俗话说,居安思危,思则有备,有备无患。作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境,帮助教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。优秀有创意的教案要怎样写呢?下面的内容是小编为大家整理的高一化学知识点(第二章):碱金属,欢迎大家与身边的朋友分享吧!
高一化学知识点(第二章):碱金属
第一节钠(Na)
1.五字口诀:白,小,小,低,导.(物理性质)浮,熔,游,嘶,红.(钠投入水中)
(1)白:银白色的金属光泽(1)浮:浮在水面上(密度小)
(2)小:硬度小(2)熔:熔化成闪亮的小球(熔点低,反应放热)
(3)小:密度小(3)游:在水面上四处游动(放出气体)
(4)低:熔点低(4)嘶:发出嘶嘶的响声(气体流动)
(5)导:电和热的良导体(5)红:滴入无色酚酞显红色(产物显红色)
2.钠遇酸溶液时先与溶质反应再与水发生反应,与其他溶液反应时先与水发生反应再与溶质反应.
3.自然界中没有游离态的钠.
第二节钠的化合物
1.氧化钠(Na2O):白色固体,碱性氧化物.
2.过氧化钠(Na2O2):过氧化钠可作两剂:(1)漂白剂(2)供氧剂
运输海产品时不用过氧化钠而用二氧化钙(CaO2),因为过氧化钠与水反应生成氢氧化钠(NaOH)是强碱,二氧化钙与水反应生成氢氧化钙Ca(OH)2
为微溶物是弱碱.
3.碳酸钠(Na2CO3):俗名纯碱或苏打,是白色粉末.
4.碳酸氢钠(NaHCO3):俗名小苏打,是一种细小的白色晶体.碳酸钠比碳酸氢钠容易溶解与水.碳酸钠和碳酸氢钠都能与盐酸(HCl)反应放出二氧化碳.
5.区分碳酸钠和盐酸:把碳酸钠滴入盐酸中有气泡生成,把盐酸滴入碳酸钠中无气泡生成.
6.碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液之间的转换:向碳酸钠中通入过量的二氧化碳生成碳酸氢钠;
向碳酸氢钠中加入氢氧化钠生成碳酸钠.
第三节碱金属元素
1.其氧化物的水化物都是可溶于水的强碱
2.在元素周期表中碱金属元素从上到下金属性、还原性和碱性逐渐增强.
3.锂(Li)保存在液态的石蜡中,钠(Na)钾(K)铷(Rb)铯(Cs)保存在煤油中.
4.最软的金属:铯.
5.焰色反应:金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特殊的颜色.(物理现象)
6.铂,铁,镍没有焰色反应.
7.一些金属的焰色反应的颜色,钠:黄色;钾:紫色;钙:砖红色;铜:绿色;钡:黄绿色.
8.为什么向饱和的碳酸钠中通入二氧化碳有晶体析出?
原因:碳酸钠转化为碳酸氢钠溶质质量增;反应过程中同时消耗溶剂水;碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠.
一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划,准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生更好的消化课堂内容,帮助教师营造一个良好的教学氛围。你知道如何去写好一份优秀的教案呢?下面是小编精心为您整理的“第二章碱金属第一节《钠》学案分析”,欢迎阅读,希望您能够喜欢并分享!
第二章碱金属第一节《钠》学案分析
一、教学目的:1.使学生认识钠是一种很活泼的金属,了解钠
的物理性质,掌握钠的化学性质。
2.培养学生根据实验现象探究、分析、推理和
判断的能力。
二、教学重点:钠的性质
三、教学难点:对实验现象的观察和分析
四、课时安排:1课时
五、教学方法:实验、探究、讨论相结合
六、教学过程:【引言】在人类已发现的一百多种元素中,有一类原子最外层电子都为1的活泼金属,由于它们的氧化物的水化物都是可溶于水的强碱。因此,又将它们统称为碱金属。
【板书】第二章碱金属
【问】碱金属的家庭成员都有哪些呢?
