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高中必修一化學《鈉的化合物》教案

教案 時間:2021-08-31 手機版

  教學目標

  知識目標

  了解鈉的重要化合物的性質(zhì)、用途。

  掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化規(guī)律及性質(zhì)的不同點。

  能力目標

  運用“對立統(tǒng)一”的辯證唯物主義觀點分析掌握物質(zhì)之間的相互關(guān)系。

  情感目標

  通過閱讀材料“侯氏制堿法”,對學生進行化學史方面的教育及愛國主義教育。

  教學建議

  教材分析

  鈉的化合物很多,本節(jié)教材在初中已介紹過的氫氧化鈉和氯化鈉等的基礎(chǔ)上,主要介紹過氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉。

  對于過氧化鈉,重點介紹它與水的反應,及與二氧化碳的反應。同時,還簡單介紹了過氧化鈉的用途。其中過氧化鈉與二氧化碳的反應是本節(jié)的難點。

  對于碳酸鈉和碳酸氫鈉,重點介紹它們與鹽酸的反應,以及它們的熱穩(wěn)定性。同時,通過對它們的熱穩(wěn)定性不同的介紹,使學生進一步了解碳酸鈉和碳酸氫鈉的鑒別方法。碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)及其鑒別方法,同時也是本節(jié)的重點。

  本節(jié)教材與第一節(jié)教材相類似,本節(jié)教材也很重視實驗教學。例如,教材中對過氧化鈉、碳酸鈉和碳酸氫鈉的介紹,都是先通過實驗給學生以感性知識,然后再通過對實驗現(xiàn)象的觀察和分析,引導學生共同得出有關(guān)結(jié)論。這樣編寫方式有利于學生參與教學過程,使他們能主動學習。教材最后的家庭小實驗,具有探索和設(shè)計實驗的性質(zhì),有利于激發(fā)學生的學習興趣和培養(yǎng)能力。

  在介紹碳酸鈉和碳酸氫鈉與鹽酸的反應及它們的熱穩(wěn)定性時,采用了對比的方法,這樣編寫,可使學生在比較中學習,對所學知識留下深刻的印象,有利于理解、記憶知識,也有利于他們掌握正確的學習方法。

  教材也重視知識在實際中的運用及化學史的教育。引導學生運用所學知識來解決一些簡單的化學問題。對學生進行化學史方面的教育及愛國主義教育。

  教法建議

  1.加強實驗教學。可將一些演示實驗做適當?shù)母倪M,如〔實驗2-5〕可改為邊講邊做實驗。可補充Na2O2與CO2反應的實驗,把蘸有Na2O2的棉團放入盛有CO2的燒杯中,觀察棉團的燃燒,使學生更好地理解這一反應及其應用。

  還可以補充Na2O2漂白織物的實驗,以說明Na2O2的強氧化性。

  Na2O2 的性質(zhì)也可運用滴水著火這一引人入勝的實驗來引入。

  2.運用對比的.方法。對于Na2CO3和NaHCO3的性質(zhì),可在學生觀察和實驗的基礎(chǔ)上,讓學生填寫表格。充分發(fā)揮學生的主動性,使他們積極參與。在活動中培養(yǎng)學生的自學能力及訓練學生科學的方法。

  3.緊密聯(lián)系實際。

  教學要盡可能地把性質(zhì)和用途自然地聯(lián)系起來。對NaHCO3的一些用途所依據(jù)的化學原理(如制玻璃、制皂),可向?qū)W生說明在后面的課程里將會學到。

  4.閱讀材料“侯氏制堿法”是進行愛國主義教育的好素材。指導學生認真閱讀,或參考有關(guān)我國純堿工業(yè)發(fā)展的史料,宣揚侯德榜先生的愛國主義精神。也可指導學生查閱相關(guān)資料,利用綜合實踐活動課進行侯氏制堿法講座。

  教學設(shè)計示例

  課題:鈉的化合物

  重點:碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)及其鑒別方法

  難點:過氧化鈉與二氧化碳的反應

  教學過程

  [提問]鈉與非金屬反應,如Cl2、S、O2等分別生成什么物質(zhì)?而引入新課

  1.鈉的氧化物

  (1)展示Na2O、Na2O2樣品,讓學生觀察后總結(jié)出二者的物理性質(zhì)。

  (2)演示課本第32頁[實驗2一5]把水滴入盛有Na2O2、Na2O固體的兩只試管中,用帶火星的木條放在試管口,檢驗生成氣體。

  演示[實驗 2-6]用棉花包住約0.2g Na2O2粉末,放在石棉網(wǎng)上,在棉花上滴加幾滴水。觀察發(fā)生的現(xiàn)象。讓學生通過觀察現(xiàn)象分析出鈉的氧化物的化學性質(zhì)。

  ①Na2O、Na2O2與水反應

  2Na2O2+2H2O=4NaOH + O2↑(放出氧氣)

  Na2O+H2O=2NaOH(不放出氧氣)

  ②Na2O2、Na2O與CO2作用

  2Na2O2+2CO2=2Na2CO3 + O2↑(放出氧氣)

