第二章 第一节 钠及其化合物教案第一课时高中化学人教版（2019）必修 第一册
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| 名称 | 第二章 第一节 钠及其化合物教案第一课时高中化学人教版（2019）必修 第一册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 26.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2024-05-01 18:08:12 | ||
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文档简介
第二章 第一节 钠及其化合物
第1课时 活泼的金属单质—钠
一、学情分析
通过初中阶段的学习，学生已经掌握一些钠的物理及化学知识。但学生的知识是单一的，分散的没有进行系统地整合，也就不能更清晰地认识其中所蕴含的规律。而高中阶段，学生将面临的不再是单一的物质，而往往是复杂的实际的甚至是陌生的物质体系，更迫切地需要学科思想方法的指导。
教材分析
本课时是教材第二章第一节内容，是学生系统研究元素化合物的起始课。本课时的化学知识相对简单，有利于减轻学生在高中学习初期的不适应感，有利于复习、巩固和运用第一章所学的氧化还原反应、离子反应等知识，也能为以后卤素及物质结构和元素周期律的学习起承上启下的作用，在高中化学中占有重要位置。这些知识的学习，既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以让学生感受、体验、理解实验条件的控制以及探究实验的操作过程，初步认识化学科学的研究方法，培养学生的科学素养。
核心素养
【宏观辨识与微观探析】从宏观上持续认识物质及其变化。从微观上解释钠及其化合物的性质。能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展宏观现象与微观变化之间的联系。
【变化观念与平衡思想】通过学习钠及其化合物主要化学性质知识，认识物质是在不断运动的，物质的变化是有条件的。
【证据推理与模型认知】建立钠与非金属单质、钠与水反应的基本模型。通过该
模型理解物质的变化，为后续的化学知识的学习奠定坚实基础
【科学探究与创新意识】通过实验探究，对钠及其化合物的主要化学性质进行分
析，体会实验探究在化学研究过程中的重要意义。养成独立思考、敢于质疑和勇
于创新的精神。
【科学态度与社会责任】通过学习，具有安全意识和严谨求实的科学态度;增强探究物质性质和变化的兴趣。
教学目标
1.通过实验探究 实验现象归纳钠及其化合物的主要性质，能从原子结构上解释
钠的性质，形成结构决定性质的理念。
2.了解这些物质在生产、生活中的应用。
教学重难点
（1）重点：通过实验认识钠的化学性质。
（2）难点：实验操作、观察和分析，尤其是钠与水反应。
教学方法
启发式、自主探究式、问题诱导法
课前准备
学生复习初中金属活动性，上一章的氧化还原反应和离子反应的基本知识，预习本课内容；教师准备多媒体课件和实验试剂及用品。
教学过程
【引入】在上一章中同学们已经学习了一种重要的科学方法——分类，同学们已经掌握了如何对化学物质进行分类，我们将从物质分类的角度系统研究钠及其化合物，可以定性认识钠的性质、变化和用途。化学是以实验为基础的一门学科，这节课我们主要用实验的方法认识单质钠的性质。
【投影】金属钠是英国化学家戴维在1807年电解熔融碳酸钠时得到的。
【学习任务1】通过观察和结合数据认识钠的物理性质。
【板书】钠的单质
【投影】钠的单质
【讲解】下面，我们先从理论上分析一下钠。首先从物质分类的角度来说，钠是一种金属单质；再根据同学们初中学习过的金属活动性，我们可以得出结论：钠是一种比较活泼的金属单质；最后根据氧化还原反应的理论，金属单质只有还原性，所以金属钠应该具有较强的还原性。
【设疑】同学们能不能从原子结构的角度分析一下，钠为什么具有较强的还原性？（钠原子的最外层只有1个电子，容易失去，达到最外层8电子稳定结构）
【投影】钠原子的结构示意图
【过渡】我们从理论上分析了金属钠应该是一种具有较强还原性的金属单质，下面我们来具体研究一下金属钠的性质。
【演示实验】用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠的光泽和颜色，并注意新切开的钠的表面所发生的变化。
【学生活动】仔细观察上面的教师演示实验，复述一下教师的实验操作以及你所观察到的实验现象。
