钠和水的反应实验准备完整版课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,最新 文档,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,最新 文档,*,钠与水的反应实验准备,2009-4,王平,最新 文档,1,钠与水的反应实验准备2009-4 王平最新 文,【实验目的】,1.,使学生认识钠的活泼性；,2.,培养学生的观察力。,【实验原理】,钠的性质很活泼，它能够和水发生剧烈,反应。化学方程式为：,2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,钠与水的反应,最新 文档,2,【实验目的】1.使学生认识钠的活泼性；【实验原理】,【实验步骤】,1.,向一个盛有水的烧杯里，滴入几滴酚酞,试液。然后把一小块钠投入烧杯中。观,观察实验现象。,2.,用铝箔包好一小块钠，并在铝箔上刺些,小孔，用镊子夹住，放在试管口下面，,用排水法收集气体,(,如图,1,所示,),。小心,取出试管，移近火焰，检验试管里收集,到的气体。,最新 文档,3,【实验步骤】1.向一个盛有水的烧杯里，滴入几滴酚酞2,图,1,钠与水起反应,最新 文档,4,图1 钠与水起反应最新 文档4,【实验现象及解释】,1.,当将钠块投入到水中后，可观察到如,下现象：,钠块浮在水面。这是由于钠的密度,比水小的缘故。,(2),钠立即跟水发生反应，并有气体产,生。这是由于钠的化学性质很活泼，,与水能发生反应生成氢气。,最新 文档,5,【实验现象及解释】1.当将钠块投入到水中后，可观察到,(3),金属钠熔化成小圆球。这是由于钠的熔,点比较低，钠与水反应放出的热可使钠,熔化。,(4),小圆球在水面上向各个方向迅速游动。,这是由于产生的气体推动钠块移动。,(5),有嘶嘶的响声，最后小圆球消失。响,声是由两方面原因造成：一是产生气体,的气泡破裂声；二是放热使钠块附近的,水接近沸点而产生的水蒸气的气泡破裂,声。,最新 文档,6,(3)金属钠熔化成小圆球。这是由于钠的熔(4)小圆球在水,(6),反应后的水溶液使酚酞指示剂变红。,这是由于反应生成碱的缘故。,2.,当将试管口移近火焰时，会听到气体,的爆鸣声,氢气与氧气混合气发生,爆炸，说明收集到的气体为氢气。,最新 文档,7,(6)反应后的水溶液使酚酞指示剂变红。2.当将试,【注意事项及成败关键】,1.,钠块表面的煤油应擦净。,2.,实验中钠块不宜过大，否则易引起爆炸,。,【实验改进】,改进,如图,2,所示在一个盛近满水的集气瓶里滴入,几滴酚酞试液，然后把一小块钠擦去煤油后,放入集气瓶中，立即塞上带导管的胶塞，并,迅速将集气瓶倒转，用排水法收集气体。,最新 文档,8,【注意事项及成败关键】1.钠块表面的煤油应擦净。2.实,这样改进使,学生既看到,了钠与水反,应的现象，,又可直接收,集到氢气。,节省了教学,时间。,注意：钠块不宜过大，否则会产生危险。,图,2,最新 文档,9,这样改进使注意：钠块不宜过大，否则会产生危险。图2最新 文档,改进,将一粗玻璃管插入盛水的烧杯或水槽中，然后向玻璃管中的水里滴入几滴酚酞，再将已擦去煤油的一小块钠投入玻璃管中，迅速塞上胶塞,(,如图,3,所示,),，可观察到钠与水反应的现象，待反应完全后，取下胶塞的同时，立即用火柴点燃玻璃管中的气体，可听到爆鸣声。,最新 文档,10,改进将一粗玻璃管插入盛水的烧杯或水槽中，然后向玻璃管中的水,图,3,最新 文档,11,图3最新 文档11,改进,取一个集气瓶，加入,2/3,容积的水，再滴入几滴,酚酞，然后将已擦去煤,油的一小块钠投入集气,瓶中，迅速盖上一个罩,有小试管的漏斗,(,如右图,所示,),，用向下排空气法,收集反应生成的气体。完毕后，取下小试管，将其移近火焰检验试管中的气体。,图,4,最新 文档,12,改进 取一个集气瓶，加入2/3图4最新 文档12,改进,取一大,U,形管，左端塞上带有短颈球形漏斗,(,或三角漏斗,),的胶塞，然后从球形漏斗向,U,形管中加水近满。