第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质
【教学目标】:
1、根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用
2、尝试按不同的方法对所学的物质进行分类
【教学重点】:
1、掌握常见金属的化学性质
2、金属的共性和特性
3、某些金属和碱的反应
【教学难点】:金属的化学性质
【课时安排】:3课时
【教学过程】:
第1课时
【提问】:地壳中含量最多的四种元素——氧硅铝铁
【引入】:地壳中含有多种金属元素,但是因为大多数金属的化学性胡子比较活泼,所以,地壳中的金属大多数以化合物的形式存在。
【回忆】:初中的时候学过哪些与金属有关的反应:
金属与酸的反应,金属与盐的反应,金属与氧气的反应
【引入】:今天我们将要学习另一种重要的金属——钠,首先,如果把钠进行分类,钠应该归到哪一类?——金属单质
【提问】:初中时,我们学习了铁,铁和钠都是属于金属,单质,那么我们能否从铁的物理性质,先预测一下钠具有那些物理性质?
【讲授】:铁的物理性质:具有银白色的金属光泽,质软,有良好的延展性,铁的密度是7.86g/cm3,熔点是1535℃,沸点是2750℃。
【观察】煤油瓶中的Na,通过让学生闻煤油的味道,让学生了解钠必须保存在煤油中,同时,从观察到的钠沉在煤油的底部,说明,钠的密度比煤油的密度大,切开钠,从切面可以观察到钠具有银白色的金属光泽。
【设疑】:钠为什么要保存在煤油中?
【回忆】:Na的原子结构,最外电子层只有一个电子,在反应中容易失去一个电子,性质比较活泼,那么,钠能跟那些物质反应呢?
【学生实验】:钠与水的反应:
【观察】实验现象:钠浮在水面上,熔成光亮的小球,在水面上四处游动,发出“咝咝”的响声,烧杯中的溶液变为红色
【解释】:浮:钠的密度比水小,熔:钠的熔点低,反应放热,游:反应有气体产生,响:反应激烈,红:生成碱性物质
【讲授】:结论:2Na+2H2O===2NaOH+H2
Na:0→+1,化合价升高,失电子,还原剂
H:0→-1,化合价降低,得电子,氧化剂
NaOH为氧化产物, H2为还原产物
【过渡】:金属钠除了与水反应之外,还能够与空气中的氧气反应
【演示】钠与氧气的反应:(切出两块钠,其中一块放置在空气中观察,一块进行加热)
【观察】:(1)钠受热后,可以与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生成一种淡黄色的物质过氧化钠,
(2)放置在空气的钠逐渐失去金属光泽,生成白色的物质
【讲授】:结论:(加热) Na+O2===Na2O2(过氧化钠)
Na:0→+1,化合价升高,失电子,还原剂
O:0→-1,化合价降低,得电子,氧化剂
Na2O2(过氧化钠)既是氧化产物又是还原产物
(常温下)Na+O2===Na2O (氧化钠)
Na:0→+1,化合价升高,失电子,还原剂
O:0→-2,化合价降低,得电子,氧化剂
Na2O (过氧化钠)既是氧化产物又是还原产物
【提问】:钠为什么要保存在煤油中?——因为钠与氧气会发生反应,所以钠必须与氧气隔绝
【提问】:钠着火可不可以用水扑灭?——不可以,必须用砂土盖灭
【讲授】:钠的存在及保存,钠的用途
【总结】:本节课通过实验探究的方法研究了钠的性质及用途
【作业】:填好该节课的实验报告,学习册对应练习
【板书设计】:
第一节 金属的化学性质
一、钠的物理性质
银白色的金属光泽,质软,密度比水小,熔点低,是热和电的良导体
二、钠的化学性质
1、与水的反应
(1)现象 分析
浮在水面上 → 密度比水小
熔成光亮的小球 → 熔点低,反应放热
在水面上四处游动 → 产生气体
发出“咝咝”的响声 → 反应剧烈
溶液变为红色 → 生成碱性物质
(2)、结论:2Na+2H2O===2NaOH+H2
Na:0→+1,化合价升高,失电子,还原剂
H:0→-1,化合价降低,得电子,氧化剂
NaOH为氧化产物, H2为还原产物
2、与氧气的反应:
(1)在加热条件下:
现象:与氧气剧烈反应,发出黄色火焰,生产淡黄色固体
结论: Na+O2===Na2O2(过氧化钠)
Na:0→+1,化合价升高,失电子,还原剂
O:0→-1,化合价降低,得电子,氧化剂
Na2O2(过氧化钠)既是氧化产物又是还原产物
(2)常温下:现象:逐渐失去金属光泽,生成白色物质
结论: 2Na+2H2O===2NaOH+H2
Na:0→+1,化合价升高,失电子,还原剂
H:0→-1,化合价降低,得电子,氧化剂
NaOH为氧化产物, H2为还原产物
三、钠的存在及保存
1、存在:钠十分活泼,在自然界中只能以化合态存在
2、保存:少量时保存在煤油中,较多时用铁桶装,石蜡封存
四、钠的用途:
1、制取Na2O2等化合物
2、钠钾合金常温下为液态,可用于原子反应堆的导热剂
3、做强的还原剂
4、可做电光源,高压钠灯发黄光,射程远,透雾能力强
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