（操作：用镊子夹取一块保存在煤油中的金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，将金属钠放在玻璃片上，用小刀切开；现象：金属钠为固体，保存在煤油中，用小刀可以切开，表面有银白色金属光泽）
【讲解】通过上面的实验，同学们可以得到关于金属钠的一些物理性质：钠是银白色有金属光泽的固体，硬度较小。同时我们也观察到，金属钠是保存在煤油中的，为什么金属钠可以且需要保存在煤油中呢？这个问题我们将通过下面的学习来解决。
【板书】一、钠的物理性质：银白色有金属光泽的固体，硬度较小。
【投影】一、钠的物理性质：银白色有金属光泽的固体，硬度较小。
【过渡】现在我们在回来观察一下刚才切开的金属钠，同学们又观察到了什么现象呢？（金属钠光亮的表面变暗了）
【学习任务2】通过观察和结合实验认识钠的化学性质。
【设疑】为什么切开的金属钠在放置的过程中表面会变暗呢？应该是与空气的某种成分发生了化学反应，具体是哪种物质呢？（氧气）
【讲解】新切开的金属钠光亮的表面很快变暗了，是因为钠与氧气发生了反应，在钠的表面形成了一薄层氧化物，这种氧化物是白色的氧化钠：4Na + O2 = 2Na2O
【板书】二、钠的化学性质：
1、与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O
【投影】二、钠的化学性质：
1、与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O
【设疑】根据上面的学习，同学们能不能回答金属钠为什么需要保存在煤油中呢？（钠与空气中的氧气快速反应，需要隔绝空气保存）金属钠又为什么可以用煤油保存呢？（钠不与煤油反应且钠的密度大于煤油，初中物理学习过煤油的密度大概是0.8g·cm-3，钠的密度应该大于0.8g·cm-3。）
【讲解】在实验室中通常把金属钠保存在煤油或者石蜡油（一种与煤油成分类似的石油提取物）中。
【过渡】上面的反应是金属钠在常温下与氧气的反应，如果加热，金属钠又会发生什么变化呢？
【演示实验】将一个干燥的坩埚加热，同时切取一块绿豆大的钠，迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻，待钠熔化后立即撤掉酒精灯，观察现象。
【学生活动】观察上面的实验，同学们互相讨论看到的实验现象，找学生总结一下实验的具体现象是什么。（钠先熔化再燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体）
【学生思考】做了上述实验，剩余的钠应该怎么处理才合理呢？
【讲解】通过实验安全、节约资源、环境保护方面给学生分析比如将钠丢到垃圾桶、放到废弃药品试剂瓶的危害等，说明为什么我们要将用完的钠放回原试剂瓶中。
【讲解】上面燃烧得到的淡黄色固体是过氧化钠（Na2O2），反应为：2Na + O2 Na2O2
【板书】二、钠的化学性质：
与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 Na2O2
【投影】二、钠的化学性质：
1、与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 Na2O2
【讲解】钠是一种具有强还原性的金属单质，可以与很多非金属单质反应。
【投影】钠与氯气、单质硫反应的视频。
【过渡】钠除了与非金属单质反应以外，还可以与水反应。下面我们对钠与水的反应进行一下探究。
【板书】2、与水的反应：
【投影】2、与水的反应：
【学生活动】同学们互相讨论，从物质组成和氧化还原的角度分析预测一下，钠与水反应的产物应该是什么？并说明理由。（钠在反应中一定失电子转化为钠离子，由于水中氧元素呈现的-2价是其最低价，所以只能是+1价的氢得电子化合价降低，所以生成物应该有氢气。另外的生成物一定有钠元素和氧元素，因为氧化钠会与水反应，所以只能认为是氢氧化钠）
【过渡】通过上面的分析，同学们认为钠与水反应的产物可能是氢气和氢氧化钠，我们再通过实验来验证一下上面的预测是否正确。
【分组实验】向水槽中加入一定量的水，滴加几滴酚酞，投入一块绿豆大的钠，待实验完后，观察实验现象。
【学生活动】同学间互相讨论，交流各自观察到的实验现象，填下面的表格：
实验现象 分析结论
钠在水中的位置
钠的形状变化
钠的运动
反应的声音
溶液的颜色变化
反应方程式
离子方程式
【投影】
实验现象 分析结论
钠在水中的位置 浮于水面上 钠的密度小于水
钠的形状变化 熔成一个小球 反应放热，钠的熔点低
钠的运动 四处游动 生成气体
反应的声音 发出嘶嘶声 反应放热，热的钠使水蒸发
