《金属钠的性质与应用》.doc

金属钠的性质与应用教学设计【教材分析】这是高中化学关于金属元素单质的第一节课，而钠又是典型金属元素的代表。这节课的教学对学生以后学习金属元素的方法和思路具有重要指导意义。本节课起着承上启下的作用，通过本专题第一单元的学习，学生已经了解到从海水中可以得到氯、溴、碘单质，这些是活泼的非金属。在此基础上，本节课学习从海水中得到金属钠，通过实验探究钠的性质，使学生在了解了典型的非金属元素后，再了解典型的金属元素，这不仅为学生学习化学2中的元素周期表的知识提供了一定的基础。而且学生在获取相关化学知识和实验研究技能的同时，形成自然资源的利用需要化学科学发展的认识，激发起为自我发展和社会生产进步而学习化学的兴趣。学生在初中学过铁等金属，初步接触过金属的物理性质和化学性质，但未接触过极活泼的金属，学习有一定的难度。由于本节课实验多且有趣味性，很能启发学生的思维，因此可以采用实验质疑来激发思维，提高学生学习的积极性，在学习中提高多种能力。【教学目标】知识与技能目标：使学生了解钠原子结构，掌握钠的物理、化学性质，了解钠的用途。过程与方法目标：通过学生实验探究物质的性质，培养学生自主学习能力、培养观察、分析归纳能力、语言表达能力。情感、态度和价值观目标：对学生进行节约和安全教育，培养学生辩证唯物主义思想，通过实验探究，体验丰富多彩的化学世界。对学生进行素质教育，培养学生的探究能力。激发学生学习化学的兴趣，培养学生的创新精神。 【教学重点】从钠的原子结构特征认识钠的化学性质,尤其是钠与水反应【教学难点】对实验现象的观察和分析，尤其是钠与 水反应的探究性学习。【教学方法）实验，探究，讨论、分析、归纳。【教学过程】（导入）俗语说“水火不相容”，下面我为同学表演一个魔术，滴水生火！这个固体就是我们今天要探究的课题金属钠。钠究竟是怎样的一种金属呢？(活动与探究一、钠的性质)（实验探究一)实验探究一用镊子取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表层，其余钠放回原瓶；将其放置在空气中观察要点外表，颜色新切面的颜色和光泽的变化。思考讨论为何放在煤油中？钠的硬度和颜色（实验探究二）实验探究二取一小块钠放在坩埚或石棉网上加热观察要点固体形状的变化，火焰颜色，燃烧后产物的颜色。思考讨论生成了何物质？方程式？（实验探究三）实验探究一向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞试液，然后取一小块金属钠（约绿豆粒般大小）投入烧杯中取一小块钠与水反应，收集验证气体。观察要点1、钠是浮在水面上，还是沉于水底？2、钠块的状态是否改变？3、钠在水中的运动情况如何？4、有无声响？ 5、溶液颜色的变化？爆鸣现象思考讨论钠的密度，熔点，与水反应的产物，反应热效应生成的气体是？方程式？钠与水反应的改进实验 改进一:在矿泉水瓶子中做钠与水反应，因它是细高型的，可以拿到学生面前仔细观察反应现象。 改进二：验证产生的气体是氢气。 操作方法：挤压瓶子（图第一个）使水溢出赶走空气；用大头针插一小块钠扎在橡皮塞下面，塞紧瓶口（图第二个瓶子）后倒置（第三个瓶子）；等钠反应结束后瓶子正立，打开橡皮塞，倾斜靠近酒精灯火焰，检验氢气。改进三: 请学生分析能否用注射器做钠与水反应产物的判断的装置，课后探究。（学生活动） 实验记录实验内容实验现象结论或化学方程式金属钠和水反应（实验探究三的现象分析）“芙蓉又想红”（自主归纳一）根据以上实验归纳钠的物理性质和化学性质。（学生讨论）钠的物理性质（口头表达），化学性质（教师板书）一、钠的性质1、物理性质颜 色状 态 密 度熔 点硬 度银白色固体小于水，大于煤油低质软2、化学性质与O2反应 常温下 4Na + O2 = 2Na2O (白色) 燃烧时 2Na + O2 = Na2O2 (淡黄色) 与H2O反应 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2（问题讨论一）下列资料卡对你理解钠的性质有什么启示？资料卡1： 钠元素在自然界中分布很广，在盐湖中，海水中储量极为丰富，但只以化合态存在，自然界中不存在单质钠。资料卡2：实验室里，多数金属直接保存在广口瓶中(如Fe、Cu等)。而金属钠需要密封保存，少量保存在放煤油中。资料卡3：钠除了和氧气，水反应，还可以与氯气、与硫发生反应。（视频）（学生思考讨论）钠的化学性质真活泼呀！ （问题讨论二）应用原子结构知识加以解释，钠的化学性质为什么很活泼？（学生讨论）（教师总结）结构决定性质。（活动与探究二：钠的应用）（教师）观看下面的录像，并阅读教材50页相关内容，了解金属钠的用途，并找出其依据。