1、钠的化合物过氧化钠教学案例姓名:杨彩云单位:黄石市第五中学一、教学内容:人教版化学必修1第三章第二节(第一课时)二、教材分析:钠的化合物是本章教材的重点之一,钠的化合物很多,本节教材在初中已经介绍过的氢氧化钠和氯化钠等的基础上,主要介绍了过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠。对于过氧化钠,重点介绍它与水反应,以及与二氧化碳的反应,同时,还简单介绍了过氧化钠的用途。在过氧化钠的教学中很重视实验教学,先通过实验给学生以感性知识,然后再通过对实验现象的观察和分析,引导学生共同得出有关结论。通过钠的化合物的学习,可以加深巩固第一节钠的知识,并为以后碱金属的学习奠定基础,故本节教材具有承上启下的作用。三、教学目标
2、1、知识目标:了解Na2O2的物理性质;能正确书写Na2O2与H2O、CO2反应的方程式,并准确描述反应的现象;能说出Na2O2的用途;尝试运用过氧化钠的知识解释一些简单的社会生活中的问题2、能力目标:通过对过氧化钠与水、与CO2反应产物的实验探究,使学生尝试运用探究的方法来分析解决问题。通过对Na2O2与H2O反应后溶液中滴加酚酞后溶液“先变红后褪色”的现象的可能原因的进一步探究,强化学生自主猜想、自主设计、自主实验的“三自主”的探究学习方式的运用; 3、情感目标:使学生在尝试和体验中逐渐养成:乐于参与、勤于思考、善于合作、勇于探索、敢于质疑的学习习惯;掌握基本的科学方法;增强研究意识、问题
3、意识。四、教学重点:过氧化钠的化学性质教学难点:“褪色”原因的分析和探究教学方法、手段:实验探究法、讨论法、多媒体辅助法五、设计理念:根据新课程标准的核心理念,以促进学生发展为立足点,以增进学生兴趣、促进学生参与、激励学生进步、提高课堂效益为宗旨,突出科学探究的过程。本节课的总体设计思路为:想到的不如看到的,看到的不如做到的,所以本节课以实验为中心,让学生在实验中发现问题,通过观察、分析、推理和归纳,最终升华为系统的理论知识;通过实验,不但让学生从中体验到科学探究的乐趣,而且养成善于发现问题、主动提出问题、积极解决问题的学习习惯。同时将学生分组进行讨论,注重在课堂教学的培养学生团结协作的能力。
4、六、教学器材:铁架台、石棉网、事先包了0.2克Na2O2的脱脂棉、胶头滴管、矿泉水瓶(若干)、烧杯、试管(若干)、酒精灯、火柴、过氧化钠(1瓶)、药匙、澄清石灰水、稀盐酸、玻璃导管、酚酞试液、坩埚钳。七、教学实录:1、设置情境【投影】火灾发生的场景。【设疑】发生火灾时可采用什么方法灭火?其灭火原理是什么?【生】通常用水灭火,水能使可燃物的温度降低到着火点以下;使用灭火器,利用化学反应产生的二氧化碳来灭火,因为二氧化碳不支持燃烧且密度比空气大,能使着火的物体跟空气隔离。【师】可是今天我要用水和二氧化碳来点火,大家相信吗?(学生疑惑)【演示实验1】向裹有Na2O2的脱脂棉上滴加水,脱脂棉剧烈燃烧。
5、【演示实验2】用启普发生器制取CO2,向裹有Na2O2的脱脂棉中通CO2,脱脂棉剧烈燃烧。(学生惊奇的叫出声来)【教师】脱脂棉着火果真是水和二氧化碳点燃的吗?想知道为什么吗?【生】(情绪高涨,齐声高呼)想知道。(激发学生的学习兴趣,为学生学习新课创设饶有趣味的意境)2、组织探究学习活动【引入新课】这些现象都“归功于”钠的一种化合物。本节课我们就来学习钠的化合物。【板书】第二节 几种重要的金属化合物钠的化合物【师】刚才点燃脱脂棉时起主要作用的物质就是钠的重要化合物过氧化钠【板书】一、过氧化钠(Na2O2)【师】展示一瓶过氧化钠(事先装入无色试剂瓶中),让学生描述它的物理性质并分析其结构【学生描述
