2023-2024學(xué)年高中化學(xué)蘇教版2023必修第一冊(cè)同步教案 3.2.1金屬鈉及鈉的化合物（第1課時(shí)）

第第頁(yè)2023-2024學(xué)年高中化學(xué)蘇教版2023必修第一冊(cè)同步教案3.2.1金屬鈉及鈉的化合物（第1課時(shí)）3.2.1金屬鈉及鈉的化合物

（第1課時(shí)）

一、核心素養(yǎng)發(fā)展目標(biāo)

1.掌握鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。

2.了解鈉元素在自然界中的存在形式，了解鈉的生產(chǎn)原理和主要用途。

3.理解Na2O和Na2O2的組成、性質(zhì)和應(yīng)用。

二、教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn)：1.鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)；

2.Na2O和Na2O2的組成、性質(zhì)和應(yīng)用。

難點(diǎn)：Na2O和Na2O2的組成、性質(zhì)和應(yīng)用。

三、教學(xué)方法

實(shí)驗(yàn)探究法、總結(jié)歸納法、分組討論法等

四、教學(xué)過(guò)程

【導(dǎo)入】鈉鉀合金在醫(yī)療上的研究進(jìn)展相關(guān)資料

……局部消融技術(shù)作為一種微創(chuàng)治療方法被廣泛應(yīng)用于惡性腫瘤治療。鈉鉀合金消融的方法打破傳統(tǒng)消融的理念……

通過(guò)鈉鉀合金與組織中的水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng),釋放能量。反應(yīng)物鈉和鉀作為人體的基本元素,可以完全被吸收。通過(guò)注射器將很少量液態(tài)的鈉鉀合金注射到目標(biāo)組織,局部產(chǎn)生高溫,反應(yīng)同時(shí)生成氫氧根和氫氣。氫氧根產(chǎn)生類(lèi)似于電化學(xué)反應(yīng)中正負(fù)極的作用,形成堿性環(huán)境,對(duì)腫瘤組織起到殺傷作用。另一方面,反應(yīng)產(chǎn)生的氣體在腫瘤組織內(nèi)部發(fā)生氣穴效應(yīng),依靠氣體沖擊造成細(xì)胞的機(jī)械性壞死破裂?！?/p>

【問(wèn)】通過(guò)資料可知鈉的相關(guān)性質(zhì)為哪些？

【生】可與水反應(yīng)

反應(yīng)放熱、反應(yīng)生成氫氧根和氫氣、反應(yīng)劇烈。

【展示】探究實(shí)驗(yàn)

鈉與水的反應(yīng)

操作：向盛有水(滴有酚酞)的小燒杯中投入一小塊金屬鈉。

【生】實(shí)驗(yàn)記錄

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋

鈉浮在水面上鈉的密度比水小

鈉熔化成小球鈉熔點(diǎn)低，反應(yīng)放熱

小球在水面上迅速游動(dòng)反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣推動(dòng)小球運(yùn)動(dòng)

與水反應(yīng)發(fā)出“嘶嘶”聲，逐漸變小，最后消失鈉與水劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣體

反應(yīng)后溶液的顏色逐漸變紅有堿性物質(zhì)(氫氧化鈉)生成

【問(wèn)】寫(xiě)出相關(guān)化學(xué)方程式，并用雙線橋表示電子轉(zhuǎn)移情況

【生】2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

【講解】反應(yīng)中的鈉失去電子，表現(xiàn)出還原性

Na與酸的反應(yīng)

2Na+2HCl==2NaCl+H2↑

比水更劇烈

【問(wèn)】若金屬鈉著火如何滅火？能不能用水？

【生】金屬鈉著火一般用砂土蓋滅，不能用水滅，因?yàn)樗c鈉反應(yīng)放熱且生成易燃物H2火燒得更旺。

【展示】鈉塊

【講解】物理性質(zhì)：

銀白色，有金屬光澤的固體

質(zhì)地柔軟

熔點(diǎn)低(97.81℃)

