資源簡介

(共32張PPT)
第1課時 活潑的金屬單質(zhì)—鈉
第二章 海水中的重要元素—鈉和氯
第一節(jié) 鈉及其化合物
核心素養(yǎng)學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.能從鈉原子的微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識鈉的主要宏觀性質(zhì)(重點)。
2.能依據(jù)研究目的設(shè)計實驗探究鈉與氧氣、水的反應(yīng)(重點)，會分析
鈉與酸、堿、鹽溶液的反應(yīng)，形成證據(jù)推理意識(難點)。
3.通過學(xué)習(xí)鈉在生活中的應(yīng)用，感受化學(xué)的魅力，加強社會參與意識。
情 境 引 入
海洋是一個巨大的化學(xué)資源寶庫，含有80多種元素。鈉是其中含量較高的元素，也是典型的金屬元素。
【問題1】你了解的含鈉元素的物質(zhì)有哪些？請從物質(zhì)類別角度對它們進行分類
思 考 討 論
任務(wù)一 認(rèn)識學(xué)習(xí)鈉元素的一般思路
含鈉物質(zhì)
物質(zhì)類別
鈉元素在自然界中都以化合物形式存在
思 考 討 論
【問題2】鈉的單質(zhì)具有怎樣的性質(zhì)呢？ 我們應(yīng)該如何學(xué)習(xí)元素化合物的性質(zhì)呢？
鈉是金屬單質(zhì)
鈉具有一定還原性
鈉是很活潑的金屬
Na
Na+
失去最外層
1個電子
結(jié)論：鈉是一種具有較強還原性的金屬單質(zhì)
任務(wù)一 認(rèn)識學(xué)習(xí)鈉元素的一般思路
任務(wù)二：認(rèn)識鈉單質(zhì)的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)——與氧氣的反應(yīng)，體驗物質(zhì)性質(zhì)的研究方法
【活動1】展示鈉的保存方法
【問題】觀察鈉位于煤油中的位置，由此可以分析得到鈉的什么性質(zhì)？
【交流研討】
物理性質(zhì)——密度比煤油大
【活動2】用鑷子取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油，小刀切去外皮
【問題1】你觀察到什么現(xiàn)象，由此可以分析得到鈉的什么性質(zhì)？
【交流研討】
物理性質(zhì)——
具有銀白色的金屬光澤
在空氣中很快變暗
任務(wù)二：認(rèn)識鈉單質(zhì)的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)——與氧氣的反應(yīng)，體驗物質(zhì)性質(zhì)的研究方法
化學(xué)性質(zhì)——
常溫下鈉與氧氣的反應(yīng)：
4Na+O2 ══ 2Na2O
物理性質(zhì)——
可以用小刀切
——質(zhì)軟(硬度小)
【問題2】據(jù)此現(xiàn)象分析，自然界中鈉元素的存在形態(tài)是游離態(tài)還是化合態(tài)？
【活動3】 將一個干燥的坩堝加熱，同時切取一塊綠豆大的鈉，迅速投到熱坩堝中，
繼續(xù)加熱至鈉熔化，撤掉酒精燈
【問題3】兩種物質(zhì)反應(yīng)的條件一定是唯一的嗎？如果改變條件，產(chǎn)物是否會改變呢？
【交流研討】
任務(wù)二：認(rèn)識鈉單質(zhì)的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)——與氧氣的反應(yīng)，體驗物質(zhì)性質(zhì)的研究方法
鈉先 ，然后劇烈燃燒，火焰呈 ，生成 固體，這種固體是過氧化鈉Na2O2
熔化
黃色
淡黃色
化學(xué)性質(zhì)——加熱條件下鈉與氧氣的反應(yīng)：
鈉與O2反應(yīng)，條件不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物也不同。
【活動4】 觀看鈉與氯氣、與硫單質(zhì)反應(yīng)的實驗視頻，記錄實驗現(xiàn)象，并書寫化學(xué)方程式。
【問題4】鈉單質(zhì)還能與哪些非金屬單質(zhì)反應(yīng)呢？
【交流展示】
任務(wù)二：認(rèn)識鈉單質(zhì)的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)——與氧氣的反應(yīng)，體驗物質(zhì)性質(zhì)的研究方法
