钠碱金属
钠碱金属(通用2篇)
钠碱金属 篇1
§6.1 钠【教学目标 】1.知道钠的物理性质和用途。2.掌握钠的化学性质。3.知道烧碱的工业制法和电解的概念。4.培养学生观察能力以及分析、归纳思维能力,对学生进行科学态度、科学方法的教育和训练。【重点】:钠的物理性质和有关的化学性质。【难点】:通过钠跟水反应的实验,推测钠的性质。第1课时【教学过程 】: [引言]:在第四、五章里,我们学习了最外层电子数分别为7和6的卤族元素和氧族元素,它们都是非金属元素。观察元素周期表,我们不难发现在107个“席位”中,非金属元素只占了16个,大部分是金属元素。我们有必要学习一下金属元素的知识。这一章,我们先学元素周期表中最左侧的一族金属元素。它们是,它们氧化物的水化物是可溶于水的碱,所以这6种元素称为碱金属。[板书]:锂(Li)、钠(Na)、钾(K)、铷(Rb)、铯(Cs)、钫(Fr)原子结构示意图(略)[提问]:碱金属元素原子结构的共同点。[指出]:碱金属元素最外层的电子数都是1个,容易失去而达到8电子稳定结构,所以碱金属元素化学性质很活泼。这节课我们主要讨论钠的性质。[板书]:第六章 碱金属6.1 钠[介绍]:钠的存在。[实验]:6.1(学生据此推测钠的物理性质。)[板书]:一、钠1.物理性质银白色固体,有金属光泽,很软,比煤油重,比水轻[实验]:6.3(学生观察实验现象,推测钠的性质及反应产物)[副板]:浮:钠比水轻;游:受到推力,说明钠与水反应生成了气体,气体的推力使小球四处游动;响:存在气流;红:反应后的溶液呈碱性球:反应放热,使钠熔化而变成闪亮的小球,说明钠的熔点很低。[实验];6.4(检验反应生成的气体)[板书]:熔点低。2.化学性质(1)与H2O反应2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑+ Q[实验]:6.2[板书]:(2)与非金属反应
点燃2Na + O2 → Na2O2 (淡黄色)
[观察]:被切开的金属钠表面呈银白色,在空气中很快变暗。[板书]:常温下,4Na + O2 → 2Na2O (白色)
点燃
2Na + Cl2 → 2NaCl
点燃
2Na + S → Na2S[提问]:钠为什么要保存在煤油里?[板书]:(3)与酸反应2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑NaOH + HCl → NaCl + H2O∴2Na + 2HCl → 2NaCl + H2(反应太剧烈,不能用以制取氢气。)(4)与盐反应[设问]:钠与硫酸铜溶液反应产物是什么?[实验]:[板书]:2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑2NaOH + CuSO4 → Cu(OH)2↓ + Na2SO4∴2Na + CuSO4 + 2H2O →Na2SO4+ Cu(OH)2↓+ H2↑3.用途(略)[作业 ]:(略) 第2课时[板书]:二、过氧化钠(Na2O2)电子式:(略)[实验]:在盛有过氧化钠粉末的试管里滴几滴水,用香棒检验气体。[板书]:(1) 2Na2O2+ 2H2O → 4NaOH + O2↑(标出电子转移的方向和数目)[实验]:蓬松的棉花上洒上过氧化钠粉末后,滴一滴水(不能多)。[指出]:该反应是放热反应,生成的氧气使棉花燃烧更旺。过氧化钠是强氧化剂,可以用来漂白织物、麦杆、羽毛等;在呼吸面具和潜水艇里,过氧化钠还可以供给高空和海底作业 人员使用,这是为什么?[板书]:(2) 2Na2O2+ 2CO2 → 2Na2CO3 + O2↑[提问]:a、钠着火能否用水或二氧化碳灭火器灭火?b、工业上如何制取过氧化钠?[指出]:过氧化钠会灼伤皮肤,熔化时与易燃物或某些有机物接触,立即发生爆炸,使用时注意安全。[过渡];钠的另一个重要的化合物是氢氧化钠,俗名叫烧碱、火碱、苛性钠,是重要的工业原料。[板书];三、氢氧化钠(NaOH)[实验]:取少许NaOH固体,放在表面皿上,观察。[板书]:1、物理性质:白色固体,极易溶解于水(易潮解)[指出]:NaOH可干燥某些气体(除氯气和酸性气体CO2、SO2、HCl、H2S等)[提问]:NaOH固体如何保存?[板书]:2、化学性质NaOH→Na+ + OH- ∴NaOH具有碱的通性(略)。