向,U,形管右端的水中滴加几滴酚酞，再将已擦去煤油的一小块钠投入其中，迅速塞上带有止水夹、尖嘴玻璃管的胶塞，反应装置如,5,图所示。此时可观察到钠与水反应的一些现象。待反应完毕后，用一小试管罩在尖嘴玻璃管上，打开止水夹收集生成的气体，再用点燃方法检验试管中的气体。,最新 文档,13,改进取一大U形管，左端塞上带有短颈球形漏斗(或三角漏斗),图,5,最新 文档,14,图5最新 文档14,改进,向一广口瓶中加入约,4/5,容积的水，并滴加几滴酚酞。然后将已擦去煤油的一小块钠投入其中，并迅速塞上带有球形长颈漏斗和尖嘴玻璃管,(,尖嘴玻璃管上配有止水夹,),的胶塞,(,如图,6,所示,),，此时可观察到钠与水反应的一些现象。待反应完毕后，将,1,支小试管罩在尖嘴玻璃管上，打开止水夹，收集反应生成的气体，然后用点燃的方法检验生成的气体。,最新 文档,15,改进向一广口瓶中加入约4/5容积的水，并滴加几滴酚酞。然,图,6,最新 文档,16,图6最新 文档16,改进,按图,7,所示组装仪器。实验时打开胶塞，向玻璃管中加入约,4/5,容积的水，然后再滴加几滴酚酞。将已擦去煤油的一小块钠投入其中，迅速塞紧胶塞。可观察到钠与水反应的现象，并看到玻璃管中的水被生成的气体挤出玻璃管外。待钠反应完全后，打开胶塞迅速把点燃的火柴移近管口，可听到气体的爆鸣声。,最新 文档,17,改进按图7所示组装仪器。实验时打开胶塞，向玻璃管中加入约4,图,7,最新 文档,18,图7最新 文档18,改进,取,1,支大试管，向其中加入约,5/6,容积的,水，然后滴加几滴酚酞，再将已擦去煤油,的一小块钠投入水中，立即将带有导管的,胶塞塞紧,(,如图,8,所示,),可观察到钠与水反,应的现象，将生成的气体通入肥皂液中，,然后用火柴点燃肥皂泡，可听到气泡爆裂,的响声，说明生成的气体为氢气。,最新 文档,19,改进取1支大试管，向其中加入约5/6容积的最新 文档19,图,8,最新 文档,20,图 8最新 文档20,钠与水反应,说课稿,最新 文档,21,钠与水反应说课稿最新 文档21,钠与水反应,说课稿,今天，说课的内容是高一新课改人教版必修（一）第三章第一节金属化学性质的部分内容：钠与水反应,下面从五个方面谈一谈关于钠与水反应的整节课的一些想法：,最新 文档,22,钠与水反应说课稿 今天，说课的内容是高,一、教材分析,钠与水反应,不仅是本章的一个重点，也是整个高中化学的重点之一，是历年高考的热点。这个实验是中学阶段较有趣的实验之一。通过此实验可较好的激发学生的学习兴趣，注重实验的研究。学好这一点可以为解决现实生活某些实际问题创造条件。,最新 文档,23,一、教材分析钠与水反应不仅是本章的一个重点，也是整个高,本课时的教学目标,:,知识与技能：,1,、掌握钠与水反应的实验操作,2,、理解钠与水反应有关实验现象的原因,3,、培养学生利用实验分析，解决问题的能力,4,、培养学生创新思维的能力,过程与方法：,通过钠与水反应演示实验，使学生初步学会根据参加反应的“元素种类”和“原子结构”推导可能生成的反应产物，能“举一反三”。,最新 文档,24,本课时的教学目标:最新 文档24,情感态度与价值观：,发展学习化学的兴趣，感受化学世界的奇妙，有将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出,合理的判断,之所以这样确定教学目标，一方面是根据教材和教学大纲的要求，另一方面是想在学法上给学生以指导，使学生的能力得到提高,本课时的教学重点和难点：钠与水反应实验现象的解释,最新 文档,25,最新 文档25,二、教法方面,本课时依教材特点，采用实验演示及问题讨论式教学。具体解决重、难点的方法如下：,1,、由于上节课已学习了钠的有关性质，知道钠是一种活泼的金属。根据学生的实际情况及培养目标。我将这部分知识的学习采用探究式教学，由生动形象的故事引出新的内容，新的实验，再通过讨论由表及里地揭示反应的实质，推导出反应的产物，使学生进一步巩固氧化还原反应的含义。,最新 文档,26,二、教法方面本课时依教材特点，采用实验演示及问题讨论式教学,2,、课堂上要有计划地留出充分时间给学生进行实验探究：在此过程中注意培养学生运用实验来分析问题和解决问题的能力。