2Na+Cl2
2NaCl
2Na+S==Na2S
發(fā)出黃色的光，生成白煙，會產(chǎn)生黃色火焰
鈉與硫混合研磨可發(fā)生爆炸
（1）與氫氣反應(yīng)生成NaH：2Na＋H2 NaH（金屬氫化物中，氫為-1價）
（2）與氮氣反應(yīng)生成Na3N：6Na＋N2 2Na3N
鈉與其他非金屬單質(zhì)化合生成的化合物中鈉只顯 價
＋1
任務(wù)二：認(rèn)識鈉單質(zhì)的物理性質(zhì)及化學(xué)性質(zhì)——與氧氣的反應(yīng)，體驗物質(zhì)性質(zhì)的研究方法
【活動5】閱讀資料卡片——鈉與其他非金屬單質(zhì)的反應(yīng)
1.用雙線橋標(biāo)出鈉在不同條件下與氧氣反應(yīng)電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，比較相同質(zhì)量的兩塊鈉完全反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目。
提示　
則相同質(zhì)量的兩塊鈉，分別發(fā)生上述反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)：①＝②。
評 價 練 習(xí)
2.舉例說明在哪些化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)條件或反應(yīng)物用量的改變對生成物有影響？
評 價 練 習(xí)
提示　
鐵（Fe）
碳
（C）
Fe2O3
Fe3O4
CO
CO2
潮濕空氣
氧氣燃燒
少量氧氣
過量氧氣
3.取一小塊金屬鈉放在燃燒匙中加熱，下列對實驗現(xiàn)象描述正確的是
①金屬鈉熔化　
②在空氣中燃燒，火焰為藍紫色　
③燃燒后得到白色固體　
④燃燒時火焰為黃色　
⑤燃燒后生成淡黃色固體
A.①② B.①②③ C.①④⑤ D.④⑤
√
熔點低，反應(yīng)放熱
黃色
過氧化鈉淡黃色
評 價 練 習(xí)
4.A、B、C是中學(xué)化學(xué)中常見的三種物質(zhì)，它們之間的相互
轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去)：
(1)若A是一種金屬，C是淡黃色固體，則B的化學(xué)式為______，A→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。
(2)若A是一種非金屬，其常見單質(zhì)為黑色固體，C是最主要的溫室氣體，則C的分子式為_____，B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________。
A和C反應(yīng)的化學(xué)方程式：___________________(若不能，此空不填)。
Na2O
Na2O2
CO2
C
CO2
C＋CO2====2CO
高溫
2CO＋O2====2CO2
高溫
2Na＋O2===Na2O2
評 價 練 習(xí)
任務(wù)三：探究鈉與水反應(yīng)的實驗，掌握觀察并分析實驗的一般方法
【活動1】趣味實驗——滴水點燈
【問題1】這個趣味實驗的奧秘是什么？
在酒精燈的燈芯處放置一小塊金屬鈉，用膠頭滴管向燈芯處滴加水。
【活動2】從物質(zhì)組成及氧化還原反應(yīng)的角度，預(yù)測鈉與水反應(yīng)的可能生成物，并說明理由
【交流討論】
任務(wù)三：探究鈉與水反應(yīng)的實驗，掌握觀察并分析實驗的一般方法
理論預(yù)測
(1)從物質(zhì)組成的角度來看，鈉含有Na元素，水含有 元素。
(2)從元素價態(tài)的角度來看，鈉具有 性，水具有 性，二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成 和 。
H、O
還原
氧化
NaOH
H2
【活動3】認(rèn)真觀察鈉與水反應(yīng)的實驗，描述實驗現(xiàn)象，并從中分析鈉的性質(zhì)
【展示交流】
任務(wù)三：探究鈉與水反應(yīng)的實驗，掌握觀察并分析實驗的一般方法
實驗操作 實驗現(xiàn)象 分析及結(jié)論
鈉 在水面上 鈉的密度比水____
