海水中的重要元素
钠和氯
第一节
钠及其化合物（第1课时）
教学目标与核心素养
教学目标
宏观上通过实验探究、实验现象归纳钠的性质，微观上从原子结构上解释钠的性质，形成结构决定性质的理念。通过查阅了解钠在生产生活中的应用。
评价目标
通过钠与水反应的实验探究交流和点评，诊断学生实验探究水平
通过对钠的还原性、活泼性的判断分析，诊断学生的认知水平和思路视角
重点难点
掌握钠的物理和化学性质，重点理解钠与氧气、水的反应。
教学过程
导入新课
【教师】大海是很多人向往的地方，那里有令人向往的景色，还有让吃货们乐不思蜀的海鲜美食。
【投影】
海洋更是一个巨大的化学资源宝库，含有周期表中的大部分元素。钠便是其中的一种主要元素，也是典型的金属元素。但钠元素在自然界中都是以化合物形式存在的，如NaCl、Na2SO4、Na2CO3等。实验室中的钠单质是电解NaCl得到的。下面就让我们来一睹钠的庐山真面目。
讲授新课
【投影】
【板书】1、钠的保存
金属钠单质保存在煤油中
【问题】钠为什么保存在煤油中？
【教师】欲知其原因，我们稍后分析。现在我们先一睹钠的真容，保存在试剂瓶中的钠单质为块状固体。
【设疑】钠什么颜色呢？是我们看到的淡淡的黄色吗？
【教师】眼见未必为实，绝知此事要躬行。我们取出一块，将其解剖。
【投影】实验2—1钠的取用视频
【教师】因为钠为块状固体，所以可以用镊子取用。又因为钠保存在煤油中，表面会沾附一层煤油，我们要用滤纸把表面的煤油擦干。然后，再用小刀将其解剖，使其露出真面目。此时，我们看到是银白色，并有金属光泽。
【设疑】我们切割钠时用小刀并非削铁如泥的宝刀，只是一把普通的小刀，这说明什么呢？
【学生】硬度小，软
【教师】对，这些就是钠单质的物理性质。
【板书】2、物理性质
块状固体，银白色，有金属光泽，质软。
【设疑】刚才解剖钠时，我们看到什么变化没有？
【学生】有，刚切开的钠是明亮的银白色，但很快就变暗变灰了。
【教师】对，刚切开的钠是明亮的银白色，但很快就变暗变灰了。这是因为Na和空气中的O2发生了化学反应。
【板书】3、化学性质
（1）与O2常温反应
4Na
+
O2
=
2Na2O（钠保存在煤油中的原因之一）
【教师】这个反应在常温下，即可很快发生，可以想象如果加热，肯定也能发生。那么，加热时，还是生成Na2O吗？下面我们就一探究竟。
【投影】实验2—2空气中加热钠
【学生】整理并回答看到的反应现象。
【教师】钠在空气中加热时，先受热融化成小球，四处滚动，燃烧时发出黄色火焰，最后生成淡黄色固体。很明显，这种淡黄色固体是一种新的物质，它是钠的另一种氧化物，它的名字叫过氧化钠。
【板书】空气中加热
2Na
+
O2
燃烧
Na2O2（过氧化钠）
【说明】Na2O2是钠的一种非常重要的氧化物，它可用来做消毒剂、漂白纸张。甚至还能救命，缺氧的环境里（如矿井），它可用作供氧剂。
【习题】下列关于钠叙述中，不正确的是（
）
钠燃烧时发出黄色火焰
B、生成白色固体过氧化钠
C、钠具有强还原性
D、钠原子的最外电子层只有1个电子
【教师】钠这种金属非常活泼，不仅可以和O2反应，它还可以和很多的非金属发生反应。例如：与Cl2、硫、磷等非金属单质。
【板书】（2）与其他非金属反应
2Na
+
Cl2
燃烧
2NaCl
2Na
+
S
燃烧
Na2S
【问题】以上这些钠的反应，属于什么反应类型呢？
【学生】化合反应、氧化还原反应
【问题】钠在反应中是氧化剂还是还原剂？
【学生】还原剂
【追问】什么是还原剂？
【学生】反应中失去电子的物质
【习题】现有2
mol金属钠，一半与氧气反应生成氧化钠，另一半与氧气反应生成过氧化钠，则上述两个氧化还原反应过程中转移的电子数之比为（ ）
A．
1∶2
B．
2∶1
C．
4∶1
D．
l∶l
【教师】钠原子的最外电子层只有1个电子，钠就很容易失去电子，是非常活泼的金属，在金属活动顺序表中第三位。
【问题】预测：钠能和水反应吗？说出依据。
【学生】可能部分认为能，部分认为不能
【投影】视频:将几公斤钠投入水中效果
【教师】当将很多金属钠投入水中，发生了爆炸，爆炸是很剧烈的化学反应。那么钠和水反应时，生成了什么产物呢？下面我们一起来探究。
【投影】实验2—3钠和水的反应
【学生】观察反应现象，并分析结论。
【教师】引导归纳反应现象，启发分析现象原因，总结结论。
