《鈉》教學(xué)設(shè)計(jì)

鈉
一、教學(xué)目的：
1.了解鈉的物理性質(zhì)、結(jié)構(gòu)及用途
2.掌握鈉的化學(xué)性質(zhì)、存在和保存方法
3.認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定存在、保存和用途的思維方法
4.培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力及化學(xué)美
二、教學(xué)重點(diǎn)：鈉的化學(xué)性質(zhì)
三、教學(xué)用品
學(xué)生實(shí)驗(yàn)用品：鈉、酚酞、小刀、鑷子、濾紙、燒杯、玻片、三腳架、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴等
教師演示用品：鈉、酚酞、玻璃鈉柱、錐形瓶、漏斗、導(dǎo)管（帶尖嘴）、大頭針、小燈泡、導(dǎo)線、電源、電極等
四、教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)探究法
五、教學(xué)過程 
［引言］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。
［板書］ 第二章 堿金屬
［設(shè)問］堿金屬的家庭成員都有哪些呢?(學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容后回答，并寫出其元素符號(hào))
［過渡］本節(jié)課我們就來討論堿金屬中具有代表性的金屬——鈉。
［板書］ 第一節(jié) 鈉
［學(xué)生實(shí)驗(yàn)］請(qǐng)用鑷子從你們桌上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)，放在玻片上，用小刀切割，并仔細(xì)觀察新切面的顏色（把切下的一小塊鈉留在玻片上）。
［設(shè)問］你們看到了什么現(xiàn)象?說明了鈉的哪些性質(zhì)？(鈉的新切面呈銀白色，有金屬光澤，能用刀切，說明鈉的硬度小)
[板書]一、鈉的物理性質(zhì)
顏色狀態(tài)硬度熔點(diǎn)密度導(dǎo)電性

［展示］用玻管截取的鈉的樣品。
[演示]鈉的導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)。把電極兩端插入瓶里的金屬鈉中，接通電源，可以發(fā)現(xiàn)串聯(lián)在線路上的燈泡發(fā)亮，提起電極，燈泡熄滅。（說明鈉的導(dǎo)電性很強(qiáng)）
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]觀察留在玻片上鈉新切面顏色的變化（鈉表面變暗，失去光澤。）
［設(shè)問］為什么在密封的玻管內(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?(玻管隔絕空氣，剛切割的鈉卻與空氣充分接觸，說明鈉與空氣中的物質(zhì)發(fā)生了反應(yīng))
[板書]二、鈉的化學(xué)性質(zhì)
1.鈉與氧氣等非金屬反應(yīng)
［講解］Na在常溫下可被空氣中的O2氧化成Na2O，純凈的Na2O是一種白色粉末。
［教師］請(qǐng)大家寫出鈉和氧氣反應(yīng)生成氧化物(氧化鈉)的化學(xué)方程式。4Na＋O2====2Na2O（白色固體）
[思考]一塊鈉如久置在空氣中會(huì)發(fā)生哪些變化？
［教師］下面我們改變鈉與氧氣的反應(yīng)條件，觀察現(xiàn)象是否同上。
［學(xué)生實(shí)驗(yàn)］切一小塊鈉用濾紙吸干表面液體，放在石棉網(wǎng)上加熱，觀察現(xiàn)象
［請(qǐng)一個(gè)同學(xué)描述所看到的現(xiàn)象，其他同學(xué)補(bǔ)充］(鈉首先融化成球狀，然后燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成一種淡黃色固體)
［現(xiàn)象分析］鈉融化成球狀說明什么？（鈉的熔點(diǎn)低）生成淡黃色固體說明在加熱時(shí)鈉與氧氣生成了一種與氧化鈉不同的物質(zhì)，這種物質(zhì)是過氧化鈉(Na2O2)。
2Na＋O2=△===Na2O2（淡黃色固體）
［思考］根據(jù)Na與O2反應(yīng)生成Na2O和Na2O2的條件，分析比較Na2O與Na2O2的穩(wěn)定性。
［結(jié)論］Na2O2比Na2O穩(wěn)定。
[講解]鈉與氧氣反應(yīng)條件不同，產(chǎn)生了不同的現(xiàn)象，生成了不同的產(chǎn)物。
［設(shè)問］鈉除了能和前面所述的非金屬單質(zhì)O2反應(yīng)外，還能和哪些非金屬單質(zhì)反應(yīng)?