让学生亲身体验到钠与水的反应，从而进一步巩固知识提高能力。既强化了重点又突破了难点，实现教学目标。,最新 文档,27,2、课堂上要有计划地留出充分时间给学生进行实验探究：在此,三、学法方面,（,1,）在本节教学中我着重突出了教法对学法的引导。在教学双边活动过程中，引导学生用实验为指路灯来探寻新知识，层层深入掌握新知识。目的在于使学生明确实验在化学学习中的重要性，使他们注重自己对实验的观察，分析，设计及动手操作能力的培养。,最新 文档,28,三、学法方面（1）在本节教学中我着重突出了教法对学法的,（,2,）通过授课过程中一系列发散性的设问，使学生明确理论对实践的指导作用。在学习过程中体会到学好理论重在要去分析问题，解决问题，才能将知识真正灵活地融入脑海之中。,最新 文档,29,最新 文档29,四、教学程序,1,、谈谈实验的导入：,通过讲故事来吸引学生的注意。故事是这样的：一位巫婆说她会捉鬼。她往装有半碗水的碗里滴了几滴她所谓的仙水，再把她所谓的吸血丹放到碗里。只见那吸血丹立刻在水面上乱窜，那巫婆美飞色舞地说：看！我那吸血丹在动，说明这周围有鬼，它正在吸鬼魂；听！那“嘶嘶”的声响，正是鬼临死前的呻吟；再看！水变红了，那是鬼被我的吸血丹吸收后，化作了血水,相信鬼神的人听了后肯定会信以为真，但稍有知识的人都知道世上并没有鬼，但巫婆那所谓的吸血丹和仙水究竟是什么呢？这样学生的注意力就会聚中这一节课上，想知道个为什么。,最新 文档,30,四、教学程序1、谈谈实验的导入：最新 文档30,2,、钠与水反应的实验演示,做此实验应让学生带着问题去观察。提示学生要注意钠与溶液的变化、有没有气体产生、反应是否放出热量、是否有声响。为了使实验更为直观，我将水槽放在幻灯机上，直接投影到屏幕上，这样整个实验都看的一清二楚。,观察内容,:,(1),钠的位置,(2),钠的形状变化,(3),钠块的运动情况,(4),有没有声音,此实验较难观察就是声音及热量的判断，针对此情况应叫前几排的同学要特别注意这两方面。,最新 文档,31,2、钠与水反应的实验演示最新 文档,实验完毕后应组织学生讨论：为什么会发生此现象？并能否根据反应物质的元素组成和观察到的现象，推理反应的可能的产物，写出化学方程式。（可结合氧化还原反应的电子得失，推出该气体是氢气，可做,氢气验证的实验,）。,从元素守恒角度考虑,共有,Na,H,和,O,三种元素,钠发生变化,假设转变成我们初中已经学过的,NaOH,那么反应生成的气体可能是,O,2,或者,H,2,.,运用我们前段时间掌握的氧化还原反应的知识,分析我们的推测是否正确,最新 文档,32,实验完毕后应组织学生讨论：为什么会发生此现象？并能否根据反,2Na+2H,2,O NaOH+,O,2,H,2,化合价升高,失去电子,被氧化,化合价升高,失去电子,被氧化,不符合氧化还原规律,不合理,合理,化合价降低,得到电子,被还原,最新 文档,33,O2化合价升高,失去电子,被氧化化合价升高,失去电子,被氧,在此实验过程中学生可能会提出：钠的密度不是比水小吗？为什么在放下的前一段时间是稍下沉的，只有等到钠变成了银白色的小球后才浮在水面上呢？,首先对这细心观察的学生应加以表扬。之所以会这样是钠的表面含有一层钠的氧化物如氧化钠，而氧化钠的密度比水大，所以放下的前一段时间是稍下沉的，只有等到钠变成了银白色的小球后才浮在水面上。,思考题,:,过量的钠与少量盐酸反应，可生成哪些产物？为什么？,提示：钠与氯化氢反应生成氯化钠和氢气，过量的钠又与水反应生成氢氧化钠与氢气，所以产物有氢氧化钠、氢气与氯化钠三种,最新 文档,34,在此实验过程中学生可能会提出：钠的密度不是比水小吗？为什么,3,、实验探究,钠与硫酸铜溶液反应中能否置换出铜？,很多学生会回答可以，因为现有的知识告诉他们：在金属活动顺序中前面的金属可以置换出后面的金属。那么事实是不是如此呢？可以通过实验给学生以验证。结果是并无红色的铜析出，反而有蓝色沉淀生成。为什么呢？然后叫学生进行讨论：,能否根据反应物质的元素组成和观察到的现象，推理反应的可能的产物，写出化学方程式。