  Na2O+CO2=Na2CO3(不放出氧氣)

  [討論]

  ①Na2O2是否是堿性氧化物

  ②Na2O2是否是強氧化劑

  學生根據(jù)所學知識可得出結(jié)論:

  Na2O2與水作用除生成NaOH還有氧氣生成,與二氧化碳反應除生成Na2CO3外也也還有氧氣,所以Na2O2不是堿性氧化物,由于與某些物質(zhì)作用產(chǎn)生氧氣,所以是強氧化劑。

  [補充實驗]Na2O2溶于水后

  ①作有色織物的漂白實驗,有色織物褪色。

  ②將酚酞試液滴入該溶液,酚酞開始變紅,又很快褪色。

  [結(jié)論]過氧化鈉有漂白作用,本質(zhì)是發(fā)生了氧化還原反應。

  (3)指導學生閱讀課文了解Na2O2的用途

  授課過程中始終要求對比的形式進行比較氧化物的聯(lián)系與區(qū)別

  2.鈉的其他重要化合物

  碳酸鈉和碳酸氫鈉

  ①展示Na2CO3 、NaHCO3樣品,做溶解性實驗。

  演示實驗第32頁[實驗2-7][實驗2-8]

  a.Na2CO3 、NaHCO3與鹽酸反應,比較反應速率快慢

  b.Na2CO3 、NaHCO3、CO的熱穩(wěn)定性實驗

  通過觀察到的現(xiàn)象,將二者的性質(zhì)總結(jié)列表。

  ②讓學生回憶將過量CO2通入澄清石灰水時的反應現(xiàn)象及有關(guān)化學方程式:

  CO2+CaCO3+H2O= Ca(HCO3)2

  [提問]:當碳酸鈉和碳酸氫鈉外因條件變化時,二者可否相互轉(zhuǎn)化?

  提示Na2CO3也具有和CaCO3相似的性質(zhì):

  Na2CO3+CO2+H2O= 2NaHCO3

  碳酸氫鈉也具有Ca(HCO3)2相似的性質(zhì):

  ③“侯氏制堿法”及碳酸鈉、碳酸氫鈉存在、制取用途等可由學生閱讀課文后總結(jié)得出。

  總結(jié)、擴展:

  (1)總結(jié)

  通過列表對比學習:鈉的氧化物;碳酸鈉和碳酸氫鈉;以及連線法表示鈉及其重要化合物的相互轉(zhuǎn)化,可使學生更直觀地掌握元素、化合物知識,及用對立統(tǒng)一的辯證唯物主義觀點掌握物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。

  (2)擴展

  根據(jù)Na2O2的性質(zhì)可知Na2O2與CO2 、H2O反應,則可增加可燃燒氣體(如CH4、 H2、 CO……)與Na2O2共存于密閉容器,電火花點燃時反應以及酸式碳酸鹽與Na2O2共熱時的反應,培養(yǎng)學生的發(fā)散思維能力。

  根據(jù)Na2CO3和NaHCO3的相互轉(zhuǎn)化,不僅可掌握碳酸鹽、碳酸氫鹽相互轉(zhuǎn)化的一般規(guī)律,同時要指出Na2CO3和NaHCO3在固態(tài)時和溶液中要用不同的檢驗方法,在固態(tài)時,可用加熱法,在溶液中則需選用BaCl2溶液和CaCl2溶液,而決不能用Ca(OH)2溶液或Ba(OH)2溶液。

  布置作業(yè):

  1.補充作業(yè)

  (1)向飽和Na2CO3溶液中通過量的CO2的現(xiàn)象及原因是什么?

  (2)有一部分被氧化的鈉塊(氧化部分生成Na2O和Na2O2)5g,與水完全反應,生成氣體1.12L(標準狀況),將這些氣體引燃后冷卻到標準狀況,剩余氣體為0.0336L,求鈉塊中單質(zhì)鈉、氧化鈉、過氧化鈉各多少克?

  (3)由Na2CO3·nH2O與NaHCO3組成的混合物28.2g,放入坩堝中充分加熱至質(zhì)量不變時,將殘留固體用足量的鹽酸溶解可產(chǎn)生標準狀況的氣體3.36L;若將28.2g原混合物與鹽酸反應則放出標準狀況下氣體4.48L,由此計算:①殘留固體質(zhì)量,②n值,③NaHCO3質(zhì)量

  (4)今向100g 8%的NaOH溶液中通入CO2,生成的鹽的質(zhì)量為13.7g時,通入多少克CO2?

  (5)200℃時,11.6g CO2和H2O的混合氣體與足量Na2O2充分反應后,固體質(zhì)量增加3.6g,求混合氣體的平均分子量。

  2.教材有關(guān)習題

  參考答案:

  (1)現(xiàn)象:產(chǎn)生白色沉淀

  原因:①溶解度:Na2CO3 > NaHCO3

  ②溶質(zhì)的質(zhì)量:2NaHCO3>Na2CO3 (168>106)

  Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3

  ③溶劑:反應消耗水,使溶劑減少

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