请大家阅读课本P28页的有关内容进行回答,并写出其元素符号。
【板书】锂Li钠Na钾K铷Rb铯Cs钫Fr
【说明】钫是一种放射线元素,在中学化学中一般不讨论。
【过渡】本节课我们就来认识碱金属中有代表性的金属—钠
【板书】§2-1钠
【演示】用镊子从盛钠的试剂瓶中取出一小块钠,并用滤纸吸干表面的液体。(注意!不可用手接触)放在玻璃片上,用小刀切割,请仔细观察其断面处的变化。
【问】描述你们所看到的现象。
【答】钠很软,刚切开时其断面呈银白色,后逐渐变暗。
【讲述】纯净的钠是银白色,表面变暗是因为钠与空气中的物质发生了化学反应,以致变暗。事实上,是由于空气中的氧气在常温下与钠反应生成了氧化钠,从而使金属钠失去光泽。纯净的氧化钠是一种白色粉末。
【过渡】下面,我们改变钠与氧气反应的条件,观察现象是否和刚才一样。
【演示实验2-2】把钠放在石棉网上加热,并罩上一个干燥的小烧杯。
【问】请大家描述刚才的实验现象。
【答】钠在空气中燃烧时,发出黄色火焰,在烧杯壁上有淡黄色的固体出现。
【讲解】烧杯壁上出现的淡黄色固体物质是过氧化钠,它是一种不同于氧化钠的新物质。这说明,钠与氧气的反应条件不同,得到的产物也不相同。
【过渡】下面,我们再来做一个有关钠的性质的实验。
【演示实验2-3】向一个盛水的小烧杯里滴几滴酚酞试液,然后取一小块金属钠(约为绿豆大小)用滤纸吸干其表面的液体,并用小刀切去其表面的氧化物薄膜,切下的薄膜仍放回原试剂瓶中,注意不要用手接触,然后把处理好的钠块投入小烧杯中,并盖上表面皿。观察发生的现象。
【问】怎样描述以上现象?
【叙述】现象及原因
⑴钠投入水里后,浮在水面上
⑵钠立即跟水反应,并有气体产生
⑶钠熔化成银白色小球,而水没有沸腾
⑷小圆球在水面上向各个方向迅速游动(钠能在静止的水面迅速游动,说明有气体生成)
⑸有嘶嘶的声音,钠球不断地缩小直至小球消失
⑹反应后水溶液使酚酞指示剂变红
比水轻
钠活泼
Na与水的反应是放热反应,
Na的熔点低于100°C
放出的气体推动小球,由于受力不匀,故游动
部分H2和O2反应爆炸结果
溶液显碱性(应是NaOH)
【分析】根据化合价升降分析产物,钠失电子显正价,那么得电子的必然是水中显正价的氢元素,水中的氧元素为负二价,不可能再得电子而降价了,所以这种气体只能是H2。
【板书】2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑
【过渡】下面,我们通过以上实验来归纳钠的性质。
引入
[过渡]以上我们研究了Na2O2和Na2O在性质上的差别,下面我们仍用对比的方法研究另外两种重要的钠的化合物——Na2CO3和NaHCO3
[板书]二、碳酸钠和碳酸氢钠
[引导看书]教材从哪儿方面对碳酸钠和碳酸氢钠进行了对比
1、明确学习目标和学习方法
2、阅读课本,总结、归纳、个别回答:对它们的俗称,色态、溶解性、与酸反应,热稳定性等几方面进行对比
明确对碳酸钠和碳酸氢钠的研究角度
培养学生阅读能力、自学能力等
Na2CO3和NaHCO3
的组成、色态、俗称对比
(CAI)碳酸钠和碳酸氢钠的对比
化学名称碳酸钠碳酸氢钠
化学组成结晶水合物无水物
化学式Na2CO3
Na2CO3·10H2ONaHCO3
俗称纯碱苏打块碱小苏打
色态白色粉末无色晶体白色晶体
学生个别回答
使知识系统化、条理化
引入
下面我们将对这两种物质的溶解性、与盐酸反应及它们的热稳定性进行重点比较
明确学习目标
明确教学重点
对Na2CO3和NaHCO3
在水中溶解性进行对比
1、引用书上所述
2、借助CAI展示数据:
20℃时SNa2CO3=21.5g
SNaHCO3=9.60g
[板书]1、在水中溶解性:
Na2CO3>NaHCO3
3、介绍“侯氏制碱法”发明的艰难历程和侯德榜先生的爱国精神
得出结论:溶解性
Na2CO3>NaHCO3
学生讨论“侯氏制碱法”原理
以事实为依据,增加感性认识,对学生进行爱国主义教育
对Na2CO3和NaHCO3
与盐酸反应进行对比
[演示](实验2-7)个别学生上台演示,引导学生观察两个试管中是否产生气泡以及快慢,气球体积的变化情况
[提示]它们与盐酸反应都是复分解反应,写出化学方程式和离子方程式
[设问]CO32-、HCO3-离子同样与H+离子反应,为什么反应速率不同呢?