【板书】（3）与水反应
2Na
+
2H2O
==
2NaOH
+
H2
【教师】现在应该明白实验室中为什么把钠保存在煤油中了。
【问题】如果钠着火了，能用水灭火吗？怎么灭火？
【教师】金属着火，要用干燥的沙土来灭火。
【问题】判断是否属于氧化还原反应，指出氧化剂还原剂及氧化产物还原产物。写出离子方程式。
【板书】2Na
+
2H2O
==
2Na+
+
2OH-
+
H2
【教师】钠与水反应的本质，是和水中的H+反应。所以钠也能和酸反应例如。
【板书】2Na
+
2HCl
==
2NaCl
+
H2
【问题】钠能和硫酸铜溶液反应吗？若能，预测反应现象。
【教师】微观分析，说明原理。
【小结】
【随堂巩固】
1、下列关于金属钠的说法不正确的是( )
A．
钠在空气中易变质，最后变为过氧化钠
B．
钠在空气中加热能燃烧，产生黄色火焰
C．
金属钠在化学反应中只能作还原剂
D．
金属钠在自然界中只能以化合态的形式存在
2、2.3
g纯净的金属钠在干燥的空气中被氧化后得到3.5
g固体，由此判断其产物( )
只有Na2O
B．
只有Na2O2
C．
有Na2O和Na2O2
D．
无法确定
3、某学生将一小块钠投入滴有酚酞的水中，此实验能证明钠下面4点性质中的( )
①钠的密度比水的小 ②钠的熔点较低 ③钠与水反应时放出热量 ④钠与水反应后溶液呈碱性
①④
B．①②④
C．①③④
D．①②③④
4、将4.6
g钠放入95.6
g水中，所得溶液的质量分数是( )
A．
4.6%
B．7.7%
C．8%
D．10%
5、下列各项正确的是( )
A．
钠与水反应的离子方程式：Na＋H2O===Na＋＋OH－＋H2↑
B．
钠与氧气反应的化学方程式：4Na＋O2
Δ
2Na2O
C．
钠跟氯化钾溶液反应的离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑
D．
钠和硫酸铜溶液反应的离子方程式：2Na＋Cu2＋===2Na＋＋Cu海水中的重要元素
钠和氯
第一节
钠及其化合物（第2课时）
教学目标和核心素养
教学目标
掌握氧化钠和过氧化钠的化学性质
掌握碳酸钠和碳酸氢钠的共性和差异性。
掌握鉴别它们的方法
核心素养
通过氧化钠和过氧化钠性质的探究，建立通过实验得到性质的认知模型
通过掌握氧化钠和过氧化钠性质、碳酸钠和碳酸氢钠的共性和差异性，让学生明白性质决定用途，同时训练学生认识事物和全面分析事物的逻辑思维能力
重点难点
氧化纳、过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质
教学过程
导入新课
【引入】复习钠的重要性质:1、与氧气反应2、与水反应
【问题】如果将一块钠久置空气中，会得到什么物质？
【引导】引导学生分析，空气成分，与钠能发生哪些反应？这些反应产物能否存在于空气中？
【过渡】钠在空气最终会变质成Na2CO3，它可以用于制作蛋糕，蒸馒头；钠在常温下与空气中的氧气反应生成Na2O，如果加热，生成的是淡黄色固体Na2O2。过氧化钠用作潜水艇供氧剂和消防员的救火面具。这节课我们就学习这几种钠的重要化合物。
讲授新课
【板书】2.1钠的几种重要化合物
钠的氧化物（Na2O、Na2O2）
【投影】1．氧化钠的性质
(1)氧化钠是一种白色的碱性氧化物。
碱性氧化物：溶于水只生成一种碱或与酸反应而成一种盐和水的氧化物。
(2)能与水、酸、酸性氧化物等发生反应，化学方程式：
①氧化钠与水反应：Na2O＋H2O===2NaOH；
②氧化钠溶于盐酸：Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O；
③氧化钠与CO2反应：Na2O＋CO2===Na2CO3。
【教师】这些性质是碱性氧化物的通性，例如CaO、K2O也具有这些性质。钠的另一种氧化物Na2O2具有这些性质吗？下面我们就来验证一下。
【投影】2．过氧化钠的性质
过氧化钠是一种淡黄色的固体氧化物
化学性质
【过渡】过氧化钠的化学性质可以颠覆我们中国一个成语——水火不容，而变为滴水生火。
【投影】魔术动画：滴水生火
【教师】由上面魔术动画知道，过氧化钠也能与水反应。下面，我们就来做一下钠与水的反应实验，并做一些检测。
【实验】演示实验2—3
【投影】