密度是0.97g/cm3，比水的大，但比煤油的小。

鈉保存在煤油中

【問(wèn)】畫(huà)出鈉原子結(jié)構(gòu)示意圖

【生】

【講解】結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，鈉是很活潑的金屬單質(zhì)。

【展示】探究實(shí)驗(yàn)：鈉與氧氣的反應(yīng)-常溫

操作：用鑷子取一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表層，觀察表面的顏色以及的變化。

【生】金屬鈉銀白色

金屬鈉在空氣中表面變暗,生成氧化膜

【講解】常溫下：4Na＋O2===2Na2O

【展示】探究實(shí)驗(yàn)：鈉與氧氣的反應(yīng)-燃燒

操作：將一小塊鈉放在坩堝里加熱至燃燒，觀察現(xiàn)象。

【生】

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋

鈉受熱熔化成銀色金屬球鈉的熔點(diǎn)低

劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色火焰，生成淡黃色固體鈉在空氣中燃燒生成新的物質(zhì)

原理：2Na＋O2Na2O2

【講解】Na2O2中Na為-1價(jià)。

鈉與氧氣反應(yīng)的條件不同，則反應(yīng)產(chǎn)物就不同，

常溫下生成Na2O、燃燒或加熱生成Na2O2。

名稱(chēng)氧化鈉過(guò)氧化鈉

化學(xué)式Na2ONa2O2

氧的價(jià)態(tài)－2－1

顏色狀態(tài)白色固體淡黃色固體

與水反應(yīng)Na2O＋H2O===2NaOH2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑

與CO2反應(yīng)Na2O＋CO2===Na2CO32Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

溶于鹽酸Na2O＋2HCl===2NaCl＋H2O2Na2O2＋4HCl===4NaCl＋2H2O＋O2↑

Na2O2用于呼吸面具或潛水艇中作為O2的來(lái)源

【問(wèn)】以下反應(yīng)的氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物是什么？

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，

2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2

【生】Na2O2既是氧化劑又是還原劑，氧化產(chǎn)物均是氧氣。

Na2O2與H2O、CO2反應(yīng)有氧氣產(chǎn)生，具有強(qiáng)氧化性。

【展示】探究實(shí)驗(yàn)-鈉與鹽溶液的反應(yīng)

操作：將一小塊鈉投入到硫酸銅溶液中

【生】

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋

鈉浮在水面上，熔成小球，最后消失2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑

同時(shí)生成藍(lán)色沉淀2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4

【問(wèn)】將適量過(guò)氧化鈉投入硫酸銅溶液中，有什么現(xiàn)象？寫(xiě)出相關(guān)反應(yīng)的方程式。

【生】有氣泡放出，溶液顏色變淺，同時(shí)有藍(lán)色沉淀生成。

2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑，2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4。

【展示】制備-電解熔融NaCl制取Na

【講解】2NaCl2Na＋Cl2↑

用途

鈉鉀合金可用作快中子反應(yīng)堆的熱交換劑

高壓鈉燈發(fā)出的黃光射程遠(yuǎn)，透霧能力強(qiáng)，常用作路燈。

金屬鈉還可以用于鈦、鋯、鈮、鉭等金屬的冶煉。如Na與TiCl4反應(yīng)：TiCl4＋4NaTi＋4NaCl。

【課堂小結(jié)】師生共同完成。

鈉的性質(zhì)

二、鈉的氧化物

三、鈉的制備及用途

【課堂練習(xí)】

1、1.下面是比較氧化鈉和過(guò)氧化鈉性質(zhì)異同點(diǎn)的有關(guān)敘述，其中錯(cuò)誤的是（）

A.氧化鈉和過(guò)氧化鈉長(zhǎng)期置于空氣中最終所得固體產(chǎn)物相同

B.氧化鈉和過(guò)氧化鈉都能與二氧化碳或水發(fā)生化合反應(yīng)

C.氧化鈉和過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)都有氫氧化鈉生成

D.過(guò)氧化