[提问]:什么叫电离?[板书]:电离:电解质在水分子作用下或熔化状态下离解成自由移动的离子的过程。(该过程不需要通电)[讲述]:NaOH是重要的化工原料,用以制造其他化工产品、生产纸浆、肥皂和洗涤剂等。[板书]:3、用途:(略)[设问]:既然NaOH这么重要,工业上如何制取NaOH呢?[板书]:4、制法:电解饱和食盐水(1)电解:直流电通过电解质溶液而发生氧化还原反应的过程。(将化学能转化成电能)[实验]:1、电解饱和食盐水2、检验氢气、氧气和OH-[分析]:电解过程和电解原理[板书]:(2)电解原理(作图略)a、阴极:与直流电源负极相连的电极阳极:与直流电源正极相连的电极[讲述]:接通直流电源后,在电场作用下,带正电的钠离子、氢离子向阴极移动,带负电的氯离子、OH-向阳极移动。[板书]:b、电极反应阴极上:∵H+比Na+容易得电子∴2H+ + 2e → H2(还原反应)H2O H+ + OH-阴极上H+不断得到电子形成H2,促进水不断电离成H+和OH-。由于H+转化成H2逸出,导致溶液中OH-浓度大于H+浓度。因此在阴极附近,溶液呈碱性,即生成了NaOH溶液。阳极上:∵Cl-比OH-容易失电子∴2Cl- - 2e → Cl2(氧化反应)
通电c、电解总反应:
2NaCl + 2H2O → 2NaOH + H2↑+ Cl2↑(3)阴极上阳离子得电子顺序:反“金属活动性顺序表”阳极上阴离子失电子顺序:I->Br->Cl->OH->SO42- (NO3-)[练习]:电解氯化铜溶液,写出电极方程式和总方程式。[介绍]:工业上电解食盐水的方法[作业 ]:(略) §6.2 酸碱中和滴定【教学目标 】1.知道水的离子积。理解溶液的酸碱性和氢离子浓度、氢氧跟离子浓度的关系。2.掌握一元强酸,一元强碱溶液PH值的计算。3.理解中和滴定和原理;掌握中和滴定及其计算。4.掌握酸碱指示剂的选用。5.通过溶液酸碱性的教学,对学生进行对立与统一的观点教育。通过中和滴定实验对学生进行实验测定、数据处理等科学方法训练和实事求是、一丝不苟的科学态度的培养。【重点】:1.溶液的酸碱性和氢离子浓度、氢氧跟离子浓度的关系。 2. 一元强酸,一元强碱溶液PH值的计算。3. 酸碱中和滴定及指示剂的选用。【难点】:中和滴定原理及操作。 第1课时【教学过程 】: [引言]:在日常生活中,我们接触到的大多数溶液往往呈现出不同的酸碱性。例如可乐呈酸性,而茶水呈碱性,肥皂水也呈碱性。溶液的酸碱性与水的电离有着密切的关系。[板书]:一、水的电离H2O + H2O H3O+ + OH-简写为:H2O H+ + OH-[指出]:根据精确的实验证明,由于水分子的相互作用,水能微弱地电离出水合氢离子和氢氧跟离子。水的电离程度很小,是极弱的电解质。常温下大约5亿个水分子中有1个水分子是电离的,电离出氢离子和氢氧跟离子。一定温度下,纯水的氢离子和氢氧跟离子浓度乘积是一个常数。[板书]:1、水的离子积(Kw)Kw =cH+ ·cOH-24℃时,纯水中cH+=cOH-=1.0×10-7mol/L∴24℃时,纯水中Kw =cH+·cOH-=1.0×10-14[指出]:温度升高,水分子运动加剧,水的电离程度增大,氢离子和氢氧跟离子浓度增大,Kw增大。[阅看]:P129表6.3(补充;100℃,Kw=1.0×10-12)[指出]:Kw的单位是(mol/L)2。但通常在表达式中不标单位[设问]:一定温度下,纯水中氢离子和氢氧跟离子浓度乘积是一个常数,那么在酸性溶液或碱性溶液中氢离子和氢氧跟离子浓度有着怎样的关系呢?[板书]:二、溶液的酸碱性和PH值[阅看]:P130表6.4[板书]:1、24℃时,在酸性或碱性的稀溶液里cH+=cOH-=1.0×10-7mol/L2、溶液的酸碱性和cH+、cOH-的关系 24℃中性溶液cH+=cOH-cH+=10-7mol/LcH+·cOH-=1.0×10-14酸性溶液cH+>cOH-cH+>10-7mol/L碱性溶液cH+<cOH-cH+<10-7mol/L[练习]:P131[过渡]:对于cH+很小的溶液,用浓度表示很不方便。化学上常采用cH+的负对数来表示溶液的酸碱性强弱,叫做溶液的PH值。[板书]:3、PH =-lg[H+][例题]:(略)[练习]:(略)[小结]:溶液的酸性越强,[H+]越大,PH值越小;溶液的碱性越强,[H+]越小,PH值越大。