溶液的颜色变化 溶液变为红色 生成碱性物质
反应方程式 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
离子方程式 2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
【讲解】总结上面的结论，我们可以再丰富一下钠的物理性质：银白色有金属光泽的固体，硬度较小，熔点低（97.8℃），密度小于水大于煤油（0.971g·cm-3）
【设疑】通过上述的讨论，我们再回忆一下本节课开始的实验，同学们能不能理解为什么在灯芯上加一块钠，加水就能点燃酒精灯呢？（钠与水反应放热，达到着火点使酒精燃烧）
【设疑】同学们能不能解释一下，初中化学中的金属间的置换反应为什么不能用“K、Ca、Na”等金属呢？（这些金属过于活泼，加入水溶液中直接与水发生反应，不会置换金属）
【投影】钠与硫酸铜、钠与氯化铁溶液反应的视频。
【练习】预测钠与浓盐酸反应的现象。（比钠与水反应更剧烈）
【投影】钠与浓盐酸反应的视频。
【练习】预测钠投入煤油和水的混合物中的现象。（钠在煤油和水的界面，有气泡产生，上下跳动，至钠消失）
【投影】钠与煤油和水的混合物反应的视频。
【思考】这节课我们通过实验认识了钠的性质，根据钠的性质思考以下问题。
一、通过以上对钠的学习，大家知道我们要将钠保存在煤油里是因为什么原因呢？
二、以上对钠的性质进行了学习，根据钠的性质特点，如果说金属钠不慎着火，应该用什么去灭火呢？
【小结投影】
钠的单质
钠的物理性质：银白色有金属光泽的固体，硬度较小。
二、钠的化学性质：
1、与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 Na2O2
2、与水的反应：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
【当堂训练达标】
1．取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是( )
①金属钠先熔化 ②在空气中燃烧，放出黄色火花 ③燃烧后得到白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成浅黄色固体物质
A．①② B．①②③
C．①④⑤ D．④⑤
答案：C
2、金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。关于钠的叙述中，正确的是（ ）
A.钠是银白色金属，熔点低，硬度大
B.钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠
C.加热时，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火星
D.金属钠着火可以用干燥的沙土灭火
答案：D
第1课时 活泼的金属单质—钠
一、学情分析
通过初中阶段的学习，学生已经掌握一些钠的物理及化学知识。但学生的知识是单一的，分散的没有进行系统地整合，也就不能更清晰地认识其中所蕴含的规律。而高中阶段，学生将面临的不再是单一的物质，而往往是复杂的实际的甚至是陌生的物质体系，更迫切地需要学科思想方法的指导。
教材分析
本课时是教材第二章第一节内容，是学生系统研究元素化合物的起始课。本课时的化学知识相对简单，有利于减轻学生在高中学习初期的不适应感，有利于复习、巩固和运用第一章所学的氧化还原反应、离子反应等知识，也能为以后卤素及物质结构和元素周期律的学习起承上启下的作用，在高中化学中占有重要位置。这些知识的学习，既可以为前面所学的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以让学生感受、体验、理解实验条件的控制以及探究实验的操作过程，初步认识化学科学的研究方法，培养学生的科学素养。
核心素养
【宏观辨识与微观探析】从宏观上持续认识物质及其变化。从微观上解释钠及其化合物的性质。能从微观的角度来解释宏观化学现象，进一步发展宏观现象与微观变化之间的联系。
【变化观念与平衡思想】通过学习钠及其化合物主要化学性质知识，认识物质是在不断运动的，物质的变化是有条件的。
【证据推理与模型认知】建立钠与非金属单质、钠与水反应的基本模型。通过该
模型理解物质的变化，为后续的化学知识的学习奠定坚实基础
【科学探究与创新意识】通过实验探究，对钠及其化合物的主要化学性质进行分
析，体会实验探究在化学研究过程中的重要意义。养成独立思考、敢于质疑和勇
于创新的精神。
【科学态度与社会责任】通过学习，具有安全意识和严谨求实的科学态度;增强探究物质性质和变化的兴趣。