鈉 成閃亮的小球 鈉的熔點 ，反應(yīng)放熱
小球在水面上__________ 反應(yīng)產(chǎn)生的 推動小球運動
與水反應(yīng)發(fā)出“嘶嘶”的響聲，逐漸變小，最后消失 鈉與水 反應(yīng)，產(chǎn)生氣體
反應(yīng)后溶液的顏色逐漸變____ 有 物質(zhì)生成
浮
小
低
迅速游動
氫氣
劇烈
紅
堿性
熔化
【問題】鈉與水反應(yīng)的氣體產(chǎn)物是什么？試設(shè)計實驗進行檢驗
【實驗方案展示】
任務(wù)三：探究鈉與水反應(yīng)的實驗，掌握觀察并分析實驗的一般方法
【實驗驗證】
氣體
鈉
【活動4】根據(jù)實驗現(xiàn)象，書寫鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式，并用雙線橋分析其電子轉(zhuǎn)移情況，指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。同時改寫成離子方程式
任務(wù)三：探究鈉與水反應(yīng)的實驗，掌握觀察并分析實驗的一般方法
鈉與水劇烈反應(yīng)，生成氫氧化鈉和氫氣。
(1)化學(xué)方程式是2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑；
離子方程式是2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑。
其中氧化劑為H2O，還原劑為Na。
實質(zhì)：鈉置換水電離出的H＋生成H2。
【問題1】鈉與水反應(yīng)的實質(zhì)是什么？
【問題2】將兩塊綠豆粒大小的鈉分別同時投入到甲、乙、丙三個小燒杯中，試預(yù)測可能看到的現(xiàn)象，并分析原因。（選用）
【交流討論】
(1)共性。因為鈉與不同的水溶液均能發(fā)生劇烈的反應(yīng)，故有共同的現(xiàn)象產(chǎn)生。
①浮：鈉浮在液面上；②熔：鈉熔化成光亮的小球；③游：鈉在液面上不停地游動直至反應(yīng)完全；
④響：反應(yīng)中發(fā)出“嘶嘶”的響聲。
(2)差異性。鈉與酸溶液反應(yīng)比與水反應(yīng)劇烈，導(dǎo)致鈉可能在液面上燃燒；與鹽溶液反應(yīng)時，還可能會生成沉淀(如難溶性堿)等。
任務(wù)三：探究鈉與水反應(yīng)的實驗，掌握觀察并分析實驗的一般方法
【實驗驗證】
【實驗現(xiàn)象】
任務(wù)三：探究鈉與水反應(yīng)的實驗，掌握觀察并分析實驗的一般方法
鈉與水反應(yīng)，實質(zhì)上是鈉跟水電離出的H+反應(yīng)；而酸中的H+濃度比水中H+濃度大。
鈉與酸反應(yīng)比與水反應(yīng)劇烈。
【原因分析】
鈉先與水發(fā)生反應(yīng)：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑，NaOH再與CuSO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成Cu(OH)2藍色沉淀：2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。
產(chǎn)生藍色絮狀沉淀，未觀察到產(chǎn)生紫紅色金屬銅。
【問題3】將一小塊鈉投入盛有5 mL飽和澄清石灰水的試管中，可能觀察到的現(xiàn)象是什么？原因是什么？（選用）
【交流討論】
任務(wù)三：探究鈉與水反應(yīng)的實驗，掌握觀察并分析實驗的一般方法
提示　2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑；
Ca(OH)2的溶解度隨溫度升高而降低，鈉與水反應(yīng)放出熱量且消耗溶劑水，石灰水過飽和，析出Ca(OH)2固體，產(chǎn)生白色渾濁。
鈉與溶液的反應(yīng)
思維建模
遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在前
歸納總結(jié)
1.判斷正誤
(1)鈉的密度比水小，比煤油大
(2)鈉與水反應(yīng)的離子方程式為Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
(3)取用鈉時，不能用手直接接觸鈉
