朱蓉玲
教材分析:
本節(jié)內(nèi)容位于高一化學(xué)1專題二第二單元,在此之前學(xué)生幾經(jīng)學(xué)習(xí)了氯、溴、碘等海洋中存在的元素,有了學(xué)習(xí)元素及其化合物性質(zhì)的基礎(chǔ),但金屬和非金屬有所不同,本節(jié)是學(xué)生學(xué)習(xí)金屬元素的開始,對金屬的性質(zhì)都很好奇,針對這個特點(diǎn)本節(jié)采用半開放式教學(xué),在教學(xué)過程中大膽讓學(xué)生操作,通過自身操作或他人傳達(dá)激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。
學(xué)習(xí)目標(biāo):
1.了解鈉元素在自然界中的存在
2. 通過對實(shí)驗(yàn)的觀察,描述,分析,提出問題,解決問題,獲取鈉及其化合物的性質(zhì)
教學(xué)重點(diǎn):鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)
教學(xué)難點(diǎn):鈉的化學(xué)性質(zhì)
教學(xué)方法與手段:描述,幻燈片投影,實(shí)驗(yàn)演示
【導(dǎo)入】首先老師要給你們變一個魔術(shù),這里有一個酒精燈,平時我們都是用火來點(diǎn)燃的,那今天就來看看用火的敵對—水來點(diǎn)燃酒精燈。打開燈蓋,向燈帽上點(diǎn)幾滴的蒸餾水,好,一起來等待奇跡的發(fā)生。
【老師】看到了沒,酒精燈居然點(diǎn)燃了,想想這是為什么?難道真的是這幾滴水點(diǎn)燃了酒精燈嗎?
【學(xué)生】不是,是金屬鈉。
【老師】很好,相信大家都進(jìn)行了很好的預(yù)習(xí),那我們今天就來學(xué)習(xí)一下這個魔術(shù)的秘密。
首先我們來明確一下這一節(jié)的學(xué)習(xí)目標(biāo)。這節(jié)的重點(diǎn)和難點(diǎn)就一個就是鈉的化學(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)。首先學(xué)習(xí)一下鈉的物理性質(zhì),這是一瓶保存在煤油里的鈉,我們?nèi)〕銎渲械囊恍K鈉來觀察一下,看到鈉是什么樣的???為了看到鈉的真正面目,我們把鈉切開看看,我請一個同學(xué)上來切一下。
【老師】***你上來切一下。切好以后給同學(xué)們展示一下。大家可以看到切開的表面是具有銀白色金屬光澤的,那***你可以告訴大家,你切鈉塊的時候用了多少力。
【***】就用了一點(diǎn)力,很軟。
【老師】那我們來總結(jié)一下鈉的物理性質(zhì),鈉是銀白色固體,質(zhì)軟,密度比水小但比煤油小,熔點(diǎn)低,而且是熱和電的良導(dǎo)體。那鈉的化學(xué)性質(zhì)是怎樣的呢?結(jié)構(gòu)決定性質(zhì),
鈉是十一號元素,最外側(cè)是一個電子,易失去一個電子變成鈉離子,所以鈉的化學(xué)性質(zhì)很強(qiáng),是很強(qiáng)的還原劑。下面我們就來做幾個實(shí)驗(yàn),檢測一下鈉的還原性到底有多強(qiáng)。
【實(shí)驗(yàn)探究1】
1. 取一個集氣瓶,加入適量水,再滴入幾滴酚酞,然后將已擦去煤油的一小塊鈉投入集氣瓶中,迅速蓋上一個罩有小試管的漏斗,用向下排空氣法收集反應(yīng)產(chǎn)生的氣體。完畢后,取下小試管,將其移近火焰檢查試管中的氣體。
2. 用鑷子取一小塊金屬鈉,用濾紙吸干表面的煤油,用小刀切去一端的表層,觀察表面
的顏色,其余鈉放回原瓶;將其放置在空氣中,觀察表面顏色的變化。
【老師】把實(shí)驗(yàn)結(jié)果繞教室給學(xué)生們展示。
那氣體是什么呢?剛才實(shí)驗(yàn)我們聽到一聲爆鳴聲,那證明了這個氣體就是H2
那現(xiàn)在鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式是不是可以寫出來啦?大家都動手寫一下。
【PPT】放映鈉和水反應(yīng)的化學(xué)方程式。
【老師】我們再取出一小塊鈉,這塊鈉是我昨天晚上放了一個晚上的,大家看一下和剛開始柯蘇原切開的那表面的顏色有什么區(qū)別的?
