2019-2020年人教版高中化學(xué)必修一 3-1-2 金屬與酸和水的反應(yīng) 教案.doc

2019-2020年人教版高中化學(xué)必修一 3-1-2 金屬與酸和水的反應(yīng) 教案教學(xué)目標(biāo)知識與技能1了解金屬鈉與水的反應(yīng)，會解釋鈉與水反應(yīng)的各種現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。2設(shè)計鐵與水蒸氣反應(yīng)的實驗裝置，了解鐵與水蒸氣的反應(yīng)。過程與方法掌握有關(guān)實驗的基礎(chǔ)知識和基本技能，學(xué)習(xí)實驗研究的方法，能設(shè)計完成化學(xué)實驗。情感態(tài)度價值觀讓學(xué)生充分體驗科學(xué)探究的艱辛和喜悅，感受化學(xué)世界的奇妙，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。教學(xué)重點、難點重點：鈉與水的反應(yīng) 難點：鈉與水的反應(yīng)，鐵與水蒸氣的反應(yīng)教學(xué)過程新課導(dǎo)入:在日常生活中我們見到的金屬如鐵、鋁、銅等是不和水反應(yīng)的，那么是不是所有的金屬都不和水反應(yīng)呢？上一節(jié)課我們學(xué)習(xí)了鈉的幾點性質(zhì)，并且知道了鈉比較活潑，下面我們通過實驗探究鈉是否和水反應(yīng)？新課教學(xué):實驗探究：在燒杯中加一些水，滴入幾滴酚酞溶液，然后放入一小塊鈉。學(xué)生觀察并描述現(xiàn)象。歸納整理：現(xiàn)象：浮、熔、游、響、紅。思考與交流：出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因是什么？學(xué)生思考交流回答。歸納整理：浮：鈉的密度比水小。熔：反應(yīng)放熱且鈉的熔點比較低。游：有氣體生成。響：生成的氣體能燃燒。紅：有堿生成。思考與交流：結(jié)合實驗現(xiàn)象，從氧化還原反應(yīng)的角度分析生成氣體的成分。并寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。解釋：鈉的化合價升高，必然有一種元素的化合價降低，在水中氧的化合價為最低價不能降低，只能是氫元素的化合價降低，產(chǎn)物為氫氣。板書：二、金屬與水和酸的反應(yīng)1鈉和水的反應(yīng)化學(xué)方程式：2Na+2H2O2NaOH+H2離子方程式：2Na+2H2O2Na+ +2OH-+H2思考與交流：設(shè)計一個實驗證明鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是H2。實驗設(shè)計：通過點燃生成的氣體來證明。思考與交流：金屬鈉著火，能否用水滅？為什么？應(yīng)該如何處理？學(xué)生交流回答。解釋：不能。因為鈉能與水發(fā)生反應(yīng)，且生成的氫氣能燃燒，火會更旺，應(yīng)用沙子蓋滅。思考與交流：根據(jù)金屬與鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律，請你預(yù)測鈉與硫酸銅溶液的反應(yīng)現(xiàn)象。學(xué)生交流回答。過渡：下面我們來通過實驗來驗證一下你的預(yù)測是否正確。實驗探究：取一試管，加入少量硫酸銅溶液，再加入一小塊鈉，觀察現(xiàn)象。歸納整理：現(xiàn)象：有藍(lán)色沉淀生成。思考與交流：根據(jù)金屬與鹽溶液反應(yīng)的規(guī)律，我們預(yù)測應(yīng)該有紅色固體銅生成，而實驗結(jié)果是有藍(lán)色沉淀生成，那么沉淀的成分是什么？試解釋產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因。學(xué)生思考交流回答，教師補充。