金属钠的性质与应用教案.doc

金属钠的性质与应用教案

姓名：陈小妹 学号：2009364255 班别：09化本2班 学院：化学院

【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、 了解钠的存在、用途及制备方法。
3、 通过实验操作及观察，培养学生根据对实验现象的分析形成结论的能力。
【教学重点】
1、钠的化学性质
【教学难点】
1、对钠与水反应实验现象的观察与分析，探究学习。
2、实验的设计、正确操作和现象分析。
【教学方法】
情景设计、实验探究、分析、归纳
【教学用具】
1、实验仪器：玻璃片、小刀、镊子、滤纸、燃烧匙。金属钠、酒精灯、滤纸、石棉网、铁架台、胶头滴管、火柴、烧杯、洗气瓶、
2、实验药品：金属钠、酚酞、硫酸铜溶液，蒸馏水
3、其他用具：U盘、多媒体
板书版面设计：
专题2 第二单元
第一节 金属钠的性质与应用
一、物理性质
2. Na与H2O的反应
颜色
状态
密度
硬度
活泼性
银白色
固体
0．97g.cm-3
质软
活泼
（1）现象
①浮——密度比水小
②熔——熔点低，放热
二、化学性质 ③游—
1.Na与O2的反应 有氢气生成
（1） 常温：4Na＋O2＝2Na2O （白色） ④响
⑤红——有碱性物质生成

（2） 加热：2Na＋O2＝ Na2O2（淡黄色）
（2）化学方程式 2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑ 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2↑
3.与其他物质反应 2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑

700~8000 C C
2NaOH + CuSO4 === Cu(OH)2↓ + Na2SO4
TiCl4 + 4Na ======== Ti + 4NaCl
通电
三、金属钠的工业制备与用途
2NaCl === 2Na + Cl2↑
（1）制过氧化钠—和氧气反应
（2）原子反应堆导热剂—钠、钾合金在常温下为液体，有很好的导热性
（3）高压钠灯—黄光射程远，透雾能力强
（4）冶炼某些贵金属—钠有很强的还原性

课堂教学过程的设计与实施：
时序
教师活动和教学内容
学生
活动
教学媒体

3’00”

8’00”

13’00”

28’00”

35’00”

40’00”

45’00”

【上课】上课！同学们好！请坐。
【情景导入】在上新课之前我们先来做一个实验：
教师演示将滴管中的水滴到暗藏在酒精灯灯芯处的钠，即“滴水生火”的小魔术。打破学生原有的认知，把“水火不相融”与“滴水生火”形成强烈反差，然后提问：俗语说：“水火不相容”，为什么刚才的实验中却用水点着了火呢？并告诉学生那是钠的功劳。使学生迅速进入浓厚的化学氛围，激发起学习金属钠性质的欲望。
【板书一】 专题二 第一单元
钠、镁及其化合物——金属钠的性质与应用
【讲述】大家仔细看看我手中的这块钠，（用镊子取一小块金属钠）并思考一下，它有哪些物理性质呢？
【板书二】一、钠的物理性质
【PPT展示】

【巡堂展示】这是刚从煤油中拿出来的钠，大家看看它颜色，为什么他放进煤油中呢
【演示实验】实验1 用镊子从煤油中取出钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切去钠一端的表层，观察表面的颜色和光泽；将其放置在空气中，观察表面颜色的变化。
【提问】钠具有什么重要的物理性质？
请□□□同学描述回答：银白色固体；硬度小，质软；密度小于煤油，小于水；熔点低；具有良好的导电导热性。
【板书三】
颜色
状态
密度
硬度
活泼性
银白色
固体
0．97g.cm-3
质软
活泼

【过渡】上面学习了钠的物理性质，那么它又具有哪些化学性质呢？刚才为什么那在空气中颜色变了呢？由银白色变暗肯定是有新的物质生成，是什么物质呢？本堂课我们就要通过我们的探究过程来学习钠的性质，从而解开老师的小魔术，为什么能够“滴水生火”。

