金属钠教案精品.doc

廖志航精品金属钠的性质与应用教学设计一、教学目标：1. 通过实验探究，了解钠的物理性质，掌握钠的化学性质；2. 分析钠与水反应的产物，写出钠与水反应的化学方程式；3. 了解钠的存在、用途及制备方法。1. 通过实验探究认识钠的有关性质；2. 通过学生动手实验，培养学生的动手能力、观察和思维能力；1. 通过实验探究培养学生严谨、认真的科学方法观；2. 通过对实验现象的观察和分析，培养学生对实验现象的分析并形成结论的能力。二、重点难点：重点：钠的化学性质难点：对实验现象的观察和分析三、教学策略与手段：情景设计、实验探究、分析、归纳四、课前准备：1、阅读材料、多媒体课件及辅助设备2、仪器及药品：硬质大试管、小烧杯、玻璃片、小刀、镊子、滤纸、酒精灯、铁架台、钠、玻璃钠柱、蒸馏水、酚酞试液、盛有CuSO4溶液的小烧杯五、教学过程：【导入】：请同学们阅读资料并回答问题。炸起千层浪 珠江“水雷”谜团待解2001年7月7日，在珠江石溪附近，飘着七个白色的来历不明的金属桶。突然，从飘在水面上的一个金属桶内冒起一股白烟，窜起亮黄色火苗，紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起，这个铁桶接着又连续爆炸了多次，爆炸腾起的白色烟雾有近十米高，还有许多未燃尽的白烟飘进旁边的公司内，这些灰白色的物体一遇到水就不停地冒泡，有时甚至还突然着火。据悉，其中另有一金属桶被过往船只发现，并将其打捞上船，打算清洗后使用，但当船员把盖子打开后，桶内冒起浓浓白烟，一接触桶内物质，双手立即感到剧烈地疼痛，于是他们又将其推入江里，一遇水，这个桶就又爆炸了。所幸该船只迅速逃离，伤亡不大。珠江水面上尚有五个一触即发的“水雷”漂浮着，消防队员、民警及广州化工集团的化学品专家赶来凑在一起，紧张地调查爆炸物的性质及研究“水雷”的处置对策。【交流与讨论】1、 引起爆炸的物质是什么？（根据相关内容及已知的物质检验方法结合判断）2、 为什么会发生爆炸？（金属桶为什么会成为“水雷”，什么物质在爆炸）3、 如何防止爆炸（另五个没有爆炸的金属桶如何处理）4、 事故的启示。（如何进行物质的保存、运输及事故处理方法）【过渡】：究竟是一种什么物质？为了解决这个问题，我们一起来学习本节课的内容。【板书】课题1：金属钠的性质与应用师 展示一段封有钠的玻璃管及实验室保存在煤油中的钠。请同学们观察，钠有哪些物理性质？生 银白色的固体。师 好，下面请一位同学取出一小块钠进行下列实验。【实验探究1】：用镊子取出一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表层，观察表面的颜色。将其放置在空气中，观察表面颜色的变化。师 指导学生实验并提醒学生剩余的钠必须放回原瓶。生 结论：硬度较小。放置在空气中，钠表面变暗，失去金属光泽，可能是被空气中的氧气氧化所致。师 很好，观察的很仔细，我们一起总结钠的物理性质。【板书】1、钠的物理性质：银白色的固体，质软。师 刚才我们看到钠表面变暗，是因为钠在空气中被氧气缓慢氧化成氧化钠，请同学们写出钠在空气中被缓慢氧化的化学方程式。生 学生板演。【板书】2.化学性质 （1）与氧气反应 常温 4Na + O2 = 2Na2O（白色）师 那么钠还有哪些性质呢？我们如何去探究一个未知的物质性质？生 从原子结构上分析。师 好，请同学们画出钠的原子结构示意图。并猜测可能具有的性质。生 画出原子结构示意图最外层只有一个电子，性质相对比较活泼。【实验探究2】：在球形干燥管中，放入一小块钠加热，观察实验现象。生 钠在空气中燃烧，发出黄色火焰，在干燥管壁上有淡黄色的固体出现。师 这个淡黄色固体是一种新的物质过氧化钠，它是不同与氧化钠的一种新物质过氧化钠。请同学们写出反应方程式。可见条件变化产物也不同，请同学们分别标出化合价。生 学生板演。 【板书】 点燃 2Na +O2 Na2O2（淡黄）师 钠除了和氧气反应外，根据我们前面所学的知识，还可以和什么非金属反应？生 氯气。师 很好,我们前面已经学习了。钠是一种很活泼的金属，可以与O2、Cl2等非金属反应。【板书】 （2）与氯气反应 2Na+Cl2 2NaCl【过渡】： 虽然钠很活泼，但和氧气反应并没有出现资料中所说的爆炸？生 资料中说钠遇到水才会爆炸。师 钠遇到水究竟会怎样呢？有什么现象？这些现象说明钠的哪些性质？【学生分组实验探究3】：将一小块钠投入盛有蒸馏水的小烧杯中。观察实验现象、讨论交流。（1）钠熔成一个光亮的小球，浮在水面上说明钠的熔点低、密度比水小。【教师在物理性质中补充板书：熔点低、密度比水小。】（2）小球四处游动，并发出嘶嘶响声说明有气体放出，推动小球四处游动。（3）小球逐渐变小，最后消失。师 我们向反应后的溶液中滴加几滴酚酞溶液，观察现象。