歸納整理：當(dāng)把鈉放入硫酸銅溶液時，由于鈉非常活潑，先與水反應(yīng)，生成的NaOH再與CuSO4反應(yīng)，生成Cu(OH)2沉淀。過渡：通過生活常識我們知道鐵不與冷水反應(yīng)，也不與熱水反應(yīng)，那么鐵能否與水蒸氣反應(yīng)呢？思考與交流：設(shè)計一套實驗裝置，使鐵粉與水蒸氣反應(yīng)。(提示：從水蒸氣的產(chǎn)生、鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗等環(huán)節(jié)，討論反應(yīng)裝置的設(shè)計。)PPT展示幾名學(xué)生畫的裝置圖，師生共同分析各裝置的優(yōu)缺點，歸納整理出最佳方案。實驗探究：按照教材第51頁圖3-9進(jìn)行演示，指導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象，強調(diào)實驗中應(yīng)注意的問題。板書：2鐵和水蒸氣的反應(yīng) 3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2思考與交流：對比鈉、鐵與水的反應(yīng)條件，以及鈉與鐵的活潑性，你能得出什么結(jié)論？歸納整理：當(dāng)不同的還原劑和同一種氧化劑反應(yīng)時，所需要的條件越低，該還原劑的還原性越強。過渡：通過今天的學(xué)習(xí)我們知道較活潑的金屬在一定條件下能與水反應(yīng)，那么金屬與酸反應(yīng)會是怎樣一種規(guī)律呢？下面請同學(xué)們回顧初中學(xué)習(xí)過的金屬與酸的反應(yīng)，總結(jié)金屬與酸反應(yīng)的規(guī)律。板書：3金屬與酸的反應(yīng)排在H前面的金屬與鹽酸、稀硫酸的反應(yīng)：金屬+酸鹽+H2金屬的活潑性越強，反應(yīng)越劇烈。知識鞏固：寫出鈉、鐵與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式及離子方程式，指出氧化劑和還原劑。 板書設(shè)計二、金屬與酸和水的反應(yīng)1鈉與水的反應(yīng)現(xiàn)象：浮、熔、游、響、紅化學(xué)方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2離子方程式：2Na+2H2O=2Na+2OH-+H22鐵與水的反應(yīng)：3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H23金屬與酸的反應(yīng)課堂練習(xí)1、在進(jìn)行鈉和水的反應(yīng)實驗中，有如下操作和實驗現(xiàn)象，請根據(jù)鈉的性質(zhì)解釋說明。（1）剛用小刀切開的金屬鈉斷面呈_色，在空氣中放置幾分鐘后發(fā)生的變化為_。（2）切下來的金屬鈉塊要用濾紙擦凈后方可放入水中實驗，這是因為_。（3）金屬鈉塊必須用_夾取，而不能用手拿取，理由是_。（4）金屬鈉塊投入水中后，鈉很快熔成一個閃亮的小球并浮于水面上，這是因為_。（5）鈉小球在水面上迅速游動，這是因為_，反應(yīng)容器的上方彌漫著“白色物”，它的主要成分是_。（6）如果水中在未加鈉之前已滴入酚酞試溶，反應(yīng)后溶液由無色變?yōu)開色，理由是_。2、紅熱的鐵能與水蒸氣反應(yīng)，有氫氣生成，根據(jù)下圖所示裝置進(jìn)行鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)的實驗，并用簡單的方法收集，檢驗生成氫氣。請回答下列問題：（1）寫出鐵在高溫下與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式_。（2）干燥管C內(nèi)盛放的藥品是_或_。干燥管的_（m或n）端與g導(dǎo)管相連接。