【學(xué)生】變暗了
【老師】很好,變暗了,經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)這層變暗的物質(zhì)是Na2O,氧化鈉是白色的,跟銀白色的金屬光澤一比較就顯得變暗了。那這是鈉在
室溫下與氧氣的反應(yīng),那如果我們將鈉加熱點(diǎn)燃,會是什么現(xiàn)象呢?下面我們來做實(shí)驗(yàn)二
【實(shí)驗(yàn)探究2】
[演示實(shí)驗(yàn)] 把一小塊金屬鈉放在一支硬質(zhì)玻璃管中,用酒精燈加熱,觀察現(xiàn)象.
【現(xiàn)象】 鈉先熔化成銀白色小球,后劇烈燃燒,產(chǎn)生黃色火焰,生成淡黃色固體.
【老師】那現(xiàn)在我想問一個問題,為什么我要將鈉保存在煤油中呢?單單是一個密度的原因嗎?
【學(xué)生】防止鈉與空氣中的水蒸氣和氧氣反應(yīng)。
【老師】很好,就是由于鈉的金屬性很活潑,極易與水和氧氣發(fā)生反應(yīng),這樣鈉如果暴露在空氣中就會有危險(xiǎn),剛好鈉的密度比煤油小,可以沉在煤油下,阻擋了鈉的反應(yīng),保護(hù)了鈉。那鈉只可以和這幾個物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)嗎?在講鹵族元素的時候我們講過鈉可以和氯氣反應(yīng)產(chǎn)生氯化鈉。另外我們我們國家是一個歷史文明古國,發(fā)明了很多技術(shù),其中我國在西漢時期,就掌握了濕法煉銅技術(shù),其原理就是用鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)置換出銅。那么金屬鈉與硫酸銅溶液作用結(jié)果如何呢?請你預(yù)測,并簡要說明理由。
【實(shí)驗(yàn)探究3]向一只盛有CuSO4溶液的燒杯中加入一小塊金屬鈉(約綠豆粒般大?。?, 蓋上玻璃片,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
【現(xiàn)象】產(chǎn)生藍(lán)色絮狀沉淀。
【學(xué)生】完成實(shí)驗(yàn)原理的推理
第一步: 2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
第二步: 2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4
總反應(yīng)式: 2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
【小結(jié)】 金屬鈉與鹽溶液反應(yīng)時應(yīng)先考慮鈉與水的反應(yīng),然后才考慮NaOH與鹽的反應(yīng),而不是發(fā)生置換反應(yīng).
【老師】另外,與熔融狀態(tài)的TiCl4等反應(yīng): TiCl4+4Na ====Ti+4NaCl
………
反思:本節(jié)課開始采用一個“滴水成火”的實(shí)驗(yàn)引出鈉,思考鈉與水的反應(yīng),后來驗(yàn)證的時候請同學(xué)上來,通過同學(xué)的親身體驗(yàn)和傳達(dá)讓同學(xué)知道了鈉與水反應(yīng)的現(xiàn)象,從而激發(fā)后面探究鈉性質(zhì)的興趣。從初中跨到高中,從科學(xué)分到化學(xué),很多同學(xué)隊(duì)化學(xué)充滿了好奇,采用實(shí)驗(yàn)的方式能很好地吸引學(xué)生的眼球,激發(fā)好奇心更好地學(xué)習(xí)。