資源簡介

《活潑的金屬單質——鈉》教材教案B
教學目標
教師準備
1.實驗用品：投影儀、小燒杯、坩堝、火柴、蒸餾水、金屬鈉、水、酚酞、硫酸銅溶液。
2.《活潑的金屬單質——鈉》的多媒體課件。
學生準備
課下了解燃燒的滅火方法，預習金屬鈉的性質。
教學設計
一、課堂教學
[過渡]
在研究物質性質的過程中，可通過實驗來驗證對物質性質的預測或探究物質未知的性質。
[板書]
實驗法
(1)含義：通過實驗來驗證對物質性質的預測或探究物質未知的性質的方法。
(2)注意的問題：在進行實驗時，要注意控制溫度、壓強、溶液的濃度等條件，這是因為同樣的反應物質在不同的條件下可能會發生不同的反應。
(3)實驗法的步驟：實驗前，要明確實驗的目的要求、實驗用品和實驗步驟等；實驗中，要仔細研究實驗現象，并做好實驗記錄；實驗后，要寫好實驗報告，并對實驗結果進行分析。
(4)實例：
[視頻]
金屬鈉與氧氣反應的實驗
布置學生閱讀、觀察、記錄并填寫活動表。
[實驗目的]
1.學會通過實驗來驗證對物質性質的預測或探究物質未知的性質的方法。
2.探究金屬鈉與氧氣的反應。
3.認識條件控制在實驗研究中的意義。
[試劑和儀器]
金屬鈉，酒精燈，石棉網，鐵架臺，鐵圈。
[實驗步驟]
1.將切好的金屬鈉放置在空氣中。
2.將金屬鈉放在石棉網上加熱。
實驗記錄：
實驗內容 實驗現象 結論
金屬鈉在空氣中故置
在空氣中加熱金屬鈉
[交流與討論]
將金屬鈉放置在空氣中與氧氣反應和將金屬鈉放在石棉網上加熱與氧氣反應的現象有什么不同
[問題思考]
1.這組實驗對你有什么啟示 理解實驗法的意義。
2.在你做過的實驗中，還有因條件改變而影響實驗結果的情況嗎
[拓展延伸]
演示實驗：金屬鈉與硫、氯氣的反應。
[觀察、思考、記錄]
鈉在氯氣中烈燃燒，產生白色的煙；鈉與硫粉混合研磨時燃燒，火星四射，發生爆炸，化學方程式為：
[活動評價]
多媒體展示或描述上述實驗現象，進行分析和得出結論。
[概述]
金屬鈉放置在空氣中，會迅速被氧化而生成氧化鈉，失去金屬光澤，因此金屬鈉通常不能暴露在空氣中，金屬鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉。為何能保存在煤油里
[板書]
1.物理性質
2.化學性質
與非金屬的反應：
[過渡]
通過初中化學的學習，我們已經對科學探究的過程有一定的了解，其實，人們對物質性質的研究也是一種科學探究過程，研究物質性質的內容包括物質的物理性質、化學性質、物質的通性和特性，那么研究物質性質的基本程序是怎樣的呢
[板書]
研究物質性質的基本程序
[學生閱讀教材、提問并歸納]
1.要觀察物質的外觀性質(包括物質的存在狀態、顏色、氣味等)。
2.要對物質的性質進行預測。
3.設計并實施實驗來驗證所做的預測，通過對實驗現象的觀察和分析，歸納出與預測相一致的性質，并對實驗中所出現的特殊現象進行進一步的研究。
4.對實驗現象進行分析、綜合、推論，概括出物質的通性及特性。
[引入]
生活常識告訴我們，鐵、鋁、銅與冷水、熱水幾乎是不反應的。那么，是否所有金屬都不和水反應呢 我們來探究一下金屬鈉與水的反應，首先我們預測金屬鈉到底能不能跟水反應呢 若能反應，產物和現象如何
[探究實驗]
金屬鈉與水的反應
[實驗目的]
(1)學會觀察實驗現象；
(2)學會分析實驗現象，揭示物質的性質；
(3)通過實驗觀察，認識金屬鈉的狀態、顏色、硬度和密度的相對大小、熔點的相對高低等物理性質；
(4)通過觀察金屬鈉與水反應的現象，分析金屬鈉的化學性質。
[實驗步驟]
由一位學生上臺演示，教師注意糾正其實驗操作的規范性。
（1）用鑷子取一小塊鈉置于濾紙上，吸干表面的煤油，用小刀切綠豆大的一粒，其余放回原瓶，觀察切面的顏色、光澤。
（2）在小燒杯中加一半水，滴入1~2滴酚酞溶液，并將切下的鈉粒投入小燒杯中，蓋上玻片，觀察實驗現象。
[學生活動]
請將觀察到的現象和得出的結論填入下表，
