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2019-2020年高中化學(xué)（大綱版）第一冊(cè) 第二章 堿金屬 第一節(jié)鈉(第一課時(shí)) ●從容說課 本節(jié)課從四個(gè)方面分別就鈉的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、存在及用途作了論述說明，并安排了有關(guān)鈉的性質(zhì)的論證實(shí)驗(yàn)。其目的是使學(xué)生掌握鈉的重要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)鈉是一種活潑金屬，通過鈉的有關(guān)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生觀察問題和分析問題的能力。本節(jié)課的重點(diǎn)是鈉的化學(xué)性質(zhì)，難點(diǎn)是如何引導(dǎo)學(xué)生正確觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并分析這些現(xiàn)象的本質(zhì)，對(duì)鈉的性質(zhì)作出正確的判斷。 本節(jié)課采用邊實(shí)驗(yàn)、邊觀察、邊討論的教學(xué)法施教，有利于豐富學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，激活思維，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使他們主動(dòng)地參與教學(xué)過程，從而全面提高學(xué)生的素質(zhì)。 另外，在教學(xué)中，為了避免學(xué)生“做實(shí)驗(yàn)看熱鬧”的傾向，教師要及時(shí)創(chuàng)設(shè)問題情境。幫助學(xué)生從錯(cuò)綜復(fù)雜的現(xiàn)象中有選擇地觀察和進(jìn)行認(rèn)真思考，同時(shí)利用一些富有啟發(fā)性的問題，活躍學(xué)生思維，增強(qiáng)學(xué)生分析問題、總結(jié)問題的能力。 ●教學(xué)目標(biāo) 1.使學(xué)生認(rèn)識(shí)鈉是一種很活潑的金屬，了解鈉的物理性質(zhì)，掌握鈉的化學(xué)性質(zhì)。 2.培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究、分析、推理和判斷的能力。 ●教學(xué)重點(diǎn) 鈉的性質(zhì) ●教學(xué)難點(diǎn) 對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析 ●教學(xué)方法 實(shí)驗(yàn)、探究、討論 ●課時(shí)安排 一課時(shí) ●教學(xué)用具 投影儀 鈉、玻片、小刀、鑷子、濾紙、盛有水的小燒杯、酚酞試液、盛有稀CuSO4溶液的小燒杯。 酒精燈、火柴、石棉網(wǎng)、鐵架臺(tái)(附鐵圈)、玻璃鈉柱、大頭針、帶活塞的空塑料瓶、小燒杯。 ●教學(xué)過程 ［引入新課］金屬投入水中，是否一定會(huì)沉到水底？有沒有像泥一樣軟的金屬？俗話說“水火不相容”，水一定能夠滅火嗎？等我們學(xué)了第二章的知識(shí)，可能會(huì)得出一個(gè)與大家現(xiàn)在的回答相反的結(jié)論。 ［板書］第二章 堿金屬 ［師］在人類已發(fā)現(xiàn)的一百多種元素中，有一類原子最外層電子數(shù)都為1的活潑金屬，由于它們的氧化物的水化物都是可溶于水的強(qiáng)堿，因此，又將它們統(tǒng)稱為堿金屬。堿金屬的家庭成員都有哪些呢？請(qǐng)大家閱讀課本P28的有關(guān)內(nèi)容進(jìn)行回答。 ［學(xué)生閱讀課本后回答，教師板書］ 鋰：Li 鈉：Na 鉀：K 銣：Rb 銫：Cs 鈁：Fr ［講述］鈁是一種放射性元素，在中學(xué)化學(xué)中一般不討論。 ［過渡］本節(jié)課我們就來認(rèn)識(shí)堿金屬中有代表性的金屬——鈉。 ［板書］第一節(jié) 鈉 ［師］提到鈉，可能大家覺得并不陌生，因?yàn)槲覀兲焯斐缘氖雏}主要成分就是NaCl，但氯化鈉中的鈉是鈉的離子，與鈉單質(zhì)的性質(zhì)截然不同。 ［展示］用玻璃鈉柱內(nèi)鈉的樣品。 ［師］下面請(qǐng)用鑷子從你們桌上盛鈉的試劑瓶中取出一小塊鈉，并用濾紙吸干表面的液體。(注意！不可用手接觸。)放在玻璃片上，用小刀切割，感覺一下鈉的硬度如何？并仔細(xì)觀察其斷面處的變化，并把現(xiàn)象記錄下來。 ［學(xué)生操作并記錄］ ［過渡］我們知道，鐵、鋁、銅都是易導(dǎo)電、易導(dǎo)熱的，鈉也是金屬，它能不能導(dǎo)電、導(dǎo)熱呢？下面我們用實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。 ［演示］Na的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性實(shí)驗(yàn)（具體做法參考備課資料）。 ［師］請(qǐng)大家根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，總結(jié)鈉的物理性質(zhì)。 ［學(xué)生回答，教師板書］ 一、鈉的物理性質(zhì)：銀白色、有金屬光澤是電和熱的良導(dǎo)體，質(zhì)軟。 ［問］為什么在密封的玻璃管內(nèi)的鈉能保持光亮的銀白色，而我們剛才切割的鈉卻不能呢？ ［學(xué)生思考后回答］玻璃管內(nèi)的鈉是與空氣隔絕的，而剛才切割的金屬鈉卻與空氣充分接觸，說明鈉與空氣中的物質(zhì)發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，以致變暗。 ［師］很好。事實(shí)上，是由于空氣中的氧氣在常溫下與鈉反應(yīng)生成了氧化鈉，從而使金屬鈉失去光澤。純凈的氧化鈉是一種白色粉末。 ［過渡］下面，我們改變鈉與氧氣反應(yīng)的條件，觀察現(xiàn)象是否和剛才一樣。 ［演示］在球形干燥管中，放入一小塊鈉加熱。 ［師］請(qǐng)大家注意觀察鈉著火時(shí)火焰的顏色和生成物的顏色、狀態(tài)，并把現(xiàn)象記錄下來。 ［生］鈉在空氣中燃燒時(shí)，發(fā)出黃色火焰，在燒杯壁上有淡黃色的固體出現(xiàn)。 ［講解］燒杯壁上出現(xiàn)的淡黃色固體物質(zhì)是過氧化鈉，它是一種不同于氧化鈉的新物質(zhì)。這說明，鈉與氧氣的反應(yīng)條件不同，得到的產(chǎn)物也不相同。 ［板書］2.鈉的化學(xué)性質(zhì) (1)與O2反應(yīng) ［師］在Na2O2中O元素顯－1價(jià)，請(qǐng)同學(xué)們判斷以上兩個(gè)反應(yīng)是否是氧化還原反應(yīng)？如果是請(qǐng)標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況，指出氧化劑、還原劑。 ［指定學(xué)生板演］ 兩反應(yīng)中還原劑都是鈉，氧化劑都是氧氣。 ［師］鈉除了可與O2反應(yīng)外，根據(jù)大家初中學(xué)過的知識(shí)，還可與什么非金屬反應(yīng)？ ［生］氯氣。 ［板書］（2）與Cl2反應(yīng)： 2Na＋Cl22NaCl ［講述］另外，鈉還可與硫單質(zhì)反應(yīng)，甚至發(fā)生爆炸，生成硫化鈉。 ［板書］（3）與硫反應(yīng)： 2Na＋S====Na2S ［過渡］下面我們?cè)賮碜鲆粋€(gè)有關(guān)鈉的實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)同學(xué)注意觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并思考這些現(xiàn)象說明了什么問題。 ［演示］在盛水的小燒杯中滴幾滴酚酞，取一小塊鈉，用濾紙吸干表面液體，用小刀切去表面氧化膜，投入小燒杯中，蓋上表面皿。 ［演示后學(xué)生討論現(xiàn)象，教師板書］ （4）與H2O反應(yīng)： ［學(xué)生討論后回答］ ①鈉熔成一個(gè)閃亮的小球，浮在水面上——說明鈉的熔點(diǎn)低，比水輕。 ［教師在鈉的物理性質(zhì)中補(bǔ)充板書］ 熔點(diǎn)低、密度比水小。 ②小球四處游動(dòng)，并發(fā)出嘶嘶響聲——說明有氣體放出，推動(dòng)小球四處游動(dòng)，且反應(yīng)劇烈。 ③小球逐漸變小，最后消失，溶液變紅色——說明生成了NaOH. ［師］那么鈉與水反應(yīng)生成的氣體是什么呢？下面我們?cè)僮鲆粋€(gè)實(shí)驗(yàn)。 ［演示］課本P29 [實(shí)驗(yàn)2—4] ［學(xué)生描述現(xiàn)象并得出結(jié)論］有爆鳴聲，說明生成了H2。 ［師］請(qǐng)大家寫出Na與H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式。 ［指定學(xué)生板演］2Na＋2H2O====2NaOH＋H2↑ ［展示］保存在煤油中的鈉。 ［問］盛鈉的試劑瓶中的液體是否為水？為什么？ ［生］不是，因?yàn)殁c與水要發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，可它是什么呢？ ［師］它是煤油。這是由于鈉的密度比煤油的大，鈉沉在煤油下面，將鈉與氧氣和水隔絕。 ［師］請(qǐng)同學(xué)們討論以下問題： ［投影顯示］ 1．鈉著火時(shí)，可否用水來滅火呢？ 2．能否用手直接取用鈉？為什么？ 3．鈉與鹽酸反應(yīng)和鈉與水反應(yīng)何者更劇烈？ 4．鈉能不能從CuSO4溶液中置換出Cu？ ［學(xué)生活動(dòng)］分組討論，匯總討論結(jié)果： 1． 鈉著火時(shí)，不能用水撲滅，因?yàn)镹a與H2O反應(yīng)生成易燃的H2，會(huì)增強(qiáng)火勢(shì)。 2． 不能用手直接取鈉。因?yàn)槭稚嫌泻挂?。鈉與H2O反應(yīng)生成強(qiáng)堿NaOH會(huì)把手灼傷。 3． 鈉與HCl反應(yīng)比與H2O反應(yīng)劇烈。因?yàn)镹a與H2O反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鈉與H2O電離出的H+反應(yīng)。鹽酸溶液中溶質(zhì)電離出的H+濃度遠(yuǎn)大于水電離出的H+濃度。 4． 鈉不能置換出CuSO4溶液中的Cu，因?yàn)镹a與H2O反應(yīng)生成的NaOH可以與CuSO4反應(yīng)。 ［師］鈉投入CuSO4溶液中可能會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？ ［生］鈉熔成小球，四處游動(dòng)，發(fā)出嘶嘶響聲，同時(shí)溶液中生成藍(lán)色沉淀。 ［師］實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)，請(qǐng)大家親自用桌上的CuSO4溶液和鈉做一下一步實(shí)驗(yàn)。 ［學(xué)生操作，教師巡視］ ［過渡］物質(zhì)的性質(zhì)決定其存在形式和用途，那么鈉怎樣存在于自然界中？又有哪些用途呢？請(qǐng)大家閱讀教材P30內(nèi)容。 ［學(xué)生閱讀課本］ ［板書］二、鈉的存在及用途 1.鈉的存在 ［問］自然界里的元素有幾種存在形態(tài)？怎樣判斷？ ［生］自然界里的元素有兩種存在形態(tài)：游離態(tài)和化合態(tài)。以單質(zhì)形態(tài)存在，為游離態(tài)；以化合物形態(tài)存在，為化合態(tài)。 ［問］鈉以什么形態(tài)存在于自然界？