【板书四】二、钠的化学性质

请□□□同学描述：我们刚才把钠放在空气中，钠的表面变暗就是钠和氧气反应生成白色的氧化钠。
【讲述】对了，钠是一种化学性质非常活泼的金属单质。不仅在空气中与氧气反应，能与水在室温反应，而且金属钠还能和许多非金属如氧气、氯气等反应。我们刚才把钠放在空气中，钠的表面变暗就是钠和氧气反应生成白色的氧化钠。
。下面我们再来做几个实验，请同学们认真观察发生的现象。
请□□□同学上来和我做这个演示实验。
【演示实验】实验2 将一小块金属钠放在石棉网上，用酒精灯加热石棉网，观察现象火焰颜色以及产物的颜色、状态
。
【提问】大家观察到什么现象呢？
请□□□同学描述：看到钠燃烧起来，火焰呈黄色，产物为淡黄色的粉末

【小结】引导学生写出钠在常温时与空气中的氧气反应的方程式
4Na + O2 ==2Na2O（白色固体）
点燃

写出钠燃烧的方程式2Na + O2 ====Na2O2（淡黄色粉末）
注意，钠与氧气的反应产物和反应温度有关系。
思考：是氧化钠比较稳定还是过氧化钠比较稳定？氧化钠能不能转化为过氧化钠？为什么在常温下生成2Na2O，而在点燃时生成了Na2O2呢？
【板书五】1、钠与氧气反应
点燃
4Na + O2 ==2Na2O（白色固体）
2Na + O2 ====Na2O2（淡黄色粉末）
点燃
【小结】在教师的引导下得出结论，过氧化钠比较稳定。氧化钠可以继续和氧气反应生成过氧化钠 2Na2O + O2 == 2Na2O2
氧化钠是碱性氧化物，和水反应生成对应的碱，和酸性氧化物反应生成对应的盐；而过氧化钠不是碱性氧化物，它是过氧化物，和水反应除了生成水，还生成氧气，和酸性氧化物反应除了生成盐，还生成氧气
Na2O + H2O == 2NaOH 2Na2O + 2CO2 == 2Na2CO3
2Na2O2 + 2H2O == 4NaOH + O2↑ 2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2
（过氧化钠常用于呼吸面具和潜水艇中作供氧剂）
（怎么验证这些产物呢，同学们可以课后思考一下）
【观察思考】 实验3 将一小块金属钠投入装有水并滴入酚酞试剂的小烧杯中，观察现象
【教师活动】 引导学生归纳现象：钠浮在水面上，四处游动，并熔化成为小球，最后消失， 发出哧哧的响声，溶液变成红色，可以用五个字概括：
浮—钠的密度比水小（0.97g/cm3）
熔—反应放热，且钠的熔点低（97.810C，沸点是882.90C）
游—产生气体，由于气体在水面上的分布不均匀，推动钠四处游动（如果收集一试管的气体，靠近火焰会听到轻微的爆鸣声，说明产生的气体是氢气）
响—氢气和空气混合，反应放出的热量使混合气体发生反应而产生爆鸣声
红—有碱生成，遇到酚酞变红：2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑
【板书六】 2. Na与H2O的反应
（1） 现象
①浮——密度比水小
②熔——熔点低，放热
③游—
有氢气生成
④响—
⑤红——有碱性物质生成

【教师活动】刚才大家都看到了，老师是从煤油中用镊子把钠取出来的，那钠可以存在水中或者就直接放到瓶子中吗？可以直接用手拿吗？用完后剩余的钠可以放回煤油中吗？请同学们想一想：
【学生活动】 思考并讨论，得出结论：钠不与煤油反应，且钠的密度比煤油大；钠很容易和空气中的水、氧气发生反应，所以钠要密封保存，但不能像溴一样用水密封；因为钠会和水反应，所以，钠要用不会和它反应的煤油密封保存；因为手上有汗液，会和钠反应，不能用手拿；剩余的钠一定要放回煤油中，因为钠放在空气中，会和水，氧气等剧烈反应，不安全，所以用完，多余的钠一定要放会煤油中。（注意：一般，在取用试剂时，多余的试剂是不能再放回试剂瓶的，因为会引入杂质）
【教师活动】我国在西汉时期，就掌握了湿法炼铜技术，其原理就是用铁与硫酸铜反应置换出铜。活泼金属能够把不活泼金属从它们的盐溶液中置换出来。如果金属钠与硫酸铜溶液作用结果会如何呢？请你预测，并简要说明理由。
【演示实验】 实验3 向一只盛有CuSO4的大烧杯中加入一小块金属钠，观察实验现象。
【学生活动】 与钠和水的反应现象相同，另外，还看到有蓝色絮状的沉淀产生
通电
【教师活动】归纳钠与硫酸铜反应的方程式：
2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4 === Cu(OH)2↓ + Na2SO4
【板书七】2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 === Cu(OH)2↓ + Na2SO4