[解析]]CO32-离子与H+离子反应是分步进行的
为了帮助理解,借助CAI展示反应机理的动画
[问]为什么NaHCO3试管中气球膨胀得大?
[板书]2、与盐酸反应速率:
NaHCO3>Na2CO3
个别学生上台演示:
观察:两个试管中都产生气泡,气球都膨胀,NaHCO3试管中产生气泡快,气球膨胀得大,个别学生上台板演方程式:
Na2CO3+2HCl=
2NaCl+H2O+CO2
Na2CO3+2HCl=
2NaCl+H2O+CO2
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
学生静观动画,讨论反应机理,得出CO32-离子与H+离子反应是分步进行的,即:CO32-→HCO3-→H2O+CO2↑
HCO3-→H2O+CO2↑
HCO3-离子与H+离子反应生成CO2的步骤少,因此反应剧烈
通过计算得出相同质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应,NaHCO3放出的CO2气体多
[教学目标]
巩固和应用本章知识。提高综合分析能力和解决实际问题的能力。
[教学过程]
1.化学平衡常数K表示反应进行的程度
(1)K值越大,表示反应进行的程度越大,反应物转化率也越大。
(2)K值不随浓度的改变而改变,但随着温度的改变而改变。
2.化学平衡的移动
(1)勒沙持列原理:如果改变影响平衡的一个条件(如浓度、压强和温度等),平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动。其中包含:①影响平衡的因素只有浓度、压强、温度三种;②原理的适用范围是只有一项条件变化的情况(温度或压强或一种物质的浓度),当多项条件同时发生变化时,情况比较复杂;③平衡移动的结果只能减弱(不可能抵消)外界条件的变化。
(2)平衡移动就是一个“平衡状态→不平衡状态→新的平衡状态”的过程。一定条件下的平衡体系,条件改变后,可能发生平衡移动。可总结如下:
(3)平衡移动与转化率的变化:不要把平衡向正反应方向移动与反应物转化率的增大等同起来。具体分析可参考下表:
反应实例
条件变化与平衡移动方向
达新平衡后转化率变化
2SO2+O2
2SO3(气)+热
增大O2浓度,平衡正移
SO2的转化率增大,O2的转化率减小
增大SO3浓度,平衡逆移
从逆反应角度看,SO3的转化率减小
升高温度,平衡逆移
SO2、O2的转化率都减小
增大压强,平衡正移
SO2、O2的转化率都增大
2NO2(气)N2O4
体积不变时,无论是加入NO2或者加入N2O4
NO2的转化率都增大(即新平衡中N2O4的含量都会增大)
2HIH2+I2(气)
增大H2的浓度,平衡逆移
H2的转化率减小,I2的转化率增大
增大HI的浓度,平衡正移
HI的转化率不变
增大压强,平衡不移动
转化率不变
例1在恒温恒容的容器中进行反应H22H-Q,若反应物浓度由0.1mol·L-1降到0.06mol·L-1需20s,那么由0.06mol·L-1降到0.024mol·L-1,需反应的时间为()
(A)等于18s(B)等于12s(C)大于18s(D)小于18s
[思路分析]氢分子分解成氢原子的变化,同样可以用化学反应速率规律进行分析研究。这道题无法准确计算,但可以根据化学反应速率知识用数学估算法快速解答。从0.1mol·L-1降到0.06mol·L-1需20s,这段时间内的平均反应速率为
=0.002mol·L-1·s-1)
若由0.06mol/L降到0.024mol·L-1所需时间为t,由于起始浓度减小,反应速率减慢,必有:t=18(s)。
[答案]C。
例2为了进一步提高合成氨的生产效益,科研中最有开发价值的是()。
(A)寻求H2的新来源(B)研制耐高温高压的新材料合成塔
(C)研制低温下活性较大的催化剂(D)研制高温下活性较大的催化剂