说明为什么有这些产物？,提示：钠首先与水反应，生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜和硫酸钠，没有铜的析出。说明钠与硫酸铜在水中不发生置换反应。反应的化学方程式：,CuSO,4,+2H,2,O+Na=Cu(OH),2,+Na,2,SO,4,+H,2,最新 文档,35,3、实验探究最新 文档35,（,4,）情感教育：告知学生要有将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有关的社会和生活问题做出合理的判断；而不能像故事中的巫婆一样去骗钱害人。,最新 文档,36,（4）情感教育：告知学生要有将化学知识应用于生产、生活实践,五、扳书设计,钠与水反应,一、钠与水反应的现象（解释）：,现象原因,浮,在水面,密度比水小,熔,成小球,反应放热，钠的熔点低,“嘶嘶”作,响,反应迅速，且有气体生成,各方,游,动,气体推力各方向大小不同所致,溶液变,红,生成,NaOH,反应的化学方程式：,2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,二、钠与硫酸铜溶液反应,CuSO,4,+2H,2,O+Na=Cu(OH),2,+Na,2,SO,4,+H,2,三、作业：,P44,第,1,、,2,题,最新 文档,37,五、扳书设计钠与水反应最新 文档37,钠与水反应实验现象探究,2008-10,最新 文档,38,钠与水反应实验现象探究2008-10最新 文档38,最近，我们做了钠与水反应的实验。在实验过程中，金属钠与水反应剧烈，反应释放出氢气并同时生成氢氧化钠。反应产生的热，使金属钠熔化，还使它在水面上着火燃烧。但在归纳过程中，我们产生了很多疑问。,例如：,钠粒在反应中为何呈球状呢,?,为什么钠球会在水面上游动,?,在考察燃烧现象时还发生了争论：反应时发生的燃烧，是钠在着火燃烧，还是氢气在燃烧,?,抑或是两者同时在燃烧,?,是钠先燃烧，还是氢先燃烧，抑或有其他什么可能性,?,为什么在燃烧的同时常有叭叭作响的断续爆炸声,?,钠与水反应的过程中总有些烟雾状的白色物。有人问这白色物究竟是烟，还是雾，或是既有烟，又有雾等等。,最新 文档,39,最近，我们做了钠与水反应的实验。在实验过程中，金属钠与水反应,1,钠粒在反应中为何呈球状呢,?,钠的密度比水小，且熔点也仅为,97.81,。钠在与水的反应中表现出极高的化学活性，与水反应时放出的热足以使它熔化。由于熔化的金属钠具有很大的表面张力，这就是钠球形成的原因。,最新 文档,40,1钠粒在反应中为何呈球状呢?最新 文档40,2,为什么钠球会在水面上游动,?,我们查阅资料，当中有两种意见，第一种意见认为，,钠与水接触产生的氢气泡外逸时驱动着钠球游动。,第二种认为，是因为,Na,与水反应生成的,NaOH,溶液有较大的表面张力，驱使钠球朝表面张力较小的水,(,或更稀的,NaOH,溶液,),方向移动所致。,我们比较赞成第一种解释观点，不太赞成第二种见解，原因有两点：第一，浓度大的,NaOH,溶液的表面张力是要比水,(,或更稀的,NaOH,溶液,),的表面张力要大，但不是很大。当我们投入一粒绿豆大小的金属钠于盛水的烧杯中，那种因为浓度差引起的表面张力差驱使钠球运动的解释，未免太牵强了。第二，表面张力的大小，不仅与溶液的浓度有关，也跟温度有关。,最新 文档,41,2为什么钠球会在水面上游动?我们查阅资料，当中有两种意见,水的表面张力与温度的数据,可见，温度对于液体,(,这里是水,),表面张力的影响是不可低估,的，更何况反应是在足以使金属钠熔化的温度下进行的，水,表面张力当然是明显减小。由于第一、第二两种表面张力恰,好相反，设想当两种力达到平衡时就没有太大的“余力”来驱,使球在液面游动了。,最新 文档,42,水的表面张力与温度的数据 可见，温度对于液体(这里是水)表面,3,燃烧现象与爆炸过程分析,漂浮在水面上的钠，在与水反应产生氢气的同时，尽管没有燃烧，那裸露在空气中的那部分钠，无疑会有较多的,Na,2,O,和少量,Na,2,O,2,生成，并立即跟水反应生成,NaOH,。