《金属的化学性质》第一课时 教学设计
【教学目标】
知识与技能:
1、了解钠的物理性质和用途。
2、认识钠是一种很活泼的金属,掌握钠的化学性质
过程与方法:
1、 培养学生设计实验,动手实验并由现象得出结论的能力。
2、培养学生的自主探究的意识和能力。
情感态度与价值观:
1、通过化学实验激发学生勇于创新的精神和求真务实的学习态度.
2、学会用辨证的观点看待问题.
【教学重点】
钠的氧化;钠与水的反应。
【教学难点】
对钠与水反应实验现象的观察和分析。
【教学方法】
“以问题为中心,学生为主体,教师为主导”的科学探究模式,通过“谈话、交流与实验、演示”等相结合教学方法。
【教学过程】
【导入】:通过多媒体展示一些金属发生化学反应的图像,借由这些奇妙的现象来吸引学生注意力。并且提出问题:1:金属有哪些共同的物理性质?
【学生活动】回顾。多数银白色,有金属光泽,导电性,导热性,延展性,绝大多数常温下为固体。
【过渡】金属都有什么化学性质呢?今天我们再来进一步学习有关金属的化学性质。首先我们来一起研究一下钠的性质。
【板书】第一节 金属的化学性质
第一课时 金属钠
【展示】金属钠样品 (带领学生通过观察总结钠的物理性质)
【板书】一.钠的物理性质:
银白色、有金属光泽的固体,热、电的良导体,质软,密度小,熔点低。
【问题】刚才切开钠时看到银白色,但很快就失去光泽,为什么?(引导学生从原子结构示意图进行分析、探究,推导出钠的化学性质)
【板书】二.钠的化学性质
1、与氧气反应 4Na + O2 = 2Na2O
【学生活动】(引导学生判断其是否为氧化还原反应,氧化剂、还原剂分别是哪种物质)
【演示实验】教材P47实验3-2(让学生描述出反应的实验现象)
现象:钠先熔成小球,然后燃烧(说明钠的熔点比燃点低),发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体——过氧化钠(Na2O2)
【板书】2Na + O2=Na2O2
【学生活动】(引导学生判断其是否为氧化还原反应,氧化剂、还原剂分别是哪种物质)
【讲述】过氧化钠是钠的一种重要化合物,关于它的性质我们会在第二节来研究。
【强调】钠在常温时和加热时被氧化的产物不同。
【探究】人们常用金属器皿来盛水,也常用铁、铝或铜制的水壶来烧水,说明这几种金属与热水是不反应的。是不是所有的金属都不与水反应呢?
【学生实验】教材P49实验3-3
【问题思考】1、钠在水中的位置?
2、钠的形状变化?
3、钠是否发生运动?
4、有无声响?
5、滴入酚酞试液后溶液颜色变化?
【归纳】钠与水反应的现象:浮、熔、响、游、红
浮:钠浮在水面上(钠的密度比水小)
熔:钠熔成一个光亮的小球(熔点低;反应放热)
响:有“嘶嘶”的声音(产生的热让水气化;生成气体)
游:小球四处游动(产生的气体推动小球)
红:生成物是碱性的
【板书】2、钠与水的反应: 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
【小结】带领学生对本节课的知识进行系统的总结。钠是一种化学性质活泼的金属,在自然界中以化合态存在,有着广泛的用途。
【随堂练习】
1、钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是 ( )。
A. 钠熔点低 B. 钠的密度小
C. 钠的硬度小 D. 有强还原性
2、钠着火以后能否用水来灭?