[板书]:4、常温下溶液的酸碱性与PH值的关系中性溶液,PH =7;酸性溶液,PH < 7;碱性溶液,PH >7.[指出]:cH+、cOH-的大小与PH值都可以表示溶液的酸碱性,通常cH+或cOH-<1mol/L时常用PH值表示。[介绍]:PH值的测定与意义[作业 ];(略) 第2课时[引入]:溶液PH值计算有多种类型,这节课我们分类讨论各种PH值的求算题目。[板书]:三、PH值的计算1. 基本求算(1)由c求PH例1.[HCl]=0.1mol/L,求PH例2.[NaOH]=0.001mol/L,求PH(2)由PH求c例1. PH=2的硫酸,盐酸,醋酸,分别求其浓度。2. 强酸或强碱溶液稀释后求PH例1.10mL 0.1mol/LHCl,PH= ;加水稀释至100mL后,PH= 例2.10mL 0.05mol/LBa(OH)2,PH= ;加水稀释至100mL后,PH= [小结]:PH值每增加n个单位,溶液中H+就减少到原来的1/10n, OH-就增加到原来的10n。[板书]:例3. 1mL PH=9的NaOH溶液稀释至1L,求PH[小结]:酸溶液无限稀释时,溶液的PH值无限接近7,但小于7碱溶液无限稀释时,溶液的PH值无限接近7,但大于7[板书]:3.求溶液混合后的PH(V混=V前+V后)(1)强酸混合例1.PH=2,PH=4的两种强酸等体积混合,求PH。例2.PH=1,PH=5的两种强酸等体积混合,求PH。[结论]:两强酸等体积混合,PH混=PH小值+0.3[板书]:(2)强碱混合例1.PH=11,PH=13的两种强酸等体积混合,求PH。[结论]:两强碱等体积混合,PH混=PH大值-0.3[板书]:(3)强酸强碱混合例1.PH=2 HCl和PH=10 NaOH混合,求PH。例2.99mL0.1mol/L HCl和101mL0.05mol/L 例3.0.01mol/L H2SO4与0.01mol/LBaCl2等体积混合,求PH。[补充]:例:室温下,在0.01mol/L的盐酸溶液中,求水电离出的[H+]。[作业 ]:(略)。 第3课时[引入]:上次课,我们着重讨论了PH值计算的各类题目。PH=-lg[H+],求PH值关键就是求[H+]。求[H+]通常都需要知道待测酸溶液或碱溶液的准确浓度,那么如何测定酸溶液或碱溶液的准确浓度呢?[板书]: HnA + B(OH)n → BA + nH2Oc酸V酸 c碱V碱(已知) (待测)则:c碱=c酸V酸 /V碱四、酸碱中和滴定1、概念:(略)2、测定关键(1)准确测定参加反应的两种溶液的体积[介绍]:滴定管的分类和特点,操作要点(绿皮书P33)[演示]:取20mL标准碱液[板书]:(2)准确判断中和反应是否恰好进行完全[讲述]:各指示剂的变色范围。一般酸滴定碱,用甲基橙指示剂,终点时由黄色变为橙色;碱滴定酸,用酚酞指示剂,终点有无色变为浅红色。[板书]:3.操作(绿皮书P33)[强调]:操作要领和注意事项。[演示]:用已知浓度的盐酸来测定未知浓度的氢氧化钠溶液。[板书]:4.误差分析c碱=c酸V酸 /V碱 =0.1/0.020·V酸(1)锥形瓶用水洗涤后,直接盛氢氧化钠溶液(2)锥形瓶用碱洗涤后,直接盛氢氧化钠溶液(3)酸式滴定管用水润洗后,直接注入标准盐酸溶液(4)酸式滴定管尖嘴部位有气泡,滴定时气泡消失(5)滴定时,酸式滴定管漏液(6)滴定后,仰视液面(7)滴定后,俯视液面(8)滴定时,锥形瓶摇动太剧烈,有少量液体溅出[作业 ]:(略)。 §6.3碳酸钠和碳酸氢钠【教学目标 】1.掌握碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质。2.理解盐类水解概念,掌握盐类水解规律,知道盐类水解的应用。3.介绍我国纯碱工业的发展,对学生进行爱国主义教育。【重点】:1. 碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质。 2. 掌握盐类水解规律。第1课时【教学过程 】:[引言]:在本章第一节内容里,我们学习了钠的重要化合物——氢氧化钠。它是重要的强碱,可以和酸性氧化物CO2反应。那么反应的产物是什么?[设问]:当NaOH和CO2的物质的量之比介于1:1和1:2之间,产物是什么?[引入]
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