6、】淡黄色的固体粉末。【板书】1、Na2O2的物理性质:淡黄色的固体粉末。 Na2O2中O元素的化合价为1价;其阳离子与阴离子个数比为21。(培养学生的观察能力和对事物考虑的全面性。)【师】对于刚才的实验,同学们想知道什么?你们有哪些问题?有哪些问题需要研究?【学生讨论后提出自己的问题,教师引导学生对这些问题进行分析讨论】【教师总结】通过讨论,我们确定有以下几个问题需要弄清楚:脱脂棉燃烧需要的氧气是从哪里来的?脱脂棉为什么能达到着火点?过氧化钠与水、二氧化碳发生了什么样的化学反应?下面就让我们来通过自己的探究寻找答案吧.(引导学生提出疑问然后筛选,概括需要探究的主要问题)【探究一】过氧化钠与水反
7、应后的生成物是什么?反应放热还是吸热?【学生自由讨论后提出猜想】Na2O2与H2O反应,能使脱脂棉着火,证明有氧气产生,反应应是放热反应。【师】热量的积累可能使温度达到脱脂棉的着火点。怎样证明上述猜想?【学生设计实验方案】方案一:直接向试管中加入一定量的过氧化钠,再加入水。方案二:直接向装有过氧化钠的烧杯中加入水。方案三:用矿泉水瓶加少量的水,用一直小试管装适量过氧化钠,倒入矿泉水瓶中。用带火星的木条检验氧气,滴入酚酞检验是否有碱生成。【学生评价实施方案】方案一:Na2O2量如果太多,加水后由于反应太剧烈有液体喷出。太少,则放热与否感受不到。方案二:不易检验生成的气体方案三:较为合理(引导学生
8、对实验现象鲜明性、安全性等进行评价,然后选择最佳方案。使学生通过对比、筛选和全面考虑,应用生活常识和化学知识解决实际问题)【学生分组进行实验探究】实验现象1:矿泉水瓶发烫。实验现象2:带火星的木条伸入瓶内后复燃。实验现象3:滴入无色酚酞试液,变红【交流、总结】Na2O2与H2O反应,有氧气产生,矿泉水瓶发烫说明是放热反应;滴入酚酞试液变红证明生成了碱NaOH。【师】请写出反应的化学方程式。【生】2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2【板书】2、Na2O2的化学性质:(1)Na2O2与水反应Na2O2+2H2O=4NaOH+O2【师】请同学们解释刚才用水点燃脱脂棉的原因?【生】因为水与脱脂棉中
9、包裹的Na2O2反应生成氧气,同时放出大量的热,从而使脱脂棉着火。(巩固探究成果)【探究二】二氧化碳也能使裹有Na2O2的脱脂棉着火,说明二氧化碳也能和Na2O2反应:那么反应产物是什么?能设计实验证明吗?(考察学生的知识迁移能力)【学生自由讨论后提出猜想】从水和二氧化碳都能使裹有Na2O2的脱脂棉着火的趣味实验,可以推测二氧化碳与Na2O2反应也有氧气生成,也是放热反应。【学生设计实验方案】用矿泉水瓶收集满二氧化碳,倒入过量的Na2O2固体粉末,然后:观察Na2O2固体在反应前后颜色变化。摸瓶壁,是否是放热反应。用带火星的木条检验氧气。加蒸馏水溶解,然后加澄清石灰水检验CO32。【学生分组进
10、行实验探究】实验现象1:淡黄色固体变为白色或部分变为白色。实验现象2:矿泉水瓶发烫。实验现象3:带火星的木条复燃实验现象4:能使澄清石灰水变浑浊。【交流、总结】Na2O2与CO2反应,是放热反应,有氧气产生,有碳酸盐生成。【师】请同学们根据实验结果写出反应的化学方程式。【生】2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2【板书】(2)Na2O2与CO2反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2【师】现在能解释CO2能点火的原因了吗?【生】(齐声高呼)能!因为CO2与脱脂棉中包裹的Na2O2反应生成氧气,同时放出大量的热,从而使脱脂棉着火。(适时地给予赞扬和引导,增强学生的信心,激励他们钻研