(4)鈉失火時不能用水撲滅，應(yīng)該用干燥的沙土蓋滅
(5)鈉投入NaOH溶液中，無明顯現(xiàn)象
√
×
√
√
×
評 價 練 習(xí)
2.將一塊金屬鈉投入盛有冷水的滴有紫色石蕊溶液的燒杯中，
甲同學(xué)認(rèn)為可觀察到下列現(xiàn)象，其中正確的有
①鈉投入水中，先沉入水底，后浮出水面　
②鈉立即與水反應(yīng)，并有氣體產(chǎn)生 ③反應(yīng)后溶液變紅　
④鈉熔化成閃亮的小球 ⑤小球在水面上四處游動　
⑥有“嘶嘶”的響聲發(fā)出
A.①②③④ B.②③④⑤ C.②④⑤⑥ D.③④⑥
√
應(yīng)浮在水面上
紫色石蕊溶液變藍色
評 價 練 習(xí)
任務(wù)四：從鈉元素性質(zhì)出發(fā)，分析鈉的保存方式、用途等，體會“性質(zhì)決定用途”的化學(xué)思想
【問題1】根據(jù)所學(xué)知識分析，鈉單質(zhì)應(yīng)該如何保存？
【問題2】鈉為什么保存在石蠟油或煤油中？能否保存在汽油或四氯化碳中？
【活動一】 試分析鈉單質(zhì)的保存方式、鈉著火的滅火形式等
因為鈉易與空氣中的氧氣和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，所以必須密閉保存以隔絕空氣。
因為鈉不與石蠟油和煤油反應(yīng)，且鈉的密度比石蠟油、煤油的大，所以可以把鈉保存在石蠟油或煤油中；由于汽油易揮發(fā)，鈉的密度小于四氯化碳，故不能保存在汽油或四氯化碳中。
【問題3】鈉著火應(yīng)該如何滅火？用水行嗎？泡沫滅火器呢？
【問題4】反應(yīng)后用剩余的鈉應(yīng)該怎么處理呢？
用干燥的沙土撲滅
剩余鈉放回原瓶
數(shù)據(jù)
煤油的密度：0.7989 g/cm3
石蠟油的密度：0.8 g/cm3
任務(wù)四：從鈉元素性質(zhì)出發(fā)，分析鈉的保存方式、用途等，體會“性質(zhì)決定用途”的化學(xué)思想
【活動2】試分析鈉單質(zhì)的用途
(1)制備高壓鈉燈
(2)制備鈉的化合物
(3)制備某些金屬（鋯、鈦等）
(4)Na-K液態(tài)合金做原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑
【活動3】閱讀資料卡片——鈉與熔融狀態(tài)的鹽反應(yīng)
我的收獲
一、知識層面
銀白輕低軟，傳導(dǎo)熱和電，
遇氧產(chǎn)物變，遇氯生白煙，
浮熔游響紅，遇水記五點，
遇酸酸優(yōu)先，遇鹽水在前。
實驗法
（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(xiàn)象，并做好實驗記錄；實驗后，要寫好實驗報告，并對實驗結(jié)果進行分析。
（1）含義： 通過實驗來驗證對物質(zhì)性質(zhì)的預(yù)測或探究物質(zhì)未知的性質(zhì)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(yīng)物質(zhì)在不同的條件下可能會發(fā)生不同的反應(yīng)。
我的收獲
二、方法層面
1.(2023·浙江高一學(xué)考)做鈉在氧氣中加熱的實驗時，下列儀器不需要用到的是
√
鈉放入坩堝中，酒精燈作熱源，坩堝放在泥三角上加熱
評 價 練 習(xí)
2.將綠豆大小的金屬鈉投入干燥的熱坩堝中，繼續(xù)加熱，片刻鈉熔化，然后立即撤掉酒精燈，觀察到：鈉劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，得到一種淡黃色固體。下列說法不正確的是
A.用干燥的坩堝是為了避免鈉與水反應(yīng)
B.金屬鈉熔化說明其熔點低于坩堝
C.黃色火焰說明燃燒升溫已使鈉氣化
D.得到淡黃色固體說明發(fā)生了物理變化
√
生成了新物質(zhì)，化學(xué)變化
評 價 練 習(xí)
3.(2023·上海浦東新區(qū)高一檢測)在探究鈉與冷水的反應(yīng)實驗中，無法體現(xiàn)的性質(zhì)是
A.鈉的密度小于水
B.金屬鈉具有良好的導(dǎo)熱性
C.金屬鈉的熔點低
D.鈉具有很強的還原性
√
和冷水反應(yīng)說明性質(zhì)很活潑，易失電子
浮
熔
評 價 練 習(xí)

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