金属钠的性质与应用(教案)_钠的性质与应用教案
金属钠的性质与应用(教案)由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“钠的性质与应用教案”。
《金属钠的性质与应用》的教学设计
教学目标:
知识与技能:掌握金属钠的物理性质和化学性质,并学会应用。学会研究物质的一般方法及用实验探究物质性质的过程,培养观察、思考、分析、总结归纳的能力。
过程与方法:通过实验探究钠的性质,从现象分析、总结钠的性质。通过本节课的课堂教学,学会研究物质性质的方法和过程。
情感态度价值观:在分组实验中加强学生之间的交流合作,体验科学探究的乐趣,激发学习兴趣,培养化学素养。
教学重点:金属钠的化学性质
教学难点:金属钠与水的反应现象及分析
教具准备:分组实验,分为10组,4人一组(药品:钠、蒸馏水、酚酞溶液、硫酸铜溶液;仪器:酒精灯、试管夹、硬质玻璃管、镊子、滤纸、小刀等)教学方法:材料分析,实验探究,分组讨论,总结归纳,练习实践 教学过程:
[引入]一则新闻《炸起千层浪,神秘“水雷”惊现珠江》广州日报(2002-7-9)7月7日,在珠江石溪附近,漂着七个金属桶。突然,从漂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,金属桶发生了爆炸,蘑菇状的水柱冲天而起,竟有近十米高!还有许多未燃尽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,故将其称为“水雷”。
师:神秘“水雷”是什么?又为何发生爆炸?学习本节课后请同学们帮忙分析。其实“水雷”就是金属——钠,这节课就让我们通过实验一起来探究钠的性质。在做实验之前,我想先给大家提个醒,请看投影,看完以后再动手实验。实验注意事项:
1、实验要按操作要点进行,所取钠的大小:绿豆粒般大小
2、要用镊子取用钠,每次取出的钠要用滤纸吸干表面的煤油。
3、多余的金属钠要放回试剂瓶中
4、在做钠的燃烧实验时,将钠放在硬质玻璃管的中间(硬质玻璃管不要倾斜,以免钠掉落)*友情提醒:实验是科学而又严谨的,实验过程请严格按照实验操作步骤,注意操作规范,遵守纪律,并及时记录实验现象。生:开始分组实验,探究金属钠的性质[探究1]取出一块钠,用滤纸吸干表面的煤油,再用小刀切成一小块钠,观察钠表面的颜色;将其放置在空气中,过会再观察表明的颜色。
[探究2]将一小块金属钠(吸干煤油)放在硬质玻璃管中间,加热。观察现象。
[探究3]向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液,然后投入一小块(约绿豆粒般大小,吸干表面煤油)金属钠,观察实验现象。师:等学生将3个实验都做完,开始提问。
第一个实验中你看到了什么现象?(让学生相互交流,组与组之间进行交流补充)生:钠有银白色的金属光泽,在空气中很快变白
师:钠表面为什么会变白呢?(如果学生想不出,则引导:钠放在空气中,有可能会跟空气中的哪些物质反应呢?)生:钠与空气中的氧气反应了 师:你能写出此反应的方程式吗? 生:写出方程式 4Na + O2 ==== 2Na2O 师:针对第2个实验提问。在第二个实验中,你看到了什么现象?
生:先熔成小球,后剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色的物质。(各组交流,补充)师:产生这些现象的原因是什么? 生:钠与氧气反应了。
师:你能写出反应的化学方程式吗? 生:只写出了反应物,写不出产物
师:虽然这也是钠与氧气反应,但是反应条件不同,所有产物也不同了,这时产生的是淡黄点燃 色的固体过氧化钠。随后将方程式补充完整,2Na + O2 ==== Na2O2并标出过氧化钠中氧元素的化合价为-1价。
师:针对第3个实验提问。在第三个实验中,你看到了什么现象?
生:实验现象是金属钠浮在水面,熔成闪亮的小球,向各个方向迅速游动,同时发生嘶嘶的响声,溶液变为红色。(尽量让学生来回答,小组间进行交流补充)
师:这些现象产生的原因是什么呢?(针对现象逐个分析,引导学生思考,游和响的解释有难度,这时可用一气球,刺一个洞,观察气球的运动状态和仔细听声音。熔的解释如果学生答不出,则可以这样引导:固体熔化需要什么条件?需要热量,还需要达到熔点。钠熔化了,热量从哪来?反应放热。同时还体现了钠的什么性质?熔点低)
生:说明钠的密度小,反应放热且钠的熔点低,反应有气体生成,生成的产物呈碱性。(学生可以讨论,自己总结,也可以提出疑问)
(这时有学生可能会问,产生的气体是什么气体,这时教师可以做演示实验,检验产生的气体是氢气)
师:请大家根据实验现象及我们对本实验的分析,写出钠与水反应的化学方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
师:请大家根据刚才所做的实验以及分析,总结归纳金属钠的性质。(投影物理性质、化学性质框架,让学生自己总结)
师:这三个反应都是氧化还原反应吗?如果是,请指出氧化剂、还原剂,并标出电子的转移方向和数目。(可以直接实物投影学生的讲义,也可以叫学生上黑板写)生:独立完成。
师:简单评价。引导学生总结钠的性质 生:总结:钠的性质很活泼,具有强还原性。
师:为什么钠具有这样的性质呢?请从钠原子的结构来分析
生:写出钠原子结构示意图。分析:钠最外层只有一个电子,很容易失去,在反应中化合价升高,体现还原性。
师:总结:结构决定性质,性质反映结构。(同时,性质也决定用途。若时间来不及则不讲)师:介绍钠的应用:在熔融状态下钠可从钛、锆、铌、钽等金属的氯化物中置换出金属单质。
如:TiCl4+4Na=4NaCl+Ti(强调是熔融的)钠还有哪些别的用途呢?投影。师:接下来我们来思考以下几个问题(投影)
1、钠为什么保存在煤油中?
生:钠很容易与水及空气中的氧气反应;钠的密度比煤油大,会沉在煤油的下面,将钠与氧气和水隔绝。
师:同学们分析的很好,接下来我们回到一开始的那则新闻上,来分析一下“水雷”引起爆炸可能的原因。(投影新闻)
生:钠可能与水发生反应,产生爆炸。师:那你们的实验怎么没有引起爆炸呢? 生:我们的实验用量少。
生:我觉得发生爆炸的原因应该是钠与水反应生成大量的氢气,氢气在反应中燃烧从而发生爆炸。
师:(如果时间充裕则继续讨论)材料中“双手立即感到剧烈地疼痛”为什么? 因为钠与水反应产生的氢氧化钠具有腐蚀性
师:如何处理未爆炸的铁桶?消防队员将铁桶打捞上来,找来一个较大的白色塑料桶,将打捞上来的铁桶放在里面,再用煤油浸泡。)师:同学们分析的很好,接下来我们做一个练习【课堂练习】
1、金属钠是一种______色质_____的固体,密度比水____比煤油____。在空气中易跟______和______反应,故通常把钠保存在_____里。
2、取一小块金属钠,擦干煤油后,投入到盛有CuSO4溶液的烧杯里,不可能观察到的现象是(此题若来不及,则留给学生课后讨论)A、钠熔化成小球在液面上游动 B、有气体放出 C、溶液变浑浊
D、溶液底部有红色的铜析出 板书设计:
金属钠的性质
一、钠的物理性质.二、钠的化学性质.1.与O2反应 常温:4Na + O2 ==== 2Na2O(白色固体)点燃:2Na + O2 ==== Na2O2 2.与水反应 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
(过氧化钠 淡黄色)
点燃