11、科学知识的热情)(3)Na2O2与酸的反应【演示实验】向盛有Na2O2固体粉末的试管中滴加少量稀盐酸,用带火星的木条检验,观察现象。【生】有气体产生,能使带火星的木条复燃。【师】根据Na2O2与水反应的产物是NaOH和O2,写出Na2O2与盐酸反应的化学方程式。(学以致用,考察学生知识迁移能力)【生】Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 NaOH+HCl=NaCl+H2O 和式合并得:2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2【问】以上反应是氧化还原反应吗?如果是,氧化剂、还原剂分别是什么?【学生自由讨论】是氧化还原反应,氧化剂和还原剂都是Na2O2,Na2O2具有强氧化性。3、发展
12、探究学习成果【师】很好,下面,让我们再做一个实验,请同学们仔细观察。【实验】向盛有Na2O2固体粉末的试管中逐滴滴加酚酞试液,振荡。【学生描述现象】有气体生成,溶液颜色先变红,后褪色。【学生自由讨论】一致的结论:向盛有Na2O2固体粉末的试管中逐滴滴加酚酞试液,有气体生成说明Na2O2与酚酞试液中的水反应有氧气生成,开始变红说明有碱生成。异议:(有的小组)后褪色,是因为NaOH浓度太大,褪色。(有的小组)是因为Na2O2具有漂白性而褪色。【师】能用实验证明吗?【学生自由讨论,设计实验】实验方案:向上述褪色的溶液中逐滴滴加稀盐酸,看红色是否恢复。【学生实验】现象:红色没有恢复。结论:后褪色是因为
13、Na2O2具有漂白性所致。【师】对!同学们设计的实验和分析都很好!Na2O2具有漂白性,实际应用中,我们常用来漂白织物、麦秆、羽毛等。4、拓展有关知识【师】Na2O2的漂白性实际上是基于它的强氧化性,根据它的性质,Na2O2还有哪些用途呢?【生】Na2O2还常用于呼吸面具和潜水艇里的供氧剂。【师】根据Na2O2的性质,Na2O2应怎样保存?为什么?【生】因为过氧化钠既能和水反应,又能和二氧化碳反应,保存时应隔绝空气和水,即需要密闭保存。【小结并板书】3、应用:作漂白剂、供氧剂4、保存方法(密闭)5、小结、整合有关知识【师】(过度)很好!同样是由钠元素和氧元素组成的化合物氧化钠,却有着与过氧化钠
14、不同的性质,请同学们列表比较二者的性质。【学生自由讨论】【投影】Na2O和Na2O2性质的比较名称过氧化钠氧化钠色态淡黄色固体白色固体化学式Na2O2Na2O与水反应Na2O2+2H2O=4NaOH+O2Na2O+H2O=2NaOH与二氧化碳反应2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2Na2O+CO2=Na2CO3与盐酸反应2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2Na2O+2HCl=2NaCl+H2O稳定性较稳定不稳定【师】请同学们小结Na2O2的性质及用途。【小结】Na2O2的性质和用途小诗过氧化钠色淡黄,与水反应可生氧;强氧化性能漂白,酚酞先红后退场;二氧化碳也反应,密封保存
15、记心上;防毒面具里供氧,航天潜水受赞扬!(以一首小诗来完成对Na2O2知识的高度概括,并激发学生研究化学的兴趣。)【练习作业】课后习题(P62)1、4【课后探究作业】向石蕊试液的盐酸溶液中逐滴加入Na2O2粉末,猜想可能的现象,并解释。八、教学效果与课后反思评价本节课的设计以探究学习为基本学习方式,为了保证探究学习能取得较好的效果,采取了下列措施:(1)设置情境:激发学生学习兴趣,在学生处于兴奋和困惑的双重情境中,营造学习新课的良好开端和贯穿整节课的探究背景。(2)让学生作为探究学习的主体,在教学中引导学生提出问题并通过分析确定适宜的探究课题;让学生在猜想的基础上自己设计验证方案、评价和选择探究探究方案;实施实验方案、观察并分析实验现象,直至得出结论,体验知识的生成过程,培养学生的科学素养和实验探究能力。(3)注意强化基础训练,要求学生写出化学方程式并进行分析,引导学生开展实验思维。(4)适当地拓展、发展探究学习,让学生在
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