[思路分析]合成氨反应:N2+3H22NH3+热
大家知道,目前工业上采用的合成氨反应条件是高温(500℃)、高压(200~300atm)、催化剂。选择500℃主要考虑到该温度下催化剂活性最大,有利于合成氨反应保持足够的反应速率,而从转化率角度看,温度越低越有利。选择高压有两方面作用,一是提高反应速率、二是提高转化率。所以从实际生产角度出发,若能找到一种较低温度下就具有催化活性的催化剂,既有利于提高转化率,又可保持较大的反应速率,所以这是一个最有开发价值的科研方向。
[答案]C。
例3已知:氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡
Ca(OH)2(固)Ca2++2OH-
在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2、CO2等。为了除去有害气体SO2并变废为宝,常常用粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气,反应产物为石膏。
(1)写出上述两个反应的化学反应方程式:
SO2和CaCO3悬浊液反应_____________________;
SO2和Ca(OH)2悬浊液反应_________________________。
(2)说明用熟石灰的悬浊液(而不用澄清石灰水)洗涤废气的理由:_______________。
(3)在英国进行的一个研究结果表明:高烟囱可以有效地降低地表面SO2的浓度。在二十世纪的60~70年代的十年间,由发电厂排放出的SO2增加了35%,但由于建造高烟囱的结果,地面SO2的浓度降低了30%之多。
请你从全球环境保护的角度,分析这种方法是否可取?________________。
[思路分析](1)题中告诉我们反应产物为“石膏”,所以要注意不能写成产物是亚硫酸钙的反应式。实际上,无论用碳酸钙悬浊液还是熟石灰悬浊液,反应中应包含两个过程:一是SO2与之反应生成亚硫酸钙,再是亚硫酸钙被氧气氧化生成硫酸钙。
(2)这里要注意,工业生产的实际是要吸收大量的SO2废气,而氢氧化钙微溶于水,澄清石灰水中氢氧化钙浓度小,不利于吸收大量的SO2。
(3)增加烟囱的高度,只能降低地表面的SO2的浓度,不能消除SO2。
[答案](1)反应式为:
2SO2+2CaCO3+O2+4H2O=2[CaSO4·2H2O]+CO2↑
2SO2+2Ca(OH)2+O2+2H2O=2[CaSO4·2H2O]
(2)氢氧化钙微溶于水,澄清石灰水中氢氧化钙浓度小,不利于吸收大量的SO2。用悬浊液来吸收,由于溶解平衡的移动,可以大量吸收SO2。
(3)不可取,因为SO2的排放总量没有减少,所以进一步形成的酸雨仍会造成对全球环境的危害。
例4高炉炼铁中发生的基本反应之一如下:
FeO(固)+CO(气)Fe(固)+CO2(气)-Q。
其平衡常数可表示为K=[CO2]/[CO],已知1100℃时K=0.263。化学平衡常数只与温度有关,不随浓度和压强的变化而变化。
(1)温度升高,化学平衡移动后达到新的平衡,高炉内CO2和CO的体积比值____,平衡常数K值_____(本小题空格均备选:增大、减小或不变)
(2)1100℃时测得高炉中c(CO2)=0.025mol·L-1,c(CO)=0.1mol·L-1,在这种情况下,该反应是否处于化学平衡状态____(选填“是”或“否”),此时,化学反应速率是υ正___υ逆(选填大于、小于或等于),其原因是___________。
[思路分析](1)反应的正方向是吸热反应,升高温度平衡向正反应方向移动,所以平衡常数K=[CO2]/[CO]要增大。
(2)平衡时,二氧化碳、一氧化碳的浓度比值等于平衡常数,若比值不等于平衡溶液,就处于非平衡状态。将c(CO2)=0.025mol·L-1,c(CO)=0.1mol·L-1代入可得:
