第一節(jié)金屬的化學性質(zhì).doc

第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì)第1課時戶縣八中 吳海明三維目標知識與技能1. 掌握鈉的重要性質(zhì)，認識鈉是一種活潑的金屬。2. 了解鈉的存在及用途。過程與方法1. 采用實驗探究法，按照思考、交流、實驗、觀察、分析、得出結論的方法進行啟發(fā)式教學。2. 發(fā)揮學生主體作用，做好探究性實驗。情感、態(tài)度與價值觀通過動手實驗體驗化學的奧妙，激發(fā)學生學習興趣。教學重點鈉的氧化和鈉與水的反應。以鈉的氧化、鈉與水的反應為載體，落實研究物質(zhì)性質(zhì)的方法與程序教學難點鈉與水反應實驗現(xiàn)象觀察教具準備多媒體及課件，鈉、酚酞、水、試管架、試管、玻璃片、小刀、鑷子、濾紙、坩堝、坩堝鉗、三腳架、泥三角、酒精燈、燒杯、火柴、水槽等。教學過程新課導入五千年前人類進入青銅器時代，三千年前進入鐵器時代，20世紀鋁合金成為僅次于鐵的金屬材料。金屬在人類社會發(fā)展、改善人類生活方面起著重要的作用。金屬和它的化合物有著截然不同的性質(zhì)，例如：鋁是一種常見金屬，具有金屬的通性（導電性、導熱性、延展性），高溫時可以燃燒，而氧化鋁卻耐高溫，本章就來討論它們的性質(zhì)。推進新課板書金屬的化學性質(zhì)（一）金屬與氧氣的反應思考與交流：1.舉例說明金屬能發(fā)生哪些化學反應。生1：金屬與氧氣的反應生2：金屬與酸的反應生3：金屬與一些鹽溶液的反應教師精講：金屬可以與非金屬反應、可以與酸反應、可以與水反應、可以與某些鹽反應等等。如：2Mg+O2=2MgO3Fe+ 2 O2Fe3O4Fe+CuSO4=Cu+FeSO42.多媒體投影課本圖32分析：圖32四幅圖分別是鋁絲與CuSO4溶液反應形成銅樹、鎂條燃燒、銅絲與AgNO3溶液反應形成銀樹、鎂條與鹽酸反應。思考與討論：鎂條燃燒發(fā)生了什么反應？銅樹、銀樹是怎樣形成的？這些反應有什么特點？它們各屬于什么反應類型？寫出相應反應的化學方程式。板書置換反應2Al+3CuSO4=3Cu+Al2（SO4）3Cu+ 2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2Mg+2HCl=MgCl2+ H2氧化反應2Mg+O2= 2 MgO板書（一）金屬鈉與氧氣的反應實驗31切開金屬鈉前先觀察鈉的表面，以便與切后進行比較。切割金屬鈉在玻璃片上進行。觀察現(xiàn)象生1：取出的金屬鈉表面有一灰黃色層，切開后的切口處露出銀白色光澤。生2：切口在空氣中露置一會兒，會逐漸變暗。生3：久置表面還會形成溶液，再變成白色粉末。講解：實驗說明，鈉具有金屬光澤，質(zhì)軟。放置后，鈉表面變暗生成的一層厚的物質(zhì)是氧化鈉。實驗改進（1）取兩支口徑不同而長短適當?shù)脑嚬?，一支試管較小，可以緊密地放到另一支試管里而不留下較多空隙。先在口徑較大的試管里注入1 mL潔凈的煤油，取金屬鈉一小塊（黃豆大小），除去表面已經(jīng)發(fā)生變化的部分，露出金屬光澤，放入盛有煤油的試管里。在試管底部緩緩加熱，等鈉熔化后，插入較小口徑的試管，把鈉壓擠在兩個試管之間，成為一個薄層，鈉的顏色和光澤就清楚地顯現(xiàn)出來。然后在兩支試管口間的縫隙涂上石蠟，以隔絕空氣。這樣可使鈉的光澤在較長的時間內(nèi)不至消失。（2）選取一根管壁較薄的玻璃管，用布包裹著玻璃管像使用鉆孔器一樣，慢慢地鉆入大的鈉塊里，使管中填有一段銀白色的金屬鈉。用玻璃棒把鈉推到管的中央，然后用蠟封好玻璃管的兩端，樣品可以長期保存和使用。實驗32實驗現(xiàn)象：鈉先熔化后燃燒，燃燒時火焰呈黃色，最后生成的固體呈淡黃色。講解：（1）鈉的燃燒實驗在坩堝里進行比較規(guī)范。在石棉網(wǎng)上或蒸發(fā)皿里進行也比較安全，而且現(xiàn)象的能見度較大。如在火焰上方罩一個干燥的小燒杯，還可以看到燒杯壁上附著的淡黃色的Na2O2。（2）做此實驗時應注意，鈉開始燃燒后立即撤掉酒精燈。板書2 Na + O2 Na2O2小結活潑金屬容易與氧氣起反應，表面生成氧化膜，如果氧化膜疏松就不能保護內(nèi)層金屬（如鐵等），如果氧化膜致密就可以保護內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化（如鋁、鎂等）。提問：點燃鎂條時為什么要用砂紙打磨？思考回答：鎂條表面覆蓋著致密的氧化膜，阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)被氧化，因此要用砂紙打磨。講述：鐵、鋁或銅制水壺可用來燒水，說明這幾種金屬與熱水不反應，是不是所有金屬都不與水發(fā)生反應呢？