（3）在D處畫出用簡單方法用試管來收集氫氣的裝置圖（所需其他儀器自己選擇）。（4）怎樣用簡單的方法檢驗收集到的氣體是氫氣，簡述實驗操作步驟和現(xiàn)象_。3、鈉與水反應(yīng)時的現(xiàn)象與鈉的下列性質(zhì)無關(guān)的是（）A、Na的熔點低B、Na的硬度小C、Na的密度小D、有強還原性4、將一小塊Na投入足量的CuSO4溶液中，現(xiàn)象是（）A、置換出金屬銅B、產(chǎn)生氣體，置換出金屬銅C、生成藍(lán)色沉淀D、產(chǎn)生氣體，生成藍(lán)色沉淀5、將質(zhì)量為g的鐵片放入CuSO4溶液中，過一會兒取出干燥，鐵片的質(zhì)量變?yōu)間，則被氧化的鐵的質(zhì)量是A、8（）gB、8(-)g C、7(-)g D、7(-)g6、將2.3g金屬鈉投入100g水中，反應(yīng)結(jié)束后，溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)計算式表示正確的是（）A.2.3/100100% B.4/(100+2.3-0.1)100% C.4/(100+2.3)100% D.4/(4+100-1.8)100%7、在實驗室里做鈉跟水反應(yīng)的實驗時，用到的儀器是（）a.試管夾b.鑷子c.小刀d.冷凝管e.濾紙f.研缽g.燒杯h(huán).坩堝i.石棉網(wǎng)j.玻璃片k.藥題l.燃燒匙A. abdi B. ecfk C. fghl D. bcegj8、往燒杯內(nèi)注入煤油和水各100mL，靜置后將一小塊鈉投入燒杯內(nèi)。（已知鈉的密度介于煤油和水之間，且水和煤油互不相溶）發(fā)生的現(xiàn)象是A、鈉沉到液柱1/2處，鈉塊下部有許多氣泡放出，附有氣泡的鈉塊徐徐上升到液體表面，一會兒又沉到液柱1/2處，如此反復(fù)多次，最后消失B、鈉塊一直沉到燒杯底部，并停留在杯底，放出氣泡，最后消失C、鈉塊浮在液柱表面上，很快熔成一個光亮的小球，小球四處浮動，最后消失D、鈉塊沉到液柱1/2處，很快熔成一個閃亮的小球，小球在液柱1/2處沿水平方向迅速游來游去，最后消失9、已知煤油的密度是0.8gcm-3，試根據(jù)金屬鈉的保存方法和與水反應(yīng)的現(xiàn)象，推測金屬鈉的密度是（）A、大于1.0gcm-3 B、小于0.8gcm-3C、介于（0.8-1.0）gcm-3之間 D、無法推測10、室溫下，氫氧化鈉的溶解度為22g，將多少g金屬鈉投入100g水中，可獲得該溫度下的飽和溶液？11、將2.3g金屬鈉放入多少克水中，反應(yīng)完全后，溶液中Na+與H2O分子的個數(shù)比為1:50，最后溶液中水的質(zhì)量為多少？12、一塊表面已部分被氧化成氧化鈉的鈉塊質(zhì)量為1.08g，投入到100g水中，完全反應(yīng)后收集到0.02gH2。求: （1）未被氧化的金屬鈉的質(zhì)量是多少？（2）被氧化的金屬鈉的質(zhì)量是多少？備課參考：參考答案：1、（1）銀白變暗這是因為鈉與氧氣反應(yīng)，在鈉的表面生成了一薄層氧化物所致（2）用濾紙吸干鈉塊表面煤油，防止鈉與水反應(yīng)放熱，引起煤油燃燒（3）鑷子手指表面有水份，能跟鈉塊反應(yīng)生成強堿NaOH腐蝕皮膚（4）鈉的密度比水小，與水反應(yīng)，放熱，使鈉熔化形成銀白色小球（5）鈉與水反應(yīng)放出氫氣，推動鈉球在水面上運動鈉與水反應(yīng)放熱使與鈉球接觸的水蒸發(fā)，在容器上方凝聚而形成白霧。（6）鈉與水反應(yīng)生成NaOH，使酚酞變紅2、（1）3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2（2）CaCl2 堿石灰n（3）向下排空氣法、導(dǎo)管口伸入試管底部（4）用拇指堵住試管口，移近火焰，松開，能燃燒或發(fā)出爆鳴聲，說明收集的是H23、B4、D5、D6、B7、D8、A9、C10、11.5g 11、90g12、0.46g 0.46g