内容正文:
课程标准要求
学科核心素养
1.具有较强的问题意识,能提出化学探究问题,能作出预测和假设。能依据实验目的和假设,设计解决简单问题的实验方案,能对实验方案进行评价。
2.能运用实验基本操作实施实验方案,具有安全意识和环保意识。能观察并如实记录实验现象和数据,进行分析和推理,得出合理的结论。能说明假设、证据和结论之间的关系,用恰当形式表达和展示实验成果。
3.能列举钠和氯的重要化合物并了解金属钠和氯气的性质。
4.能预测物质的某些性质,并进行实验验证。
1.宏观辨识与微观探析:基于研究物质性质的方法和程序,探究钠、氯及其化合物的性质;建立物质的量概念,基于物质的量定量认识物质的组成及物质的化学变化。
2.科学探究与创新意识:根据化学问题设计简单的实验方案并完成实验;观察并客观记录物质及其变化的现象;通过分析、推理获得实验结论,依据证据分析和解决实际问题。
3.科学态度与社会责任:增强探索未知、崇尚真理意识,赞赏化学对社会发展的重大贡献;通过对金属钠、氯气等一系列的科学探究活动,发展安全意识和严谨求实的科学态度。
第一节 钠及其化合物
第1课时 活泼的金属单质——钠
1.通过从微观的原子结构认识钠,能从钠原子的结构(微观)分析认识钠是一种非常活泼的金属,具有很强的还原性(宏观)。
2.通过钠与氧气反应的实验探究,进一步认识化学变化的特点,能根据钠与氧气反应的不同条件,判断其生成物。
3.通过钠与水反应的实验探究,认识实验现象能够反应物质性质的思维方法,能设计实验探究钠与氯气、水的反应,会分析钠与酸、碱、盐溶液的反应。
学习任务1 探究钠与氧气的反应
1.钠的物理性质
钠既有金属的一般性,又有其特殊性。
一般性:银白色金属,热和电的良导体。
特殊性:质软,密度比水的小,熔点低。
2.钠元素的原子结构及存在
(1)从钠原子的结构认识钠的化学性质。
(2)存在:钠在自然界中以化合物的形式存在,如NaCl、Na2CO3、Na2SO4等。
3.钠与非金属单质的反应
(1)钠与氧气反应[实验2-1][实验2-2]。
实验步骤
实验现象
实验结论
①新切开的钠有银白色的金属光泽;
②在空气中表面很快变暗
①钠为银白色金属;
②硬度小;
③常温下,化学方程式为4Na+O22Na2O
钠先熔化成银白色的小球,然后剧烈燃烧,火焰呈黄色,生成淡黄色固体
①钠的熔点低;
②加热时,化学方程式为2Na+O2Na2O2
对比结论:条件不同,钠与氧气反应的产物不同。
保存:钠应隔绝空气密封保存,实验室中钠保存在石蜡油或煤油中。
(2)钠还能与其他非金属单质直接化合,如Na与Cl2在点燃条件下可反应,化学方程式:2Na+Cl22NaCl。如Na与S在研磨条件下可反应,化学方程式:2Na+SNa2S。
化学实验中取用药品的处理原则中规定“实验剩余的药品不得放回原瓶;不得随意丢弃;更不得拿出实验室;要放在指定的容器内”。为什么要这样要求?所有的药品都不得放回原试剂瓶吗?
提示:做实验时,从试剂瓶中取出的药品与空气或其他试剂接触,可能已经变质,放回原试剂瓶中,瓶中药品会被污染,所以不能把实验剩余的药品放回原试剂瓶中。但不是所有的药品都不能放回原试剂瓶,如活泼金属钠之类的试剂,在实验中切取少量钠做实验,剩余的大块钠要放回原试剂瓶。
过氧化钠是钠的一种氧化物,有广泛的用途,金属钠大量用于制取过氧化钠。
探究 钠与氧气的反应
问题1:工业生产过氧化钠的方法是先将钠熔化,通入不含二氧化碳的干燥空气,180~200 ℃生成氧化钠,再增加气量并升温至300~400 ℃,即得纯净的过氧化钠,请试着写出相关反应的化学方程式。钠的两种氧化物哪种热稳定性更好?
提示:4Na+O22Na2O,2Na2O+O22Na2O2;Na2O2的热稳定性更好。
问题2:新切开的钠具有银白色的金属光泽,在空气中很快变暗,原因是什么?根据物质转化的相关知识推测,将钠切开长期露置于空气中最终可能生成什么物质?
提示:钠在常温下被氧气氧化,生成氧化钠;金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末。
问题3:若将等质量的两块钠,第一块在足量氧气中加热,第二块在足量干燥的氧气中(常温下)充分反应,哪块失电子多?为什么?
提示:两块钠失去电子一样多。两种条件下,钠都由0价升高为+1价,故失电子一样多。
钠与氧气反应的对比分析
题点一 金属钠的物理性质
1.下列有关钠的物理性质叙述错误的是( C )
A.质软,可以用小刀切割
B.熔点较低
C.密度比水的大
D.热和电的良导体
解析:钠质地较软,可以用小刀切割;将钠放入水中,钠会立即熔成小球,说明熔点较低;钠能浮在水面上,说明钠的密度比水的小;钠是金属,含有自由移动的电子,所以是热和电的良导体,故C错误。
2.下列有关钠的描