::::::化学教育资源网::::::第二章碱金属第一节钠教学目标:1.知识目标:知道钠的物理性质;理解和掌握钠的化学性质;了解钠的存在和用途。2.能力目标:通过学生动手实验,培养学生的动手能力、观察能力和思维能力。3.德育目标:通过实验培养学生学习化学的兴趣,培养学生严谨求实的科学态度;指导学生用实验的方法认识物质的性质,教给学生初步的研究化学的一般方法;对学生进行安全教育和勤俭节约的教育。教学重点和难点:钠的化学性质。一、钠的物理性质1:实验2-1:实验时注意:(1)、取用钠时,打开瓶塞闻一下瓶中液体的味道(是煤油)。思考钠为什么不暴露在空气中?(2)、用镊子夹取钠,不能用手拿考虑为什么?(3)、大块钠切割时你能获得什么现象和结论?(特别注意钠块断层的变化)在玻璃片上切割时镊子要夹紧,刀不要切手,余下的钠放回瓶中,切下的钠用滤纸吸干煤油。[提问],通过刚才的实验,依据现象,得出钠主要的物理性质有:金属钠,具有色的金属。钠是的良导体,密度比小,能上。熔点较低。二:化学性质钠原子的最外层有个电子,因此,钠的化学性质活泼,能与多种非金属和水等反应。1:钠与非金属反应(1).与氧气反应:4Na+2O2点燃2Na2O2现象(氧气充分时):。缓和:4Na+O2===2Na2O(白色,不稳定)(实验(2-1)现象:切开表面变暗)剧烈:2Na+O2点燃Na2O2(淡黄色,稳定)(实验(2-2)现象:发出黄色火焰,产生淡黄色固体)(2):与硫反应:2Na+S===Na2S(可能爆炸)(3).与氯气反应:2Na+Cl2点燃2NaCl2:与水反应:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑现象:1)钠浮在水面上。(密度比水小)2)钠块熔化成明亮的小球。(反应为放热反应,且钠的熔点低)3)小球四处游动,且发出嘶嘶的声音。(反应中有气体产生)4)滴有酚酞的水变红色。(有碱性物质产生(NaOH)。)[学生练习],标出上述反应电子转移的方向和数目,指出还原剂[讲解]从氧化还原角度看,在上述反应中,钠均失去电子做还原剂,是一种活泼的金属,具有强还原性,也能和其它氧化剂,如氯气,硫反应。[提问]金属钠为何保存在煤油中?为何能保存在煤油中?[学生讨论回答]:钠易与空气中的O2,H2O反应,所以应将金属钠与空气隔绝:因为钠比煤油重且不与煤油反应,所以保存在煤油中。3:与盐的反应钠不能从盐的水溶液中将金属置换出来:1::::::化学教育资源网::::::水溶液发的化学反应:先与反应,生成的NaOH再与CuSO4。反应的现象有:钠能将金属从它的熔融盐中置换出来:钠从TiCl4中置换出金属钛:TiCl4+4Na===Ti+4NaCl4:与酸的反应:先与水溶液中的酸反应,若反中有钠剩余再与水反应。反应较与水反应更剧烈。三:钠在自然界的存在和主要用途1:钠在自然界的存在有二种形态,一种是叫做,一种是,叫做。海水中氯化钠的质量分数大约为。2钠的主要用途(1):钠钾合金用作原子反应堆的导热剂Na熔点为98℃、沸点为883℃,具有较长的液态温度范围。钠不俘获中子,因此钠用于核反应堆的载热剂。(2):做还原剂冶炼金属。如钾、锆、铌、钛、钽等。(3):光源。高压钠灯发出的黄光能够穿透云雾,常用作道路和广场的照明,而且在不降低照度水平的情况下能减少能源消耗,降低对环境的污染,逐渐在取代高压汞灯。See.P94钠灯还可以用于洗相的暗室,因为这种黄光不会使像纸暴光。(4):医药:24Na用来诊断和治疗某些白血病。(5):制备氰化钠;钠、氨气、焦碳在800℃相互作用得到。采金业需要大量的金属钠来制备氰化钠。(6):钠原来的一个主要用途是制造抗爆剂——四乙基铅。由于铅对环境的污染较大,不少地方开始使用无铅汽油。因此,钠在这方面的消耗会越来越少。3:钠着火的处理:由于钠能与水反映生成氢气,与二氧化碳发生爆炸,因此当不慎发生金属钠着火时常用砂子来扑灭。注意:任何情况下都不能用干冰熄灭燃烧着的钠。4:思考题:金属钠比铜活泼,能否从硫酸铜溶液中置换单质铜。学生推测得1,能2,不能[演示]请一名学生操作:将一小块金属钠投入硫酸铜溶液中,让观察实验现象,推断产物并写出化学方程式。