①把带火星的木条放在试管口，观察到的现象是试管中有大量气泡产生，带火星的木条复燃。
②用手轻摸试管外壁，其感觉是试管壁温度升高，说明该反应是放热反应。
③向试管中滴入酚酞溶液，现象是溶液先变红，后褪色。
④结论：过氧化钠与水反应有氧气和碱性物质生成，过氧化钠有漂白性。
【教师】分析实验现象：带火星木条复燃，说明有O2生成；试管壁温度升高，说明钠与水反应时，放出大量的热；向试管中滴入酚酞，溶液变红，说明生成了碱，但很快颜色又褪去了，是因为过氧化钠有漂白性，使其褪色的。其化学反应方程式：
【板书】2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑
【教师】过氧化钠常被用于潜水艇或呼吸面具的供氧剂，是因为Na2O2不仅可以和水反应生成O2，还可以和人呼出的CO2反应，也能生成O2，放出大量热。其化学反应方程式：
【板书】2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2↑
【投影】视频：吹气生火
【问题】用双线桥标出2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2↑电子转移情况。
【投影】
Na2O2既是氧化剂，又是还原剂，水既不是氧化剂，也不是还原剂。
【投影】氧化钠与过氧化钠的比较
化学式
Na2O
Na2O2
氧的价态
－2
－1
颜色状态
白色固体
淡黄色固体
化学性质
相同点
都能与水反应生成NaOH，与CO2反应生成Na2CO3
不同点
Na2O2与水、CO2反应有O2产生，所以Na2O2不是碱性氧化物。另外Na2O2具有强氧化性；而Na2O只是碱性氧化物，不具有强氧化性。
【练习】下列叙述正确的是( )
①Na2O与Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物
②Na2O2中O元素的化合价为－2价
③与水反应时，过氧化钠是氧化剂，水是还原剂
④Na2O2可作供氧剂，而Na2O不可
⑤向Na2O2与水反应后的溶液中加酚酞，溶液先变红后褪色
A．都正确
B．④⑤
C．②③⑤
D．②③④⑤
【过渡】以上我们研究了钠的两种氧化物的一些性质。下面，我们再研究两种钠盐：Na2CO3和NaHCO3。
【板书】二、碳酸钠和碳酸氢钠
在初中，我们已经学习过这两种盐的一些用途和一些性质，今天，我们再进一步的比较一下它们性质的相同和不同之处。
【投影】1、碳酸钠和碳酸氢钠的水溶性和酸碱性比较，演示实验2—4
名称
碳酸钠(纯碱或苏打)
碳酸氢钠(小苏打)
化学式
Na2CO3
NaHCO3
外观
白色粉末
白色晶体
加几滴水
结块，温度升高
溶解，温度降低
加几毫升水
完全溶解
有固体剩余
滴加酚酞
溶液变红
溶液浅红
初步结论
Na2CO3遇水会生成Na2CO3·xH2O；Na2CO3溶解度大于NaHCO3；溶液都呈碱性，Na2CO3碱性强于NaHCO3
【教师】上面我们对比了苏打和小苏打的外观，溶解性方面的差别。下面我们再来对比一下它们的化学性质方面的差别。
【投影】2、碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定性比较，演示实验2—5
现象：小试管中棉花球变蓝色，B烧杯中澄清石灰水变浑浊，A烧杯中石灰水未浑浊。
结论：Na2CO3受热不分解；NaHCO3受热易分解，生成物中有CO2和H2O。
化学方程式：2NaHCO3
Δ
Na2CO3
＋
CO2↑＋H2O。
【教师】在初中，我们学过碳酸钠和碳酸氢钠还都可以和酸发生反应，它们的反应情况完全一样吗？下面，我们来探究它们与酸的反应。
【投影】3、与酸的反应比较
实验2—6
在两支试管中分别加入3
mL稀盐酸，将两个各装有少量等质量的Na2CO3、NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管的管口。将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中。
现象：两个气球均膨胀；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大。