3、试分析钠在空气中久置所发生的变化现象
【板书设计】
第一节 金属的化学性质
第一课时 金属钠
一、钠的物理性质
银白色、有金属光泽的固体,热、电的良导体,质软、密度小、熔点低。
二、钠的化学性质
1、钠和氧气的反应
4Na+O2=2Na2O 2Na+O2 =Na2O2
2、钠与水的反应
2Na+2H2O==2NaOH+H2
第三章 金属及其化合物
1.下列关于金属的叙述中正确的是( )。
A.所有的金属都是固态的
B.金属具有导电性、导热性和延展性
C.活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应,但不能与碱反应
D.金属元素在自然界中都是以化合态存在的
2.地壳里含量最多的金属元素是( )。
A.氧 B.铝 C.硅 D.铁
3.铝在人体中积累可使人慢性中毒,世界卫生组织将铝确定为食品污染源之一而加以控制。铝在下列使用场合中,必须加以控制的是 ( ) 。
A.制造炊具 B.制防锈油漆 C.制铝合金窗 D.炼铝厂制造铝
4.少量钠应保存在( )。
A.密闭容器中 B.水中 C.煤油中 D.汽油中
5.下列关于金属Na的叙述中,说法正确的是( )。
A.Na在空气中燃烧,发出黄色火焰 B.Na在空气中燃烧,产物是Na2O
C.Na是银白色金属,硬度大,熔点高 D.Na常温和加热时反应,产物一样
6.钠着火时,可用来灭火的物质或器材是 ( )。
A. 自来水 B. 沙土 C. 泡沫灭火器 D. 干粉灭火器
7.铝在空气中能够稳定存在的原因是( )。
A.铝的活泼性强 B.铝的还原性差
C.铝与氧气不反应 D.铝表面有氧化膜
8.为了除去铁粉中的少量铝粉,可以选取下列哪种溶液( ) 。
A.浓盐酸 B.硝酸 C.硫酸 D.浓氢氧化钠溶液
9.钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是 ( )。
A. 钠熔点低 B. 钠的密度小 C. 钠的硬度小 D. 有强还原性
10.金属钠分别与下列溶液反应时,既有气体又有沉淀产生的是 ( )。
A. (NH4)2SO4 B. NaHCO3 C. BaCl2 D. CuSO4
11.下列叙述中,不正确的是 ( )。
A. 钠原子有强还原性,钠离子有弱氧化性
+ B. Na离子浓度大的溶液可能显碱性
C. 由于钠很活泼,所以定能从溶液中置换出金属活动性顺序表中钠后面的金属
D. 钠是电和热的良导体
12.将2.3 g钠放入100 g水中,生成溶液中溶质的质量分数是 ( )。
A. 等于2.3% B. 等于4% C. 大于2.3% D. 大于4%
13.足量的铝分别与等物质的量浓度的稀硫酸和氢氧化钠溶液反应,放出的气体体积在标准状况下相等,则所取稀硫酸和氢氧化钠溶液的体积比为( )。
A 1︰2 B 3︰2 C 3︰1 D 6︰1
14若在加入铝粉能放出H2的溶液中,分别加入下列各组离子,肯定不能共存的是
A. Fe3+、NO3?、Cl?、Na+ B.Ba2+、Mg2+、HCO3?、AlO2?
C.NO3?、Na+、K+、CO32? D.NO3?、K+、AlO2?、OH?
15下列物质中,有一种物质的颜色与其它三种的颜色不同,这种物质是 ( )
A.NaOH B.Na2O C.Na2O2 D.NaHCO3
16.下列各组中的两物质相互反应时,若改变反应条件(温度、反应物用量比),化学反应的本质并不改变的是 ( )
A.Na和O2 B.NaOH和CO2 C.Na2O2和CO2 D.木炭(C)和O2
17.把少量的金属钠分别放入钠放入CuSO4溶液中,现象是______________________________ ___________,离子方程式是__________________________________________。
-18.碱金属能形成离子型氢化物。如氢化钠的化学式为NaH,其中H具有较强的还原性。
⑴NaH能与水剧烈反应生成对应的碱和氢气,反应的化学方程式为_________________ 第 1 页 共 1 页
___________________, 氧化剂是 ,还原剂是 。 ⑵常用
NaH在高温下将TiCl4还原成Ti,反应的化学方程式为_____________________ __________________________,氧化剂是 ,还原剂是 。
19.钠与水反应时产生的各种现象如下: ①钠浮在 原因是 ②钠熔化
原因是 ③小球 游动逐渐减小,最后 ;原因是
④发出 声音,原在是 ⑤滴入酚酞后溶
液 ,原因是 。
20.写出下列各步的化学方程式,是离子反应的写出离子方程式。
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
21. 写出下列各化学方程式(是离子反应的写出离子反程式)
(1)铁和水蒸气的反应
(2)铝和氧气的反应
(3)铝和盐酸的反应
(4)铝和氢氧化钠的反应
