内容正文:
新苏教版高中化学必修1
专题3 从海水中获得的化学物质
第二单元 金属钠及钠的化合物
第1课时 钠的性质与制备
教学目标
1. 知道钠是一种很活泼的金属,记住钠的物理性质。
2. 能描述钠与水、钠与氧气反应的实验现象,能写出相关的化学方程式。
3. 了解钠的工业制取方法和应用。
教学重点
钠的化学性质。
教学难点
对实验现象的观察和分析。
课前准备
1.学生的学习准备:
准备化学1教材、笔记本。
2.教师的教学准备:
搜集相关新闻、图片并结合教学设计制作成多媒体课件。
3.教学环境的设计与布置:
(1)多媒体设备。
(2)实验展示台。
4.教学用具的设计和准备:
实验仪器用品:烧杯、镊子、滤纸、石棉网、铁架台、火柴、酒精灯、滴管等。
实验试剂:金属钠、水、酚酞等。
教学过程
活动1:创设情景,引入课题
[新闻资料]我们说生活之中有化学。如果大家平常多关注新闻,可以看到许多与化学有关的问题。阅读下面一段新闻,思考你从中发现或想到什么化学问题?
网上信息摘录:若干神秘“水雷”惊现珠江。2002年7月7日,在珠江石溪附近,前前后后共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,其中另有一铁桶被过往船只发现,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。
[问题讨论]
1. 专家分析引起爆炸的物质是金属钠,分析依据是什么?
2. 如果桶内装满了金属钠,为什么铁桶不下沉?为什么会发生爆炸(金属桶为什么会成为水雷)?
3. 为什么打捞上来的桶被打开盖子后,马上冒出白烟,而且一旦接触桶内物质,双手感到剧烈地疼痛?
4. 如何防止爆炸(另五个没有爆炸的金属桶如何处理)?
生:引起爆炸的物质可能是钠,因信息中“窜起亮黄色火苗”是钠元素的特征焰色反应。发生爆炸是因为钠与水发生了反应。
生:发生爆炸应该是钠与水反应生成了大量的气体,气体膨胀就产生了爆炸。
生:也有可能钠是爆炸物。
生:也有可能钠与水反应生成的产物是爆炸物。
……
师:带着这些问题,我们来学习金属钠的性质与应用。
【板书】金属钠的性质与应用
师:学习元素化合物的主线就是结构决定性质→性质决定用途,我们就是按照这样的思路学习,所以我们首先学习结构。幻灯片出现钠原子的结构,分析钠单质表现出很强的还原性,用金属活动性顺序表进一步印证钠单质化学性质活泼,是否活泼要通过实验证明。
活动2:实验展示保存在煤油中的金属钠,科学探究
[实验](投影)取出金属钠的方法及注意事项,请一名学生做切割金属钠的实验:用滤纸吸干表面的煤油,再用小刀切下一小块钠。做此实验必须注意安全,按实验安全要求做。让学生做切割金属钠的实验,并让他观察金属钠的颜色, 放置一会儿,观察切面颜色变化。
师:用小刀能切割金属钠说明金属钠质软还是硬?观察切面,是什么颜色?
生:刀能切割金属钠说明金属钠质软,切面呈银白色。
师:多媒体展示物理性质,使实验再现,放置一会儿,观察切面颜色变化。
生:颜色变暗,是被氧化成了氧化钠。
师:这就是钠与氧气发生反应。如果对钠加热,观察又会发生什么反应?有什么现象?
生:现象:(1) 钠熔化成小球;(2)黄色火焰,生成淡黄色固体。
师:观察到金属钠很快熔化成小球的现象,说明金属钠的熔点高还是低?
生:说明金属钠的熔点低。
师:此反应现象特别重要,燃烧生成的Na2O2为淡黄色固体。
师:金属钠除了与氧气发生反应外,还能与氯气反应:2Na+Cl2 === 2NaCl。
师:探究金属钠与水的反应:向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液,然后将一块绿豆大小的金属钠投入小烧杯中,请同学们认真观察实验现象。
(实验再现,并进一步强调实验现象及现象反映出的物理性质及化学性质。)
上述反应中钠元素化合价如何变化?
生;(概括归纳)浮、熔、游、响、红。
师:钠在反应中体现什么性质?
生;浮:密度比水小。熔:熔点低。游:反应过程有气体产生。响:有气体产生且反应剧烈。红:有碱性物质生成。反映出钠的化学性质:还原性强。
(思考与交流)
1. 为什么钠保存在煤油中?
2. 金属钠着火能否用水灭火,为什么?
【提示】1. 金属钠化学性质活泼,钠的密度大于煤油,沉于煤油中隔绝空气与水,防止