高中化学 3.1《金属的化学性质》（第2课时）学案 新人教版必修1.doc

课题：第一节金属的化学性质（第2课时）金属与酸和水的反应学习目标1、掌握金属钠在与水发生反应情况及其原因; 了解铁与酸和水的反应现象和产物2、通过实验，培养动手操作能力、发现问题，分析问题，解决问题的综合能力。学习重点理解钠与水的反应学习难点实验设计-铁与水蒸气的反应学法指导预习、实验探究、观察、讨论知识链接写出金属活动顺序表 实验室制氢气的化学反应方程式 自主梳理日常生活可以用铁或铜制的水壶来烧水说明这两种金属在通常情况下是与水不反应的，那么钠与水是否反应？二、金属与水的反应 【实验1】 在小烧杯中加入约1/2的水，滴入12滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，盖上表面皿，观察现象。【提醒】 钠的取用用镊子（不能用手接触） 煤油要用滤纸吸干 切割钠在玻璃片上进行 实验中剩余的钠必须放回原瓶观察时应注意几方面内容：钠在水中的哪个部位反应，形态有何变化，如何运动，发出怎样的声音，溶液颜色有何变化？【学生】进行实验探究并填写下表主要实验现象对实验现象的分析钠 在水面上钠的密度比水 钠 成光亮小球反应 热且熔点低四处 动生成 发出嘶嘶 声反应 溶液变 反应生成物显 【交流与讨论】 生成的碱性物质是 生成的气体可能是什么？ 如何验证？（从实验和理论两个方面）这是个氧化还原反应，钠元素的化合价升高，必定要有一种元素的化合价要降低，只可能是 元素了。反应方程式 【思考与交流】根据金属活泼顺序，钠排在铜的前面，那么金属钠能否从cuso4溶液中置换出单质铜？推测可能出现的现象。【实验2】在烧杯中加入约20ml的cuso4溶液，将切好的钠投入到其中，盖上表面皿，观察现象。【结论】【问题讨论】1、钠既能与氧气反应，又能与水反应，那么钠应该如何保存呢？2、已知钠和四氯化碳不能反应，四氯化碳的密度比钠大，那么钠能否保存在四氯化碳中？3、钠着火应该怎么扑灭？用水行吗？ 【转引】钠是活泼金属，能够和水反应，那么铁能否和水反应呢？平常我们何以用铁锅来煮水，说明铁是不能和冷水和热水反应的。但是能否与水蒸气反应呢？【引导阅读】指导学生阅读课本p50的内容。互动探究【活动用品】3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯等【活动内容】设计实验装置，使还原铁粉与水蒸气反应。【引导探究】根据所阅读的资料，思考以下几个问题：1、该装置应包括哪几个部分？ 2、生成的气体如何收集和检验？【讨论得出结论】实验装置应包括 、 、。【学生活动】学生展示自己的设计方案，向老师和同学介绍设计的思路和原理。【展示评价】讨论实验方案，挑出一套比较规范且操作简单的设计。21【结论】选择套装置比较合适。【学生讨论】其他方案存在什么问题？ 3【思考】铁与水的反应中，如果将实验中的还原铁粉换成铁片或铁钉，反应能否发生？当堂达标基础达标1、在烧杯中加入水和苯（密度：0.88 g/cm3）各50 ml，将一小粒金属钠（密度：0.97 g/cm3）投入烧杯中，观察到的现象可能是a钠在水层中反应并四处游动b钠停留在苯层中不发生反应c钠在苯的液面上反应并四处游动d钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动解析：此题考查的面很广，首先是苯与水互不溶解，还有钠的密度处于苯和水之间，钠能与水中的氢反应而不与苯中的氢反应。另外钠与水反应放出的氢气使钠在苯与水的界面处反应并可能作上、下跳动。答案：d2、钠的密度为0.97gcm3，水的密度为1gcm3。将一块钠投入水中，反应过程中某同学观察到熔化成的闪亮小球的水面的位置为研析：按常规思考，根据钠比水的密度略小的事实，a好象是正确的。但由于与水接触的钠的下部有无数小的氢气气泡，相当于在钠的下方加了无数小气垫，使钠上浮较多。而钠又不可能全部露出水面，因此，d应该是合理的。答案：d误点警示：本题考查钠与水的反应以及物理中学过的有关浮力的知识。表面上看上去非常简单，但如果做实验时不认真观察，或不仔细分析，极易误选a。3、将2.3 g钠放入100 g水中，生成溶液中溶质的质量分数是a等于2.3% b等于4%c2.3%与4%之间 d大于4%解析：本题采用估算法。2.3 g na跟水反应生成4.0 g naoh，而溶液质量为(100 g2.3 g0.1 g)102.2 g，naoh溶液中溶质的质量分数在2.3%4%之间。4、将钠投入滴有酚酞试液的水中，下列有关实验现象不是钠的性质的叙述是（ ）a.水溶液变为红色 b.有气体产生 c.钠熔化成小球 d.钠球浮在水面上 解析：a中水溶液变为红色是由于生成的氢氧化钠具有碱性，而与钠无关；其他的都是钠与水反应产生的现象。答案：a5、将一定质量的钠投入24.6gt的水中，得到t的naoh饱和溶液31.2g，则t时naoh的溶解度是（ ）a.48g b. 62.5g c.23g d.31g 解析：2na + 2h2o 2naoh + h246 80 2x 根据质量守恒：24.6g + x =31.2g 解得x=6.9g因此有生成的氢氧化钠为12g也就是说31.2g的饱和naoh溶液中含溶质12g，那么可以假设其溶解度为s，则有解得s=62.5g即为b。6、将同样大小的金属钠，分别投入到mgcl2溶液、饱和nacl溶液中，各发生什么现象?研析：该题旨在培养学生完整描述实验现象的能力和对知识的归纳能力.金属钠分别投入到上述三种盐溶液中，首先与水反应：2na + 2h2o2naoh + h2，在中又发生了反应mgcl2 + 2naohmg(oh)2+ 2nacl；在中na+浓度增大，而水的量减少，故有nacl晶体析出。答案：在三种溶液中的共同现象是：钠浮在液面上，熔成小球，迅速游动，并发出“咝咝的声音，最后消失；不同之处是：中有白色沉淀，中溶液变浑浊。能力提高7、有人设计了如图所示的实验装置，目的是做钠与水反应的实验并验证：钠的物理性质；钠与水反应的产物是什么。（1）当进行适当操作时还需要的仪器有 。（2）如何进行操作？ 。（3）实验现象是 。解析：（1）由于实验目的是做na和水的反应，验证钠的物理性质并验证钠和水反应的产物是什么，所以要收集产生的气体，并验证气体的可燃性，故还需用小试管和酒精灯。（2）要由钠和水反应来验证钠的物理性质，使自由的钠块与水接触，就要想办法将钠块放入水中：将大头针向上提，使钠块落入水中，将小试管扣在导管上收集反应产生的气体，用拇指堵住试管口移近酒精灯，松开拇指点燃试管中的气体。（3）观察到的现象是钠浮在水面上很快熔化成闪亮的小球，并逐渐消失，水溶液由无色变成红色，点燃小试管中的气体时，有尖锐的爆鸣声。答案：