结论：碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比等质量的碳酸钠与盐酸反应产生气体多且剧烈。
化学方程式：
①碳酸钠Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O。
②碳酸氢钠NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。
离子方程式：
①碳酸钠CO＋2H＋===CO2↑＋H2O。
②碳酸氢钠HCO＋H＋===CO2↑＋H2O。
【教师】分析解释快慢原因及气体不同原理。
【过渡】在组成上，NaHCO3比Na2CO3多了H元素，NaHCO3又可以和碱反应。而Na2CO3不能与碱反应。
【投影】4、与碱反应的比较
NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
【教师】NaHCO3和Na2CO3多这对兄弟，在适当条件下，还可以相互转化。
【投影】5、NaHCO3和Na2CO3转化
CO2＋H2O
＋Na2CO3
===
2NaHCO3
NaHCO3＋NaOH===Na2CO3＋H2O
2NaHCO3
Δ
Na2CO3
＋
CO2↑＋H2O
【教师】碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较
名称
碳酸钠(纯碱或苏打)
碳酸氢钠(小苏打)
物理性质
白色粉末，易溶于水
细小白色晶体，能溶于水，溶解度比Na2CO3小
与酸反应
能反应，有气体产生
剧烈反应，有气体产生
与碱反应
能与Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反应
与碱溶液都能反应
热稳定性
稳定、受热不易分解
受热易分解
相互转化
Na2CO3NaHCO3
【练习】下列关于碳酸钠和碳酸氢钠的比较中，正确的是( )
A．相同条件下，二者在水中的溶解度不同，碳酸氢钠的溶解度大于碳酸钠的
B．二者热稳定性不同，碳酸氢钠的热稳定性强于碳酸钠的
C．等质量的二者与足量盐酸反应生成CO2的量一样多
D．二者在一定条件下可以相互转化
【过渡】钠元素是一种非常活泼的金属元素，它的盐都可以溶于水，那么，怎么鉴别呢？利用一种特殊的反应，可以鉴别他。
【板书】三、焰色反应
【投影】1．定义
很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色，称为焰色反应。
【投影】实验视频
【教师】2．操作要领
【投影】3．几种金属的焰色
(1)钠元素的焰色反应呈黄色。
(2)钾元素的焰色反应呈紫色(透过蓝色的钴玻璃观察)。
4．应用
(1)检验金属元素的存在，如鉴别NaCl和KCl溶液。
(2)利用焰色反应制节日烟花。
【练习】下列说法正确的是( )
A．焰色反应为黄色，说明该物质中肯定含有钠元素
B．某物质的焰色反应不显紫色(未透过蓝色钴玻璃)，说明该物质中肯定没有钾元素
C．焰色反应不能用于物质的鉴别
D．焰色反应是化学变化
【小结】
【随堂巩固】
1、下面是比较氧化钠和过氧化钠性质异同点的有关叙述，其中错误的是( )
A．氧化钠和过氧化钠长期置于空气中最终所得固体产物相同
B．氧化钠和过氧化钠都能与二氧化碳或水发生化合反应
C．氧化钠和过氧化钠与水反应都有氢氧化钠生成
D．过氧化钠是强氧化剂，而氧化钠只是一种碱性氧化物
2、下列有关Na2CO3和NaHCO3的性质比较中，正确的是( )
A．热稳定性：Na2CO3B．常温时水溶液中的溶解度：Na2CO3C．相同条件下，与稀盐酸反应快慢：Na2CO3D．质量相同时，消耗盐酸的量：Na2CO33、除去混在碳酸钠粉末中的少量碳酸氢钠，最合理的方法是（ ）
A．加热
B．加入氢氧化钠溶液
C．加入盐酸
D．加入CaCl2溶液
4、下列溶液中，必须通过焰色反应才能鉴别的一组是( )
A．
Na2CO3、KCl
B．
NaCl、KClC．
CaCl2、NaCl
D．
K2CO3、CaCl2
5、下图中，A是固体金属单质，燃烧时火焰呈黄色。
(1)写出下列符号所代表的物质的化学式：
A____________，B____________，C____________，D____________。