(學(xué)生回憶初中學(xué)過的Na與Cl2的反應(yīng))
［講解］另外，鈉還可以和硫單質(zhì)反應(yīng)，甚至發(fā)生爆炸，生成Na2S。
[過渡]鈉在空氣里很容易燃燒，如果鈉著火，能否用水來滅火？
［實(shí)驗(yàn)］向你們桌上盛水的小燒杯里滴入幾滴酚酞，然后投入切下的一小塊鈉(注意鈉塊只要綠豆大小，不要用手接觸金屬鈉)，并蓋上表面皿，觀察發(fā)生的現(xiàn)象(浮、熔、游、紅)。
［教師］請(qǐng)大家根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，討論以下問題：
［投影］1.鈉為什么會(huì)浮在水面上?
2.鈉為什么會(huì)熔化成一個(gè)小球?
3.小球?yàn)槭裁磿?huì)在水面上游動(dòng)?
4.滴入酚酞后溶液為什么會(huì)變色?
5.保存鈉的無色液體是否是水?
［學(xué)生討論及回答］
［教師］通過以上實(shí)驗(yàn)及討論結(jié)果，請(qǐng)大家歸納出鈉的性質(zhì)。
[板書]2.鈉與水反應(yīng)
［講解］由Na與水反應(yīng)后生成的物質(zhì)可使酚酞變紅可知，Na與H2O反應(yīng)生成了堿，那么，反應(yīng)生成的氣體又是什么呢?
［演示實(shí)驗(yàn)］在錐形瓶中裝滿水和帶有大頭針、漏斗和導(dǎo)管的膠塞做Na與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)生成的氣體。
［教師］由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，鈉與水反應(yīng)還生成了H2。
[板書]2Na＋2H2O====2NaOH＋H2↑
［投影討論］1.根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)討論及分析，你覺得鈉的化學(xué)活性怎樣?并與初中所學(xué)金屬活動(dòng)順序表相比照。
2.分析上面各反應(yīng)中，Na元素化合價(jià)的變化，能否從原子結(jié)構(gòu)方面來說明?
［結(jié)論］1.鈉的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，與金屬活動(dòng)順序表相一致。
2.鈉在上述反應(yīng)中，化合價(jià)均由0價(jià)變?yōu)?1價(jià)，這是由于鈉原子的最外層只有一個(gè)電子之故，因此，鈉在化學(xué)反應(yīng)中易失電子，具有還原性，是一種強(qiáng)還原劑。
［設(shè)問］通過對(duì)鈉的性質(zhì)的討論，并參閱課本有關(guān)內(nèi)容，回答以下問題：
［投影］1.鈉元素在自然界中以什么形態(tài)存在?為什么?主要存在于哪些物質(zhì)中?
2.怎樣保存金屬鈉?為什么要這樣保存?
3.鈉有哪些用途?
［板書］二、鈉的存在及用途
［學(xué)生回答，投影并板書］1.鈉在自然界以化合態(tài)存在，主要存在于NaCl、Na2SO4等物質(zhì)中，由于鈉的性質(zhì)活潑，所以須密閉保存，少量鈉保存在煤油中。
2.鈉的用途
a.制過氧化物
b.Na—K合金用做原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑
c.制稀有金屬如Ti、Ta、Ni等
d.制高壓鈉燈
［小結(jié)］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.鈉能否和CuSO4溶液發(fā)生置換反應(yīng)?說出理由。
2.鈉著火以后能否用水來滅火?
3.試分析鈉在空氣中久置所發(fā)生的變化及現(xiàn)象。