朱蓉玲
教材分析:
本節內容位于高一化學1專題二第二單元,在此之前學生幾經學習了氯、溴、碘等海洋中存在的元素,有了學習元素及其化合物性質的基礎,但金屬和非金屬有所不同,本節是學生學習金屬元素的開始,對金屬的性質都很好奇,針對這個特點本節采用半開放式教學,在教學過程中大膽讓學生操作,通過自身操作或他人傳達激發學習化學的興趣。
學習目標:
1.了解鈉元素在自然界中的存在
2. 通過對實驗的觀察,描述,分析,提出問題,解決問題,獲取鈉及其化合物的性質
教學重點:鈉的物理性質和化學性質
教學難點:鈉的化學性質
教學方法與手段:描述,幻燈片投影,實驗演示
【導入】首先老師要給你們變一個魔術,這里有一個酒精燈,平時我們都是用火來點燃的,那今天就來看看用火的敵對—水來點燃酒精燈。打開燈蓋,向燈帽上點幾滴的蒸餾水,好,一起來等待奇跡的發生。
【老師】看到了沒,酒精燈居然點燃了,想想這是為什么?難道真的是這幾滴水點燃了酒精燈嗎?
【學生】不是,是金屬鈉。
【老師】很好,相信大家都進行了很好的預習,那我們今天就來學習一下這個魔術的秘密。
首先我們來明確一下這一節的學習目標。這節的重點和難點就一個就是鈉的化學性質和物理性質。首先學習一下鈉的物理性質,這是一瓶保存在煤油里的鈉,我們取出其中的一小塊鈉來觀察一下,看到鈉是什么樣的啊?為了看到鈉的真正面目,我們把鈉切開看看,我請一個同學上來切一下。
【老師】***你上來切一下。切好以后給同學們展示一下。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。
【***】就用了一點力,很軟。
【老師】那我們來總結一下鈉的物理性質,鈉是銀白色固體,質軟,密度比水小但比煤油小,熔點低,而且是熱和電的良導體。那鈉的化學性質是怎樣的呢?結構決定性質,
鈉是十一號元素,最外側是一個電子,易失去一個電子變成鈉離子,所以鈉的化學性質很強,是很強的還原劑。下面我們就來做幾個實驗,檢測一下鈉的還原性到底有多強。
【實驗探究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產生的氣體。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】把實驗結果繞教室給學生們展示。
那氣體是什么呢?剛才實驗我們聽到一聲爆鳴聲,那證明了這個氣體就是H2
那現在鈉和水反應的化學方程式是不是可以寫出來啦?大家都動手寫一下。
【PPT】放映鈉和水反應的化學方程式。
【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別的?
【學生】變暗了
【老師】很好,變暗了,經過研究發現這層變暗的物質是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,那如果我們將鈉加熱點燃,會是什么現象呢?下面我們來做實驗二
【實驗探究2】
[演示實驗] 把一小塊金屬鈉放在一支硬質玻璃管中,用酒精燈加熱,觀察現象.
【現象】 鈉先熔化成銀白色小球,后劇烈燃燒,產生黃色火焰,生成淡黃色固體.
【老師】那現在我想問一個問題,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?
【學生】防止鈉與空氣中的水蒸氣和氧氣反應。
【老師】很好,就是由于鈉的金屬性很活潑,極易與水和氧氣發生反應,這樣鈉如果暴露在空氣中就會有危險,剛好鈉的密度比煤油小,可以沉在煤油下,阻擋了鈉的反應,保護了鈉。那鈉只可以和這幾個物質發生反應嗎?在講鹵族元素的時候我們講過鈉可以和氯氣反應產生氯化鈉。另外我們我們國家是一個歷史文明古國,發明了很多技術,其中我國在西漢時期,就掌握了濕法煉銅技術,其原理就是用鐵與硫酸銅溶液反應置換出銅。那么金屬鈉與硫酸銅溶液作用結果如何呢?請你預測,并簡要說明理由。
【實驗探究3]向一只盛有CuSO4溶液的燒杯中加入一小塊金屬鈉(約綠豆粒般大小), 蓋上玻璃片,觀察實驗現象。
【現象】產生藍色絮狀沉淀。
【學生】完成實驗原理的推理
第一步: 2Na+2H2O==2NaOH+H2↑
第二步: 2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4
總反應式: 2Na+CuSO4+2H2O==Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑
【小結】 金屬鈉與鹽溶液反應時應先考慮鈉與水的反應,然后才考慮NaOH與鹽的反應,而不是發生置換反應.
【老師】另外,與熔融狀態的TiCl4等反應: TiCl4+4Na ====Ti+4NaCl
………
反思:本節課開始采用一個“滴水成火”的實驗引出鈉,思考鈉與水的反應,后來驗證的時候請同學上來,通過同學的親身體驗和傳達讓同學知道了鈉與水反應的現象,從而激發后面探究鈉性質的興趣。從初中跨到高中,從科學分到化學,很多同學隊化學充滿了好奇,采用實驗的方式能很好地吸引學生的眼球,激發好奇心更好地學習。