳离子，并能与氧气等非金属元素及水发生化学反应。现在，我们用实验来证明这个推测。板书二、碱金属的化学性质演示实验29取N、K同时放在石棉网上灼烧。演示实验210Na、K分别与水反应。讲解实验证明，Na、K具有相似的化学性质。K比Na更容易燃烧，K与水反应比Na与水反应更剧烈，说明K的金属性要比Na强。元素的结构决定了元素的性质。如果说K与Na的化学性质相似是由于碱金属元素的最外层电子数相等而引起的，那么K比Na性质活泼又应该怎样解释呢?学生讨论并回答教师总结元素金属性的强弱，是由元素原子失电子能力的难易程度决定的。碱金属元素随核电荷数的增加，原子的电子层数逐渐增多，原子半径也逐渐增大，原子核对最外层电子的引力逐渐减弱。因此，碱金属元素的原子失去最外电子层中电子的能力逐渐增强，也就是说从锂到铯，它们的金属性逐渐增强。所以，K与O及水反应时要比Na剧烈。综合上述实验及分析，我们可得出碱金属的以下性质：点燃板书1.与非金属的反应NaO= NaO教师已知锂在空气中燃烧生成氧化锂，写出该反应的化学方程式。学生练习，教师板书LiO=2Li2O讲解Rb、Cs在室温时，遇到空气会立即燃烧。K、Rb等碱金属与O反应，会生成比过氧化钠更复杂的氧化物。碱金属除了能与O反应外，还能与Cl、S等大多数非金属发生反应，表现出很强的金属性，且金属性从锂到铯逐渐增强。过渡除Na、K外，其他碱金属元素也都可以和水反应生成相应的碱与H。板书2.与水的反应教师请大家写出Na、K、Rb分别与水反应的化学方程式。找一个同学上黑板板书Na2H2O=2NaOHHK2HO=2KOHH2Rb2H2O=2RbOHH教师预测它们与水反应的剧烈程度并证明理由。学生回答讲解上面的实验及大量事实说明，碱金属元素随核电荷数的增加，原子的电子层数增多原子半径增大，它们的金属性由锂到铯逐渐增强。过渡由刚才我们所学的碱金属的化学性质可知，碱金属元素的化学性质随核电荷数的递增而呈现出一定的相似性和递变性。那么，碱金属的物理性质是否也符合上述规律呢? 大家分析课本上表21，并总结出碱金属元素物理性质的特点和递变规律。板书三、碱金属的物理性质教师请大家将分析结果填入下表：板书Li Na k Rb Cs相似点颜色硬度密度熔沸点导电导热性递变性密度变化熔沸点变化学生活动，填表讲解因为锂的密度比煤油小，因此，不能保存在煤油里，通常保存在石蜡中。小结碱金属元素原子结构上的相似性和递变性，决定了碱金属元素性质的相似性和递变性。投影练习1.下列有关碱金属元素的叙述，错误的是 ( )A.单质是很强的还原剂B.碱金属与非金属直接化合后都生成盐C.随原子的电子层数的增加，单质的熔沸点降低D.原子电子层越多，其单质与水反应越剧烈E.钾是最活泼的金属2.碱金属元素在自然界中以什么状态存在?说明理由。板书设计 第三节 碱金属元素一、碱金属元素的原子结构相同点：最外层都只有一个电子。不同点：随核电荷数的增多，电子层数增多，原子半径逐渐增大。二、碱金属的化学性质1 与非金属的反应点燃NaO=NaO点燃4LO=LO2.与水的反应NaHO=NaOHH2KHO=KOHH2bHO=2RbOHH三、碱金属的物理性质 Li Na k Rb Cs相似点颜色均为银白色（Cs略带金色）硬度柔软密度较小熔沸点较低导电导热性强递变性密度变化逐渐增大（K特殊）熔沸点变化单质的熔沸点逐渐降低教学说明本节课从实验对比和理论分析入手，总结出了碱金属元素性质的相似性及递变规律。教师在讲述本节课的同时，要特别注意启发，引导学生从物质的结构入手来分析物质的性质并逐渐使学生学会比较的学习方法，以此来培养学生分析问题、解决问题的能力，为以后学习元素周期律知识打下良好的基础。第二课时设问钠在空气中燃烧时火焰是什么颜色?教师现在，我用铂丝分别蘸取NaCO溶液与CSO溶液在酒精灯上灼烧，请大家仔细观察火焰的颜色。演示上述实验现象总结NaCO溶液在酒精灯上灼烧时，与钠燃烧时的火焰相同，而CSO溶液在酒精灯上灼烧时呈绿色。引入课题很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色，这在化学上叫焰色反应。板书四、焰色反应讲解焰色反应是元素的性质，主要用来检验金属元素。教师请大家仔细阅读课本实验211，注意做焰色反应实验时的正确操作。投影练习1.焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝，这种试剂是 ( )A.NaCO溶液 B.NaOH溶液 C.硫酸 D.稀盐酸2.铂丝洗净后，需要在酒精灯上灼烧到 为止，才能进行实验。教师下面，我请两位同学上来分别做灼烧CaCl2与BaCl溶液的试验，请大家注意观察他们的操作步骤是否正确，并注意观察火焰颜色。学生演示结论CaCl：砖红色 BaCl：黄绿色教师现在，我来做KCl的焰色反应的实验，请一个同学上来透过蓝色的钴玻璃看颜色，其他同学在下面观察。演示上述实验结论不透过钴玻璃：黄色 透过钴玻璃：紫色讲解造成上述现象的原因是什么呢?原来，在钾的化合物中常混有钠元素，钠的黄色焰色遮盖了钾的焰色紫色，透过蓝色钴玻璃看时，可滤去钠引起的干扰黄光。因此，用焰色反应测定钾元素时，应透过蓝色的钴玻璃去看。教师我手里现在拿着一束细铜丝，请大家预测，其在酒精灯上灼烧时火焰颜色是什么?学生绿色。教师验证上述实验投影练习3.焰色反应是 ( )A.单质的性质 B.化合物的性质 C.离子的性质 D.元素的性质讲解节日晚上燃放的五彩缤纷的焰火，就是碱金属，以及锶、钡等金属化合物焰色反应所呈现的各种鲜艳色彩。教师综合上述内容，对于焰色反应我们应掌握：讲解并板书1.焰色反应是元素的性质，与其存在状态无关；2.焰色反应是指某些金属或它们的化合物在灼烧时会使火焰呈现出特殊的颜色；3.注意操作；