22.(7分)在铝质易拉罐中收集满CO2气体,然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液,并迅速用胶带将易拉罐口封住,能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了,可经过一段时间之后,又可以观察到的现象是 。试解释易拉罐变瘪的原因 ;并解释后一现象的原因 。写出反应过程中的两个离子方程式 ; 。
23.(6分)运用比较方法是化学科学中研究物质性质的基本方法之一,请运用比较法解答题 过氧化钠几乎可与所有的常见气态非金属氧化物反应。如:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑,Na2O2+2CO=Na2CO3。
?1? 试分别写出Na2O2与SO2、SO3反应的化学方程式:
。
。
?2? 通过比较可知,当非金属元素处于其氧化物与过氧化钠反应有O2生成。
24.(15分) 在常温下,Fe与水并不起反应,但在高温下,Fe与水蒸气可发生反应。 应用下列装置,在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物,加热,并通入水蒸气,就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。
请回答该实验中的问题。
(1)写出该反应的反应方程式: ;并指明该氧化还原反应的还原剂是 ,氧化剂是 。
(2)圆底烧瓶中盛装的水,该装置受热后的主要作用是 ;烧瓶底部放置了几片碎瓷片,碎瓷片的作用是 。
(3)酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是 ,为什么
25.将质量为1.15g钠用刺了孔的铝箔包裹后放入水中,共收集到1.232L(标准状况)气体。请回答下列问题:(1)1.15g钠与水反应,理论上生成气体的体积(标准状况)为____________L。(2)反应后溶液的体积为100mL,则溶液中NaOH的物质的量浓度为多少?
26.把5.1g镁铝合金粉末放入500mL 1mol/L盐酸中,恰好完全反应。试计算:
(1)该合金中镁和铝的物质的量各为多少mol。
(2)将等质量的该合金投入足量的氢氧化钠溶液中,求标况下放出气体的体积。
参 考 答 案
一、选择题1.B 2. B 3. A 4.C 5.A 6.B 7. D 8.D 9.C 10.D 11.C
12.C 13.B 14.B 15.C16 C(
17.(每空2分)①钠浮在液面上,很快熔化成小球,钠球在水面上四处游动,并发出嘶嘶的响声;2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ ②溶液中有蓝色沉淀产生;2NaOH+CuSO4=Na2 SO4+Cu(OH)2↓(蓝色)
18.(每空分,化学方程式2分)易拉罐又鼓起来;易拉罐中的CO2与浓NaOH反应,致使易拉罐内气压降低,从而使易拉罐被大气压压瘪;浓NaOH与易拉罐(Al)反应产生H2,随着易拉罐内H2量的增多,易拉罐内气压增大;CO2+2OH? =CO32?+H2O;2Al+2OH?+2H2O=2AlO?2+3H2?
19.(每空2分)?1? SO2+Na2O2=Na2SO4;SO3+Na2O2=Na2SO4+O2;?2? 最高
20.(每空1分,化学方程式2分)(1);Fe;H2O
(2)在玻璃管口A处接一断乳胶管,乳胶管头上连一段玻璃管,并将管口没入水中,用酒精灯火焰微热烧瓶底部,如果能够观察到没入水中的玻璃管口有气体逸出,停止加热后,玻璃管内有水柱上升,且较长时间水柱不回落,则标明该套装置气密性良好。
(3)为硬质玻璃管内Fe与水蒸气的反应实验提供持续不断的水蒸气;防止爆沸事故的发生。
25 .1.15gNa物质的量为0.05mol 可产生氢气的量 0.025mol 体积0.56L<1.232L
说明铝箔参加了反应 产生H2 1.232-0.56 = 0.672L 物质的量0.03mol
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2
产生0.03molH2 消耗NaOH 0.02mol
溶液中NaOH的物质的量 0.05 - 0.02 = 0.03mol
溶液中NaOH的物质的量浓度为 0.03/0.1L = 0.3mol/L
氧化的金属钠中Na及Na2O2物质的量0.03mol和0.01mol
26设Al为x mol,Mg为 y mol,
那么27x+24y=5.1………………①
因为1mol Al能与3mol HCL反应,1 mol Mg能与 2 mol HCl反应
那么3x+2y=0.5………………②
可解得x=0.1,y=0.2
该合金中镁和铝的物质的量都是0.1 mol
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
1 mol Al 可与NaOH反应放出1.5 mol H2
0.1 mol Al可放出0.15 mol H2
V= 22.4*0.1*3/2=3.36L
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