實驗現象 得出的結論
①鈉浮在水面上 鈉的密度比水的密度小
②熔化成閃亮小球 反應放出大量的熱，鈉的熔點低
③鈉四處游動 有氣體生成
④發出嘶嘶響聲 有氣體生成
⑤酚酞變紅 反應后得到的溶液呈堿性
[思考]
由Na與水反應的現象可知：Na與H2O反應生成了堿和氣體，它們分別是什么 如何驗證 [注意從氫氣的收集方法等方面引導學生討論。如用小試管收集氣體來驗證氣體是氫氣；簡易些的，用塑料瓶利用排水法來收集氫氣；利用氫氣吹肥皂泡，然后引爆(點燃)肥皂泡等方法。]
[教師分析]
從水和鈉的化學式，根據原子個數守恒(質量守恒定理)知，堿應該是NaOH，氣體應該是H2。請嘗試著寫出鈉和水反應的化學方程式和離子方程式。
[學生板演]
[板書]
鈉與水的反應：
離子方程式：
[思考]
不能用鐵制容器盛放硫酸銅溶液是因為鐵能把硫酸銅溶液中的鋼置換出來，請寫出該反應的化學方程式。
[學生板演]
[教師講述]
初中我們知道在金屬活動順序表中，排在前面的金屬能把排在后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。鈉排在銅的前面，那么金屬鈉能否從CuSO4溶液中置換出單質銅 推測可能出現的現象。
[補充實驗]
探究金屬鈉與硫酸鋼溶液的反應，在燒杯中加入約20mL的CuSO4溶液，將切好的鈉投入到其中，蓋上表面皿，觀察現象。
[實驗現象]
有鈉與水反應產生的一切現象，還有藍色絮狀沉淀生成。
[結論]
鈉不能從CuSO4溶液中置換出單質銅。
[教師解釋]
通過對實驗現象的分析，我們得到的結論：Na優先與溶劑水反應，生成的產物NaOH再與溶質CuSO4反應。
該實驗的啟示：
(1)物質與溶液反應，考慮溶質的同時也要考慮溶劑。
(2)“在金屬活動順序表中，排在前面的金屬能把排在后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來”的規律要把鉀、鈣、鈉等活潑金屬排除在外。
[板書]
金屬鈉與硫酸銅溶液的反應：
離子方程式：
[問題討論]
1.鈉既能與氧氣反應，又能與水反應，那么鈉應該如何保存呢
[提示]
應隔絕空氣和水，故常保存在石蠟油或煤油中。
[問題討論]
2.已知鈉和四氯化碳不能反應，四氯化碳的密度比鈉大，那么鈉能否保存在四氧化碳中
[提示]
不能。因為四氯化碳的密度比鈉大，鈉漂浮在上面，與空氣接觸被氧化。
[問題討論]
3.鈉著火應該怎樣撲滅 用水行嗎 用泡沫滅火器呢
[提示]
鈉著火必須用干燥沙土來滅火。不能用水，因為鈉與水反應生成氫氣，也不能用泡沫滅火器，因為鈉與其中的二氧化碳反應生成氧氣。
二、課堂小結
鈉的性質簡單記憶法：
銀白輕低軟，傳導熱和電，遇氧產物變，遇氯生白煙，浮熔游響紅，遇水記五點，遇酸酸優先，遇鹽水在前。
三、課堂作業
1.鈉在自然界里不能以________態存在，只能以________態存在，這是因為________________________________________。
2.由于鈉很容易與空氣中的________、________等物質反應，通常將鈉保存在________里，以使鈉與________、________等隔絕。
3.鈉可以把鈦、鋯等金屬從它們的鹵化物中還原出來，這是由于鈉具有________性。
4.在空氣中長時間放置少量金屬鈉，最終的產物是( )
A.Na2CO3
B.NaOH
C.Na2O
D.Na2O2
5.下列滅火劑能用于撲滅金屬鈉著火的是( )
A.干冰滅火劑
B.黃沙
C.水
D.泡沫滅火劑
答案：1.單質 化合 單質鈉很活潑
2.水 二氧化碳 煤油 水 氧氣
3.還原
4.A 5.B
板書設計
1.物理性質
2.化學性質
與非金屬的反應
與水的反應：
離子方程式：
與硫酸鋼溶液的反應：
離子方程式：

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