請看一段新聞：珠江水面驚現(xiàn)神秘“水雷”2001年7月7日，在珠江石溪附近，若干神秘“水雷”驚現(xiàn)珠江。前前后后共漂著七個白色的來歷不明的鐵桶。突然，從漂在水面上的一個鐵桶內(nèi)冒起一股白煙，竄起亮黃色火苗，緊接著一聲巨響，蘑菇狀的水柱沖天而起。爆炸騰起的白色煙霧有近十米高，還有許多未燃盡的白煙飄進旁邊的公司內(nèi)，這些灰白色的物體一遇到水就不停地冒泡，有時甚至還突然著火。據(jù)悉，其中另有一鐵桶被過往船只發(fā)現(xiàn)，并將其打撈上船，打算清洗后使用，但當船員把蓋子打開后，桶內(nèi)立刻冒起濃濃的白煙，一接觸桶內(nèi)物質(zhì)，雙手立即感到劇烈疼痛。于是，船員又將其推到江里，一遇水，這個桶又爆炸了，所幸該船逃離迅速，傷害不大。消防隊員、民警及廣州化工集團的化學品專家趕來湊在一起，緊張地調(diào)查“水雷”的性質(zhì)。根據(jù)鑒定，鐵桶中裝的是金屬鈉。思考交流：從上述新聞，可以推測鈉有哪些性質(zhì)呢？（二）金屬鈉與水的反應實驗33說明：（1）鈉與水的反應若在燒杯中進行，可讓學生完成，但燒杯口上應蓋一張塑料片，以防止鈉反應時鈉塊或液體飛濺傷人。應提示學生觀察反應時鈉所處的部位、形態(tài)、鈉球的運動和大小變化情況、周圍水霧的產(chǎn)生和發(fā)出的響聲，以及溶液的顏色變化等。如果教師演示，最好用玻璃水槽代替燒杯，用投影儀投影，以利于學生觀察實驗現(xiàn)象。（2）補充鈉與水反應收集氣體的實驗，以驗證反應生成的氣體是氫氣。實驗現(xiàn)象生1：鈉浮在水面，熔成小球并在液面上迅速游動。生2：鈉球周圍有水霧，有時可能有火花，或伴有爆鳴聲。生3：鈉球在反應中逐漸變小，最后消失。生4：滴加酚酞的溶液變成紅色。結論活潑金屬鈉可以與水反應（生成堿和氫氣）。思考：金屬鈉應如何保存？（師生活動）大量金屬鈉應密閉保存，少量鈉要保存在煤油中（鈉不與煤油反應且密度較煤油小）。思考：鈉有哪些物理性質(zhì)？師生小結金屬鈉質(zhì)地較軟，可以用刀切割。切開外皮后，可以看到鈉的“真面目”呈銀白色，具有美麗的光澤。鈉是熱和電的良導體，密度0.97 gcm3，比水的密度還小，能浮在水面上，熔點 97.81 ，沸點 882.9 。深入能與冷水反應的金屬除鈉外，還有鋰、鉀、銣、銫、鈣等，鎂可以與熱水反應。試寫出金屬鉀、鈣與水反應的方程式。例題剖析【例1】 把貯存在煤油里的金屬鈉取出后，切取一小塊投入水中。往反應后的水溶液中加入酚酞試液，呈紅色。試回答下列問題：（1）能用小刀切開金屬鈉，截面的色澤很快消失，這說明什么？（2）鈉投入水中有哪些主要現(xiàn)象？這說明鈉哪些性質(zhì)？（3）在反應后的水溶液里加入酚酞試液，顯紅色，這是為什么？生1：（1）說明金屬鈉很軟。鈉表面呈銀白色光澤。由于鈉的化學性質(zhì)很活潑，表面很快被氧化而失去光澤變暗。生2：（2）金屬鈉熔化成閃亮的小球，在水面滾動并發(fā)出“嘶嘶”聲，不久小球消失。這些現(xiàn)象說明鈉的密度比水小。鈉能與水劇烈反應，且是放熱反應，放出的熱量使未反應的金屬鈉熔化成液態(tài)形成小球狀，這也說明鈉的熔點較低；由于鈉浮在水面，表面接觸部位先發(fā)生反應，放出的氫氣推動小球游動，但受力不均故小球不斷滾動。由于水遇到熔融的小球迅速汽化而發(fā)出聲音。生3：（3）鈉與水反應生成氫氣和氫氧化鈉，使溶液呈堿性，所以酚酞顯紅色?！纠?】 取一小試管，向其中加入等體積的水和煤油，然后，把一小塊Na放入到試管中，可以觀察到什么現(xiàn)象？并解釋?，F(xiàn)象解釋結論課堂小結本節(jié)課我們討論了金屬鈉的兩個化學性質(zhì)：（1）金屬鈉與氧氣的反應（2）金屬鈉與水的反應。我們共同完成了3個驗證性實驗和1個探究性實驗，通過實驗、實驗現(xiàn)象觀察、實驗現(xiàn)象的分析，明確了金屬鈉的性質(zhì)，同時有意識地鍛煉自己的觀察能力和思維能力。布置作業(yè)（1）復習本節(jié)課內(nèi)容、預習下節(jié)課知識。（2）P53 1、2板書設計第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì)（一）金屬鈉與氧氣的反應4Na+O2=2Na2O（常溫下變暗）2Na+O2Na2O2（黃色火焰）（二）金屬與水的反應2Na+2H2O（g）=2NaOH+H2隨堂練習1.下列關于金屬鈉的敘述正確的是A.鈉是金屬，所以難熔B.鈉是金屬，所以硬度較大C.鈉的氧化物的水化物是可溶性強堿D.固態(tài)鈉不能導電，液態(tài)鈉可以導電答案：C2.金屬鈉分別與下列各溶液反應，既有沉淀生成又有氣體產(chǎn)生的是A.氯化鋇溶液 B.硫酸鉀溶液 C.氯化鐵溶