2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑板书一.钠的物理性质1.色、态:银白色光泽、固体2.硬度:较小3.密度:比水小4.熔、沸点:较低5.导热、导电性:良好二.钠的化学性质常温:4Na+O2===2Na2O(白色)与O2反应1.与非金属反应点燃:2Na+O2===Na2O2(淡黄色)与S反应(研磨爆炸):2Na+S===Na2S现象:“浮”、“球”、“游”、“消”、“红”2.与水反应2e2Na+2H2O===2NaOH+H2↑(如何写离子方程式?)点燃点燃::::::化学教育资源网::::::===2NaOH+H2↑3.与盐溶液反应+CuSO4+2NaOH===Na2SO4+Cu(OH)2↓2Na+2H2O+CuSO4===Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑2e三.钠的存在无游离态,化合态有硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐和氯化物四.用途1.制取过氧化物2.原子反应堆的导热剂(钠—钾合金)3.强还原剂,还原贵重金属4.高压钠灯,透雾能力强第二节钠的化合物教学目标1、知识目标(1)、了解钠的化合物的主要用途(2)、掌握钠的两种氧化物及碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其性质之间的差异(3)了解碳酸钠和碳酸钠的鉴别方法2、能力目标(1)培养学生的观察能力(2)训练学生用对比的方法认识事物和全面的分析事物的逻辑思维能力(3)完善学习的实验能力和创造思维能力3:教学重点:碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其鉴别方法4:教学难点:过氧化钠与二氧化碳的反应教学过程:[引入]展示盛在试剂瓶中Na2O和Na2O2样品,请学生观察并思考:它们是金属钠与氧气在什么条件下化合生成的?写出化学反应方程式,标明电子转移的方向的数目。请两位同学板演。点燃4Na+O2=2Na2O4Na+2O2===2Na2O2一:过氧化钠演示实验:1.分别向盛Na2O和Na2O2的试管里加水并用带火星的木条检验02向反应后溶液中滴入酚酞。2.用棉花包着半药匙Na2O2后投入盛CO2的集气瓶中,观察着火[思考讨论]1:现象和原理如何?是否为氧化还原反应?如何标电子的转移?2:对比Na2O2与H2O和CO2反应有何共同点?Na2O2有何用途?3:教学环节教师活动学生活动复习回顾[讲述]请同学们回忆钠在常温下和加热条件下与氧气反应的现象和产物的差异。[讲述并板书]常温下:4Na+O2=2Na2O(白色);钠表面变暗;加热下:2Na+O2=Na2O2(淡黄色);发出黄光。回忆,汇报答案听讲导入新课[讲述]氧化钠和过氧化钠都以及初中接触过的氢氧化钠、氯化钠、碳酸钠和碳酸氢钠等都是钠的重要化合物。今天我们将学习钠的重要化合物。听讲::::::化学教育资源网::::::[板书]第二节钠的化合物新课讲授[设问]氧化钠和过氧化钠都是钠的两种氧化物,都只含有钠和氧两种元素那么,它们的化学性质是否相同?是否都是碱性氧化物?[学生思考后演示补充实验]补充实验:往装有氧化钠和过氧化钠的试管中滴入适量的水,充分反应后,滴入2滴酚酞试剂。[引导学生对比观察上述实验,板书现象]试管1,加水无明显现象,滴酚酞后变红;试管2,加入水,剧烈反应,有气泡放出,溶液变红。[设问]为何两者同是钠的氧化物,性质会有如此的差异?试分析两化合物中氧元素化合价。[讲授]氧化钠中O呈-2价,过氧化钠中O呈-2价。由于两者的差异,导致两者化学性质的差异。[板书]一、过氧化钠[指导学生讨论]由过氧化钠与水反应的实验现象,以及结合质量守恒定律,推断反应的产物。[讲述]由滴入酚酞变红说明有氢氧化钠生成。根据质量守恒,还可推知气体产物只可能是氢气和氧气。究竟是那种气体?如何检验?