（录像）金属钠的用途（自主归纳二）1、制钠的化合物：（Na2O2）与O2反应2、冶炼贵重金属：性质活泼 TiCl4+4Na =Ti+4NaCl3、快中子堆热交换剂（ Na 、K合金）钠钾合金常温下是液体,导热良好 4、高压钠灯黄光射程远,透雾力强（教师总结）结构决定性质，性质决定用途。（拓展视野）英国化学家戴维（1778-1829），29岁用电解法制出了钾和钠，被称为世界上最神奇的金属！工业制法：电解熔融的氯化钠（教师小结）1、本节课内容，钠的性质和应用，指导思想：结构决定性质,性质决定用途。2、同学们，对于本节课是否还有疑问？（巩固训练）开心辞典这里有三个问题，你想解决哪一个？1、请你当专家： 背景：2001年7月7日至9日，珠江惊现若干神秘“水雷”, 据现场一位群众讲，早上10点多，江面上突然冒起一股白烟，从漂在水面上的一个铁桶内蹿出一股火苗，紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。据悉，7月6日珠江水面上就发现了两个铁桶，有船员曾经把盖子打开后，接触了桶内物质，双手立刻感到剧烈地疼痛，于是他们又将桶推到江里。一遇到水，这个桶就爆炸了。经广州市化工集团的化学品专家们初步认定，铁桶内装的是金属钠。据调查共有8个装满金属钠的铁皮桶漂浮在水面上，其中5个已发生剧烈爆炸，另外3个还未爆炸，怎么处理成了一个很大的难题。 2、请你做趣味实验：将一小块钠投入到盛有煤油和水的试管中（煤油和水均足够多），观察现象并解释。3、请你自主构建知识：根据本节课学习的知识和下面的信息提示，完成钠及其化合物的关系图。信息：氧化钠是碱性氧化物，过氧化钠可用于漂白剂和呼吸面具中供氧剂。 2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO2+ O2 （结束）布置课后巩固作业，寄语“高中化学就象你头顶上的果实，只要肯稍作努力，成功的甜蜜就属于你！祝同学们成功！ 【板书设计】金属钠的性质与应用一、钠的性质1钠的物理性质颜 色状 态 密 度熔 点硬 度银白色固体小于水，大于煤油低质软2化学性质（1）与氧气反应 常温：4Na + O2 = 2Na2O (白色)点燃：2Na +O2= Na2O2（淡黄色）（2）与氯气反应 点燃：2Na+Cl2 = 2NaCl（3）与水反应 现象：“浮”、 “熔”、 “游”、 “响”、 “红”2Na + 2H2O = 2NaOH + H2二、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还原贵重金属三、金属钠的工业制法 2NaCl(熔融) =2Na+Cl2【教学设计思想】新一轮课程改革要求以“为了每一位学生的发展”为最高宗旨和核心理念，突破和超越了学科本位的观念，真正把学生作为主体确立起来。要求教师在教学过程中构建课程内容问题化，引导学生在问题情景中寻找问题、解决问题。尽量把学生带入“真实”的问题中去，充分利用高中生具有强烈的探究世界的动机，关注身边的人与事，关注社会层面的问题和自然界真实问题。本课在设计中，从网上收集了一个真实事例“炸起千层浪 珠江“水雷”谜团待解”，创设“真实”情景进行教学，充分调动和激发学生学习的主动性和参与性。但由于实际问题的复杂性，在教学对材料进行适当的加工，突出主题。同时由于知识的零散，学生很难及时找到“教师预设的目标”，这时要求教师要发挥课堂上的指导作用，及时做好适当的点拨与引导。【教学反思】用钠与水反应点燃酒精灯结课，学生利用本节课所学知识对整个信息材料出现的现象进行解释，收获很大，既巩固了钠的性质又激发了学生的兴趣，又锻炼了学生分析问题的能力。 【课后巩固练习】1下列有关钠的叙述中，错误的是（C）A. 钠的还原性很强，可以用来冶炼金属钛、锆、铌等B. 钠的化学性质非常活泼，钠元素只能以化合态存在于自然界C. 钠是一种灰黑色的固体D. 钠的质地软，可用小刀切割2钠与水反应时产生的各种现象如下（D）钠浮在水面上；钠沉在水底；钠熔化成小球；小球迅速游动逐渐减小，最后消失；发出嘶嘶的声音；滴入酚酞后溶液显红色。A. B. 全部 C. D. 3钠与水反应的现象和钠的下列性质无关的是（C）A. 钠的熔点低 B. 钠的密度小 C. 钠的硬度小 D. 钠的强还原性4金属钠与下列溶液反应时既有沉淀又有气体生成的是（D）A. KOH B. NaHCO3 C. BaCl2 D. CuSO45已知NaH和H2O反应生成H2和NaOH，反应中1mol NaH（A） A.失去1mol电子 B.得到1mol电子C.失去2mol电子 D.没有电子得失6钠着火燃烧时，下列方法可以灭火的是（D）泡沫灭火器 水 黄沙A B C D7在烧杯中加水和苯（密度为0.88g/cm3）各50mL。将一小粒金属钠（密度为0.97 g/cm3）投入烧杯中，观