生 溶液变红说明有碱性物质NaOH生成。师 那么钠和水反应生成的气体可能是什么，怎么检验呢？生 可能是H2或O2。可用一支小试管收集，靠近火焰，若能产生轻微的爆鸣声则是H2。师今天我们不用实验的方法，能否通过我们前面学习的知识来说明产物。生 可以，这是一个氧化还原反应。在反应中已知钠的化合价升高了，所以一定是氢元素化合价降低是生成氢气，而不是氧元素化合价升高生成氧气。师 很好。那么现在请大家写出化学方程式。生 学生板演。【板书】（3）与水反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2【设问】： 好了，我们已经了解钠的有关性质了。现在想想为什么“水雷”会爆炸？生 当钠遇到水释放出大量H2，同时释放出大量的热。由于H2的着火点相当低，大量的钠在水里迅速的化学反应就会产生剧烈的爆炸。师 我们知道了“水雷”为什么会爆炸。现在我们来看看还有一个急待解决的问题那就是还有5个金属桶在水中，该怎么处理？请同学们讨论一下，假如你是现场指挥，你怎么做？生 学生讨论。师 看看当时的工作人员如何处理的。（展示相关图片资料）师 我们可以利用金属钠来冶炼一些金属。我们知道钠比铜活泼，将钠投入硫酸铜溶液中，会有铜析出吗？【实验探究4】将一小块钠投入硫酸铜溶液中。观察现象。师 指导学生实验。生 没有看到金属铜生成。反应现象和钠与水反应相似，同时还有蓝色絮状沉淀产生。师 钠和盐溶液反应时，可以看作钠先和水反应，产物再与盐反应。课后请同学们自己尝试写出相关化学方程式。【过渡 】：那么同学们可能会想这些钠究竟有哪些用途呢？应该注意哪些问请大家阅读课本。【板书】 三 金属钠的用途1制备钠的化合物2钠钾合金可做原子反应堆的导热剂3高压钠灯4还原贵重金属 TiCl4+4NaTi+4NaCl【检测与评价】：1、下列钠的化合物，在自然界中不存在的是( A ) A氧化钠 B碳酸盐 C氯化物 D硝酸盐2、下列对钠的物理性质的描述中不正确的是( B )A质软 B比同体积水的质量小 C有传热导电性 D熔点低于水的熔点3、下列有关钠的叙述正确的是( C )A钠是活泼的金属，将钠放入FeCl3溶液中可将铁置换出来B钠与Cl2的熔点都很低，故由它们化合生成的NaCl晶体，熔点也很低C钠的原子半径比钾原子半径小，钠离子半径也小于钾离子半径D钠是一种易燃物质，它只有在氧气的条件下才可燃烧4、下列物质中，与水反应时既表现氧化性又表现还原性的是( C )ANa BNa2O CNa2O2 DCO25、钠是典型的活泼金属，其根本原因是( C )A钠密度小，熔沸点低 B钠常温下不易氧化C钠原子最外层只有一个电子，容易失去 D钠的核电荷数较小6、下列原子和离子中不具有还原性的是( D )AS BK CCl DNa7、关于钠原子和钠离子，下列叙述错误的是( B )A它们相差一个电子层 B它们的化学性质相似C钠原子半径比钠离子大 D钠原子、钠离子均为同一元素8、将金属钠于硫粉迅速混合，放在石棉网上加热，反应后生成的固体是( C )A黄色固体混合物 B硫与硫化钠 C过氧化钠和硫化钠 D氧化钠和硫化钠9、钠着火燃烧时，下列方法可用于灭火的是泡沫灭火器水黄沙( D )A B C D10、将金属钠投入下列溶液中，既有气体又有沉淀析出的是( C )ABaCl2 B(NH4)2SO4 CFe2(SO4)3 DNH4HSO4【板书设计】：课题1：金属钠的性质与应用教学设计一、钠的结构最外层1个电子，易失，化学性质活泼二、钠的性质1、物理性质：银白色有金属光泽的固体，导电导热性好，质软，密度小，熔点低2、化学性质：1）、与氧气反应 点燃常温：4NaO2 2Na2O 加热：2NaO2 Na2O22）、与氯气反应2NaCl2 2NaCl3）、与水反应2Na2H2O 2NaOHH2三、用途（1）钠钾合金用作原子反应堆的导热剂（2）作还原剂冶炼金属，如冶炼钾、锆、铌、钛、钽等（3）可用作钠光源（4）制备钠的化合物四、工业制法2NaCl（熔融）2NaCl2十、作业布置：课本第57页练习与实践9附录一、钠与氯气反应实验设计：【说明】给出学生需要的仪器及药品（可供选择），模拟实验室大型反应，对仪器的组装、装药的先后顺序有一定要求，在连接正确之后才能以如图装置开始反应，并出现相关现象。附录二、钠与水反应实验设计：要求防止钠发生爆炸，该反应在安全条件下进行，并推测可能出现的现象。（视频播放：水与金属钠的反应，给学生一些提示线索，由此展开联想）切入点：隔绝空气（由钠的保存展开联想，引导）。气体的收集及检验：导管导出，用干燥洁净小试官向下排空气收集，活塞控制。漏斗的作用：平衡内外气压，防止水外溢。注：U型管内充满液体，水4/5，煤油1/5，钠落入界面中与水反应。特点：钠与水反应平缓，安全，产生的气体能得到有力证实。仿真化学实验室软件模拟组装过程，实物投影反