[演示实验2-5,引导学生观察][讲述]由上述现象可以推知,气体为氧气。[板书]2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑[演示实验2-6,引导学生观察现象,并思考下列问题]①为何会燃烧?②该反应是否属于氧化还原反应?如果是,请用双线桥表示化合价变化以及电子得失情况;③指出氧化剂和还原剂;④反应中氧化与还原之间量的关系。[讲解并板书]①反应为放热反应;②是氧化还原反应,双线桥略;③过氧化钠既是氧化剂,又是还原剂;④氧化与还原的物质的量之比为1:1[讲解]过氧化钠同时还会和二氧化碳反应:2Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2(如果时间允许,可以安排学生从氧的化合价、色态、与水反应、与二氧化碳反应等角度对氧化钠和过氧化钠进行对比)思考、讨论观察实验根据化学式指出化合价。思考讨论。作出回答观察实验观察实验、思考讨论听讲::::::化学教育资源网::::::新课讲授[根据学生回答进行讲评](内容略)[讲授]碳酸钠和碳酸氢钠是钠的两种碳酸盐、它们性质之间也存在很大的差异。下面通过实验来研究。[板书]二、碳酸钠和碳酸氢钠[演示实验2-7、2-8,引导学生观察现象][指导学生根据实验和阅读课本P32-33内容,完成下列表格]项目碳酸钠碳酸氢钠化学式俗名色态溶解性(在水中)热稳定性与HCl反应产物及速度主要用途转化关系[根据学生回答进行总结归纳](内容略)[指导练习]除杂:(1)除去碳酸钠固体中少量的碳酸氢钠;(2)除去碳酸氢钠溶液中少量的碳酸钠[根据学生回答进行讲评](内容略)听讲观察实验阅读课本完成填空讨论,设计方案课堂小结[指导学生归纳钠及其化合物之间的关系][板书](内容略,请参阅课本P35习题三)参与归纳小结巩固联系[指导学生讨论下列问题]1、为何过氧化钠常用于呼吸面具和潜水艇中作供氧剂?2、为何过氧化钠可用于漂白织物等。3、如何鉴别碳酸钠、碳酸氢钠和氯化钠?请设计方案。写出有关反映的离子方程式。[根据学生答题情况进行讲评](内容略。说明:第3题为开放性试题,要注意设计方案的多样性,并作出评价,指出最优方案。))书面作业:P32一、1和2;三;四、1或2(选做其中之一)完成练习,汇报答案4:碳酸钠:俗称纯碱、苏打(soda),无机化工原料---“三酸两碱”,中两碱之一。无水盐的化学式为Na2CO3,白色粉末,易溶于水,水溶液显较强的碱性;含有结晶水的碳酸钠的化学式为Na2CO3·10H2O,无色晶体。5:是化学工业的重要产品有很多的用途。它广泛用于玻璃、纺织、造纸、搪瓷的生产。【板书设计】:一.钠的氧化物名称Na2ONa2O2色、态白色固体淡黄色固体5::::::化学教育资源网::::::==2NaOH2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑失2e与CO2反应Na2O+CO2==Na2CO32Na2O2+2CO2==2Na2CO3+O2非氧化还原反应氧化还原反应▲结构Na+[OO]Na+含双氧离子二.钠盐1.Na2SO4·10H2O:芒硝(工业原料、缓泻剂)2.Na2CO3NaHCO3俗名苏打;纯碱;块碱小苏打;面碱结晶水合物Na2CO3·10H2O无化学性质(1)与酸反应Na2CO3+HCl==NaCl+NaHCO3NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑+NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑(2)热稳定性Na2CO3较稳定,一般不分解NaHCO3不稳定,受热易分解2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑3.相互转化+H2O+CO2Na2CO3NaHCO3△或OH-4.碳酸和碳酸盐的热稳定性一般规律:(1)H2CO3MHCO3M2CO3(M为碱金属)(2)Li2CO3Na2CO3K2CO3Rb2CO35:Na2CO3·10H2O在干燥的环境里