其存在形態(tài)與它的性質(zhì)有關(guān)嗎？ ［生］鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑，所以它在自然界里不能以游離態(tài)存在，只能以化合態(tài)存在。 ［問］鈉主要存在于哪些物質(zhì)中？ ［生］主要存在于氯化鈉中。另外，也以硫酸鈉、碳酸鈉、硝酸鈉等形式存在。 ［師］請(qǐng)同學(xué)們總結(jié)出鈉的用途。 ［板書］2.鈉的用途 ［學(xué)生總結(jié)回答，教師板書］ (1)制過氧化物 (2)鈉、鉀合金用做原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑 (3)制取鈦、鋯、鈮、鉭等金屬 (4)制高壓鈉燈 ［小結(jié)］本節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)了鈉的性質(zhì)，知道鈉是一種化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬，在自然界中以化合態(tài)存在，有著廣泛的用途。 ［布置作業(yè)］ 1． 寫出Na與水反應(yīng)、Na與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式。 2． 課本P31一、二、三、四。 ●板書設(shè)計(jì) 第二章 堿金屬 鋰：Li 鈉：Na 鉀：K 銣：Rb 銫：Cs 鈁：Fr 第一節(jié) 鈉 一、鈉的性質(zhì) 1.鈉的物理性質(zhì) 銀白色、有金屬光澤的固體，是熱和電的良導(dǎo)體、質(zhì)軟、密度小、熔點(diǎn)低。 2.化學(xué)性質(zhì) (1)與O2反應(yīng)： 4Na＋O2====2Na2O 2Na＋O2Na2O2 （白色） （淡黃色） （2）與Cl2反應(yīng)： 2Na＋Cl22NaCl （3）與硫反應(yīng)： 2Na＋S====Na2S （4）與H2O反應(yīng)： 2Na＋2H2O====2NaOH＋H2↑ 二、鈉的存在及用途 1.鈉的存在 2.鈉的用途 (1)制過氧化物；(2)鈉、鉀合金用作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑；(3)制取鈦、鋯、鈮、鉭等金屬；(4)制高壓鈉燈。 ●教學(xué)說明 本節(jié)課是以實(shí)驗(yàn)(學(xué)生實(shí)驗(yàn)、演示實(shí)驗(yàn))為中心組織的教學(xué)活動(dòng)。目的是讓學(xué)生從實(shí)驗(yàn)中得到感性知識(shí)，并通過分析、推理、判斷和歸納的思維過程，掌握鈉的性質(zhì)，同時(shí)運(yùn)用啟發(fā)和探究的方法，使學(xué)生的智力和能力得到發(fā)展和提高。 鈉與水及鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)的學(xué)生實(shí)驗(yàn)可預(yù)先訓(xùn)練個(gè)別學(xué)生，以使實(shí)驗(yàn)更安全地進(jìn)行。 ●參考練習(xí) 1.鈉著火時(shí)，能采用的滅火物質(zhì)是 A.水 B.砂子 C.煤油 D.濕布 答案：B 2．將一小塊鈉投入下列物質(zhì)的溶液中，既能放出氣體，又有沉淀析出的是（ ） A．BaCl2 B. MgCl2 C. CuCl2 D. NaHCO3 答案：BC 3．將一小鈉投入到NH4Cl溶液中，產(chǎn)生的氣體是（ ） A．O2和H2 B.只有H2 C．只有NH3 D. H2和NH3 答案：D 4．鈉應(yīng)用在電光源上，可制出高壓鈉燈是因?yàn)椋? ） A．鈉是活潑金屬 B．鈉燃燒時(shí)產(chǎn)生黃色火焰 C．鈉發(fā)出的黃色光射程遠(yuǎn)，透霧力強(qiáng) D．鈉是電的良導(dǎo)體 答案：C