教学目标
1.通过实验探究 实验现象归纳钠及其化合物的主要性质，能从原子结构上解释
钠的性质，形成结构决定性质的理念。
2.了解这些物质在生产、生活中的应用。
教学重难点
（1）重点：通过实验认识钠的化学性质。
（2）难点：实验操作、观察和分析，尤其是钠与水反应。
教学方法
启发式、自主探究式、问题诱导法
课前准备
学生复习初中金属活动性，上一章的氧化还原反应和离子反应的基本知识，预习本课内容；教师准备多媒体课件和实验试剂及用品。
教学过程
【引入】在上一章中同学们已经学习了一种重要的科学方法——分类，同学们已经掌握了如何对化学物质进行分类，我们将从物质分类的角度系统研究钠及其化合物，可以定性认识钠的性质、变化和用途。化学是以实验为基础的一门学科，这节课我们主要用实验的方法认识单质钠的性质。
【投影】金属钠是英国化学家戴维在1807年电解熔融碳酸钠时得到的。
【学习任务1】通过观察和结合数据认识钠的物理性质。
【板书】钠的单质
【投影】钠的单质
【讲解】下面，我们先从理论上分析一下钠。首先从物质分类的角度来说，钠是一种金属单质；再根据同学们初中学习过的金属活动性，我们可以得出结论：钠是一种比较活泼的金属单质；最后根据氧化还原反应的理论，金属单质只有还原性，所以金属钠应该具有较强的还原性。
【设疑】同学们能不能从原子结构的角度分析一下，钠为什么具有较强的还原性？（钠原子的最外层只有1个电子，容易失去，达到最外层8电子稳定结构）
【投影】钠原子的结构示意图
【过渡】我们从理论上分析了金属钠应该是一种具有较强还原性的金属单质，下面我们来具体研究一下金属钠的性质。
【演示实验】用镊子取一小块钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，观察钠的光泽和颜色，并注意新切开的钠的表面所发生的变化。
【学生活动】仔细观察上面的教师演示实验，复述一下教师的实验操作以及你所观察到的实验现象。
（操作：用镊子夹取一块保存在煤油中的金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，将金属钠放在玻璃片上，用小刀切开；现象：金属钠为固体，保存在煤油中，用小刀可以切开，表面有银白色金属光泽）
【讲解】通过上面的实验，同学们可以得到关于金属钠的一些物理性质：钠是银白色有金属光泽的固体，硬度较小。同时我们也观察到，金属钠是保存在煤油中的，为什么金属钠可以且需要保存在煤油中呢？这个问题我们将通过下面的学习来解决。
【板书】一、钠的物理性质：银白色有金属光泽的固体，硬度较小。
【投影】一、钠的物理性质：银白色有金属光泽的固体，硬度较小。
【过渡】现在我们在回来观察一下刚才切开的金属钠，同学们又观察到了什么现象呢？（金属钠光亮的表面变暗了）
【学习任务2】通过观察和结合实验认识钠的化学性质。
【设疑】为什么切开的金属钠在放置的过程中表面会变暗呢？应该是与空气的某种成分发生了化学反应，具体是哪种物质呢？（氧气）
【讲解】新切开的金属钠光亮的表面很快变暗了，是因为钠与氧气发生了反应，在钠的表面形成了一薄层氧化物，这种氧化物是白色的氧化钠：4Na + O2 = 2Na2O
【板书】二、钠的化学性质：
1、与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O
【投影】二、钠的化学性质：
1、与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O
【设疑】根据上面的学习，同学们能不能回答金属钠为什么需要保存在煤油中呢？（钠与空气中的氧气快速反应，需要隔绝空气保存）金属钠又为什么可以用煤油保存呢？（钠不与煤油反应且钠的密度大于煤油，初中物理学习过煤油的密度大概是0.8g·cm-3，钠的密度应该大于0.8g·cm-3。）
【讲解】在实验室中通常把金属钠保存在煤油或者石蜡油（一种与煤油成分类似的石油提取物）中。
【过渡】上面的反应是金属钠在常温下与氧气的反应，如果加热，金属钠又会发生什么变化呢？
【演示实验】将一个干燥的坩埚加热，同时切取一块绿豆大的钠，迅速投到热坩埚中。继续加热坩埚片刻，待钠熔化后立即撤掉酒精灯，观察现象。
【学生活动】观察上面的实验，同学们互相讨论看到的实验现象，找学生总结一下实验的具体现象是什么。（钠先熔化再燃烧，发出黄色火焰，生成淡黄色固体）
【学生思考】做了上述实验，剩余的钠应该怎么处理才合理呢？
【讲解】通过实验安全、节约资源、环境保护方面给学生分析比如将钠丢到垃圾桶、放到废弃药品试剂瓶的危害等，说明为什么我们要将用完的钠放回原试剂瓶中。
