《鈉》教學設計

鈉
一、教學目的：
1.了解鈉的物理性質、結構及用途
2.掌握鈉的化學性質、存在和保存方法
3.認識結構決定性質，性質決定存在、保存和用途的思維方法
4.培養學生的動手能力、觀察能力及化學美
二、教學重點：鈉的化學性質
三、教學用品
學生實驗用品：鈉、酚酞、小刀、鑷子、濾紙、燒杯、玻片、三腳架、石棉網、酒精燈、火柴等
教師演示用品：鈉、酚酞、玻璃鈉柱、錐形瓶、漏斗、導管（帶尖嘴）、大頭針、小燈泡、導線、電源、電極等
四、教學方法：實驗探究法
五、教學過程 
［引言］在人類已發現的一百多種元素中，有一類原子最外層電子數都為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堿，因此，又將它們統稱為堿金屬。
［板書］ 第二章 堿金屬
［設問］堿金屬的家庭成員都有哪些呢?(學生閱讀課文有關內容后回答，并寫出其元素符號)
［過渡］本節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 鈉
［學生實驗］請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，并仔細觀察新切面的顏色（把切下的一小塊鈉留在玻片上）。
［設問］你們看到了什么現象?說明了鈉的哪些性質？(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
顏色狀態硬度熔點密度導電性

［展示］用玻管截取的鈉的樣品。
[演示]鈉的導電性實驗。把電極兩端插入瓶里的金屬鈉中，接通電源，可以發現串聯在線路上的燈泡發亮，提起電極，燈泡熄滅。（說明鈉的導電性很強）
[學生實驗]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。）
［設問］為什么在密封的玻管內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發生了反應)
[板書]二、鈉的化學性質
1.鈉與氧氣等非金屬反應
［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］請大家寫出鈉和氧氣反應生成氧化物(氧化鈉)的化學方程式。4Na＋O2====2Na2O（白色固體）
[思考]一塊鈉如久置在空氣中會發生哪些變化？
［教師］下面我們改變鈉與氧氣的反應條件，觀察現象是否同上。
［學生實驗］切一小塊鈉用濾紙吸干表面液體，放在石棉網上加熱，觀察現象
［請一個同學描述所看到的現象，其他同學補充］(鈉首先融化成球狀，然后燃燒，產生黃色火焰，生成一種淡黃色固體)
［現象分析］鈉融化成球狀說明什么？（鈉的熔點低）生成淡黃色固體說明在加熱時鈉與氧氣生成了一種與氧化鈉不同的物質，這種物質是過氧化鈉(Na2O2)。
2Na＋O2=△===Na2O2（淡黃色固體）
［思考］根據Na與O2反應生成Na2O和Na2O2的條件，分析比較Na2O與Na2O2的穩定性。
［結論］Na2O2比Na2O穩定。
[講解]鈉與氧氣反應條件不同，產生了不同的現象，生成了不同的產物。
［設問］鈉除了能和前面所述的非金屬單質O2反應外，還能和哪些非金屬單質反應?
(學生回憶初中學過的Na與Cl2的反應)
［講解］另外，鈉還可以和硫單質反應，甚至發生爆炸，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？
［實驗］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，觀察發生的現象(浮、熔、游、紅)。
［教師］請大家根據上述實驗現象，討論以下問題：
［投影］1.鈉為什么會浮在水面上?
2.鈉為什么會熔化成一個小球?
3.小球為什么會在水面上游動?
4.滴入酚酞后溶液為什么會變色?
5.保存鈉的無色液體是否是水?
［學生討論及回答］
［教師］通過以上實驗及討論結果，請大家歸納出鈉的性質。
[板書]2.鈉與水反應
［講解］由Na與水反應后生成的物質可使酚酞變紅可知，Na與H2O反應生成了堿，那么，反應生成的氣體又是什么呢?
［演示實驗］在錐形瓶中裝滿水和帶有大頭針、漏斗和導管的膠塞做Na與水反應的實驗，并檢驗生成的氣體。
［教師］由實驗現象可知，鈉與水反應還生成了H2。
[板書]2Na＋2H2O====2NaOH＋H2↑
［投影討論］1.根據以上實驗討論及分析，你覺得鈉的化學活性怎樣?并與初中所學金屬活動順序表相比照。
2.分析上面各反應中，Na元素化合價的變化，能否從原子結構方面來說明?
［結論］1.鈉的化學性質非常活潑，與金屬活動順序表相一致。
2.鈉在上述反應中，化合價均由0價變為+1價，這是由于鈉原子的最外層只有一個電子之故，因此，鈉在化學反應中易失電子，具有還原性，是一種強還原劑。
［設問］通過對鈉的性質的討論，并參閱課本有關內容，回答以下問題：
［投影］1.鈉元素在自然界中以什么形態存在?為什么?主要存在于哪些物質中?
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
［學生回答，投影并板書］1.鈉在自然界以化合態存在，主要存在于NaCl、Na2SO4等物質中，由于鈉的性質活潑，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合金用做原子反應堆的導熱劑
c.制稀有金屬如Ti、Ta、Ni等
d.制高壓鈉燈
［小結］鈉是一種化學性質活潑的金屬，在自然界中以化合態存在，有著廣泛的用途。
［布置作業 ］1.鈉能否和CuSO4溶液發生置換反應?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生的變化及現象。