700~8000 C C
钠加入盐的水溶液,首先和水反应,生成的氢氧化钠再和盐反应,所以,钠不能从盐的水溶液中,把比它不活泼的金属置换出来,如果要用钠置换出其它的金属,得在熔融状态下才可以。例如：
TiCl4 + 4Na ======== Ti + 4NaCl
同样的，不能用比钠活泼的金属从钠的盐溶液中把钠置换出来，因为生成的钠会和水剧烈的反应，所以根本就的不到钠。现在用的比较多的方法是，电解熔融的氯化钠：
2NaCl === 2Na + Cl2↑
700~8000 C C
【教师活动】 元素在自然界中有两种存在形式：游离态（单质）和化合态（化合物），请同学们思考一下，钠在自然界中会以什么形态存在呢？
【板书八】TiCl4 + 4Na ======== Ti + 4NaCl
【教师活动】 归纳钠的用途
（1）制过氧化钠—和氧气反应
（2）原子反应堆导热剂—钠、钾合金在常温下为液体，有很好的导热性
（3）高压钠灯—黄光射程远，透雾能力强
（4）冶炼某些贵金属—钠有很强的还原性
【PPT展示】
【板书九】 三、金属钠的工业制备与用途
通电

2NaCl === 2Na + Cl2↑
（1）制过氧化钠—和氧气反应
（2）原子反应堆导热剂—钠、钾合金在常温下为液体，有很好的导热性
（3）高压钠灯—黄光射程远，透雾能力强
（4）冶炼某些贵金属—钠有很强的还原性

【PPT展示】[课堂练习]
1．通过你的观察和推理，判断下列实验室中对于少量Na的保存方法正确的是 （ ）
A．保存在水中 B．密封，保存在广口瓶中
C．用铝箔包裹，密封在广口瓶中 D．密封，保存在煤油中
2．钠与水反应的现象与钠的下列性质无关的是 （ ）
A．钠的熔点较低 B．钠的密度比水的小
C．钠的硬度小 D．钠有很强的还原性
3．下列有关钠的叙述中，错误的是 （ ）
A.钠的很活泼，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
4．关于钠原子与钠离子，下列叙述错误的是 （ ）
A．它们相差1个电子层 B．它们的化学性质相似
C．钠原子比钠离子稳定 D．钠原子、钠离子均为钠元素
5．金属钠着火后，可用于灭火的物质和器材有 （ ）
A．水 B．泡沫灭火器 C．干冰灭火剂 D．干砂
6．取一小块钠放在玻璃燃烧匙里加热，下列实验现象正确的是 （ ）
①金属先熔化 ②在空气中燃烧火焰呈黄色 ③燃烧时火星四射
④燃烧后生成淡黄色固体 ⑤燃烧后生成白色固体
A．①②③ B．①②④ c．①②⑤ D．①③⑤
7．钠的下列用途与其化学性质无关的是 （ ）
A．制过氧化钠 B．原子反应堆的导热剂．
C．冶炼金属钛 D．制取贵重金属钽
8．将一小块钠投入盛有5mL饱和石灰水的试管中，不可能观察到的现象是 （ ）
A．钠熔成光亮的小球，在液面四处游动 B．有气体产生
C．溶液底部有银白色的物质 D．溶液变浑浊
9．（2002年上海春季考题）在烧杯中加入水和苯（密度：0.88g/cm3）各50mL。将一小粒金属钠（密度：0.97g/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
10．将一定质量的钠投入到24.6g t℃的水中，得到t℃的NaOH饱和溶液31.2g。t℃时，NaOH的溶解度是 （ ）

【PPT展示】【课堂总结】

【PPT展示】课后作业：1.复习本节课内容并做好总结
2.完成课后练习P48 第3、第5题

【讲述】这节课就上到这里，下课！
问好
好奇
观看
思考

思考

观察

回答

观察
思考
讨论
描述

思考讨论

观察
思考
讨论

回答

观察
思考
讨论
回答

观察
讨论
回答

观察

做笔记

观察
思考
讨论

回答

观擦
思考

观察
思考
回答

观察
思考
回答

思考
讨论

思考
解答
回答

观看

观看

做笔记

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示

PPT
演示