【讲解】上面燃烧得到的淡黄色固体是过氧化钠（Na2O2），反应为：2Na + O2 Na2O2
【板书】二、钠的化学性质：
与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 Na2O2
【投影】二、钠的化学性质：
1、与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 Na2O2
【讲解】钠是一种具有强还原性的金属单质，可以与很多非金属单质反应。
【投影】钠与氯气、单质硫反应的视频。
【过渡】钠除了与非金属单质反应以外，还可以与水反应。下面我们对钠与水的反应进行一下探究。
【板书】2、与水的反应：
【投影】2、与水的反应：
【学生活动】同学们互相讨论，从物质组成和氧化还原的角度分析预测一下，钠与水反应的产物应该是什么？并说明理由。（钠在反应中一定失电子转化为钠离子，由于水中氧元素呈现的-2价是其最低价，所以只能是+1价的氢得电子化合价降低，所以生成物应该有氢气。另外的生成物一定有钠元素和氧元素，因为氧化钠会与水反应，所以只能认为是氢氧化钠）
【过渡】通过上面的分析，同学们认为钠与水反应的产物可能是氢气和氢氧化钠，我们再通过实验来验证一下上面的预测是否正确。
【分组实验】向水槽中加入一定量的水，滴加几滴酚酞，投入一块绿豆大的钠，待实验完后，观察实验现象。
【学生活动】同学间互相讨论，交流各自观察到的实验现象，填下面的表格：
实验现象 分析结论
钠在水中的位置
钠的形状变化
钠的运动
反应的声音
溶液的颜色变化
反应方程式
离子方程式
【投影】
实验现象 分析结论
钠在水中的位置 浮于水面上 钠的密度小于水
钠的形状变化 熔成一个小球 反应放热，钠的熔点低
钠的运动 四处游动 生成气体
反应的声音 发出嘶嘶声 反应放热，热的钠使水蒸发
溶液的颜色变化 溶液变为红色 生成碱性物质
反应方程式 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
离子方程式 2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2↑
【讲解】总结上面的结论，我们可以再丰富一下钠的物理性质：银白色有金属光泽的固体，硬度较小，熔点低（97.8℃），密度小于水大于煤油（0.971g·cm-3）
【设疑】通过上述的讨论，我们再回忆一下本节课开始的实验，同学们能不能理解为什么在灯芯上加一块钠，加水就能点燃酒精灯呢？（钠与水反应放热，达到着火点使酒精燃烧）
【设疑】同学们能不能解释一下，初中化学中的金属间的置换反应为什么不能用“K、Ca、Na”等金属呢？（这些金属过于活泼，加入水溶液中直接与水发生反应，不会置换金属）
【投影】钠与硫酸铜、钠与氯化铁溶液反应的视频。
【练习】预测钠与浓盐酸反应的现象。（比钠与水反应更剧烈）
【投影】钠与浓盐酸反应的视频。
【练习】预测钠投入煤油和水的混合物中的现象。（钠在煤油和水的界面，有气泡产生，上下跳动，至钠消失）
【投影】钠与煤油和水的混合物反应的视频。
【思考】这节课我们通过实验认识了钠的性质，根据钠的性质思考以下问题。
一、通过以上对钠的学习，大家知道我们要将钠保存在煤油里是因为什么原因呢？
二、以上对钠的性质进行了学习，根据钠的性质特点，如果说金属钠不慎着火，应该用什么去灭火呢？
【小结投影】
钠的单质
钠的物理性质：银白色有金属光泽的固体，硬度较小。
二、钠的化学性质：
1、与氧气的反应：4Na + O2 = 2Na2O 2Na + O2 Na2O2
2、与水的反应：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
【当堂训练达标】
1．取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是( )
①金属钠先熔化 ②在空气中燃烧，放出黄色火花 ③燃烧后得到白色固体 ④燃烧时火焰为黄色 ⑤燃烧后生成浅黄色固体物质
A．①② B．①②③
C．①④⑤ D．④⑤
答案：C
2、金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。关于钠的叙述中，正确的是（ ）
A.钠是银白色金属，熔点低，硬度大
B.钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠
C.加热时，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火星
D.金属钠着火可以用干燥的沙土灭火
答案：D