,最初,2Na+2H,2,O=2NaOH+H,2,+Q,1,Na,溶化后,4Na+O,2,=2Na,2,O+Q,2,(,燃烧前,)2Na,2,O+O,2,=2Na,2,O,2,(,少量,)+Q,3,Na,2,O+H,2,O=2NaOH+Q,4,2Na,2,O,2,+2H,2,O=4NaOH+O,2,+Q,5,以上均系放热反应。但是由于,H,2,的自燃点高达,585,，所以首先着火的不是,H,2,，而是,Na,。,最新 文档,43,3燃烧现象与爆炸过程分析 漂浮在水面上的钠，在与水反应产生,2Na+O,2,燃烧,Na,2,O,2,在继,Na,着火之后，立刻就是,H2,被钠焰点着，呈现,Na,、,H2,同时在空气中燃烧的情况。,2H2+O2(,空）,燃烧,2H2O,与此同时，,Na,燃烧生成较多的,Na2O2,与水反应生成,O2,：,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,当反应生成的,O2,与,H2,在它的爆炸极限以内就形成爆炸性混合气体，在钠球附近产生断续的叭叭爆炸声。,可见，钠与水反应的燃烧现象，不仅有钠在燃烧，也有氢气在燃烧，而且是钠球先着火再引燃氢气；钠与水反应的断续爆炸现象，则主要是,Na2O2,与水反应生成的氧气与钠跟水反应产生的氢气混合后被点火引起的。,最新 文档,44,2Na+O2燃烧Na2O2 最新 文档44,我们注意到，这种燃烧和爆炸，总是受钠球上方空气中,O2,的量所制约的。当钠球上方的空气被氢气赶走到极稀少时，这种燃烧将难于进行，爆炸更是无从发生。由于许多实验者总是习惯在烧杯内做钠与水反应的实验，因此，水面上方的空气被反应生成的氢气,(,或水蒸气,),赶走的量总是很有限的，所以钠与水反应的燃烧和爆炸现象是必然的。如果创造一个无氧环境，让钠在惰性气体或其他还原性气体中只与水反应，这种燃烧与爆炸就无从发生了。下面两个钠与水反应的实验，就是为达到这一目的而设计的。,最新 文档,45,我们注意到，这种燃烧和爆炸，总是受钠球上方空气中O2的量所制,实验一：取一只集气瓶，用排水法收集约三分之二体积的,N2,，余下的水留作跟钠反应。在这种惰性环境中，钠只跟水反应。投入水中的金属钠那怕大如蚕豆，也只见钠跟水激烈反应被熔化成钠球，在水面游动，从未发现有燃烧和爆炸的现象发生。,实验二：如下图所示，在盛满水的,U,形管的左边管口投入一颗黄豆大小的金属钠，并迅速用橡皮塞紧塞管口。这时也只见钠与水剧烈反应被熔化成钠球，产生的氢气把管内的水排入烧杯内。实验非常安全，也从未发现有燃烧和爆炸的现象发生。实验也表明了，仅仅靠,Na,跟水反应产生的热就足以使金属钠熔化。,最新 文档,46,实验一：取一只集气瓶，用排水法收集约三分之二体积的N2，余下,4,是白烟，还是白雾,钠与水反应时水面上方弥漫的“白色物”，是烟，还是雾，抑或是既有烟又有雾的白色烟雾,?,究其化学成分，是,Na,、,Na2O2,，,NaOH,，或者是其他物质。这些都是我们最有争议的问题。为了证实这白色物的大体成分，我们做了以下几个简单实验。,实验一：在盛有水的烧杯上方罩上一个较大的漏斗，漏斗内壁上贴几张湿润的红色石蕊试纸或酚酞试纸。当把金属钠投入烧杯中，钠与水反应生成的白色雾样一般不致使这些指示剂显色。偶见指示剂,(,试纸,),上有少数显色斑点，这显然是钠与水激烈反应,燃烧和爆炸时飞溅在试纸上的碱液引起的。特别是反应停止后，这些尚未消失的浓浓白色物，无论对何种酸碱指示剂均不起作用。,最新 文档,47,4是白烟，还是白雾 钠与水反应时水面上方弥漫的“白色物”，,实验二：我们让钠在集气瓶中跟水反应，生成的白色物浓浓聚集，用贴有润湿红色石蕊试纸的盖玻片盖住集气瓶口，或用载有酚酞试纸的玻璃棒在白色物样中检测，均未发现指示剂显色。,实验三：我们选铁丝、玻璃棒、瓷片、木炭中的任何一种，在酒精灯焰上先烧成红热状态，再迅速跟冷水接触，立即产生相似的白色物样。,所以，我们断定这些白色物主要不是烟，而是由水蒸气凝聚而成的白雾。,最新 文档,48,实验二：我们让钠在集气瓶中跟水反应，生成的白色物浓浓聚集，用,