==0.250.263
所以此时不是平衡状态,为了使浓度值等于平衡常数,二氧化碳浓度将增大,一氧化碳浓度将减小。所以,平衡将向正反应方向移动,正反应速率大于逆反应速率。
[答案](1)增大,增大;(2)否,大于,此时[CO2]/[CO]0.263,因温度不变,K值不变,为增大[CO2]/[CO]比值,需υ正υ逆。
补充练习:
1.环境保护是我国的基本国策。在硝酸生产过程中,为消除对大气的污染,并变废为宝,常用于吸收尾气中氮氧化物的是()。
(A)水(B)稀硫酸(C)活性炭(D)烧碱溶液
2.你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤开发新能源()。
(A)①②③(B)②③④⑤(C)①③⑤(D)①③④⑤
3.在合成氨生产过程中,为防止催化剂中毒用铜氨液法除去变换后的一氧化碳:
该吸收反应很难进行,则吸收反应的条件应为()。
(A)10000Kpa,-70℃(B)10000Kpa,10℃
(C)10000Kpa,80℃(D)10Kpa,80℃
4.在配制氰化钾溶液时,有挥发性剧毒氢氰酸生成,为了阻止氢氰酸的生成可采用的最佳方法是()。
(A)低温冷冻(B)加入氢氧化钾(C)加入盐酸(D)加热
16.可逆反应2SO2(气)+O2(气)2SO3(气)在向逆反应方向进行时,正反应速率和逆反应速率()。
(A)大于(B)小于(C)等于(D)不能肯定
5.下列反应A+B=C+D反应速率最大的一组是()。
(A)常温下,20mL含A和B各0.001mol
(B)常温下,100mL含A和B各0.01mol
(C)常温下,0.1mol/L的A和B溶液各10mL混合
(D)标准状况下,0.1mol/L的A和B溶液各20mL混合
6.若在透明的圆筒中装入NO2,迅速压缩,就其发生变化来说,下列说法正确的是()。
(A)颜色变深(B)颜色变浅
(C)颜色不变(D)先变深后慢慢变浅
7.如图所示,表示反应:
X(气)+Y(气)2Z(气)+Q(Q0)平衡移动的情况。图中时间t2与t3间曲线变化的影响因素是()。
(A)增大压强
(B)降温(C)增大Z的浓度(D)增大Y的浓度
8.一定条件下,在密闭容器里进行如下可逆反应:
S2Cl2(橙黄色液体)+Cl2(气)2SCl2(鲜红色液体)+61.16kJ。下列说法正确的是()。
(A)单位时间里生成nmolS2Cl2的同时也生成nmolCl2
(B)达到平衡时,若升高温度,压强不变,反应混合溶液颜色变浅
(C)达到平衡时,单位时间里消耗
(D)其它条件不变,增加氯气,平衡向正反应方向移动,氯气的转化率一定升高
9.接触法制硫酸中,进入接触室的气体组成为(体积):SO27%,O211%,N282%。在一定条件下达到平衡时,二氧化硫的转化率为77%,则平衡时气体总体积是反应前的()。
(A)38.5%(B)77%(C)6.4%(D)97.3%
10.把氮气和氢气以1:1物质的量比混匀后分成四等份,分别同时充入A、B、C、D四种装有催化剂的真空密闭容器中(容器的容积固定),在保持相同温度的条件下,四个容器中的合成氨反应相继达到化学平衡状态。分析表中实验数据后回答问题(用A、B、C、D填写):
容器代号
A
B
C
D
平衡时混合物的平均分子相对质量
16
17
平衡时N2的转化率
20%
平衡时H2的转化率
30%
(1)都达到平衡时,_____容器中NH3的物质的量所占比例最大。
(2)达到平衡所需时间最长的容器代号是________。
(3)四个容器容积由小到大的排列次序是_______。
11.在一定条件下,NO2和SO2很容易发生反应生成NO和SO3气体,该反应为不可逆反应。现将NO和SO2的混合气体通入容积为100mL的密闭容器中,充满后用带有导管的塞子密封,再向其中通入氧气,使发生反应(忽略NO2与N2O4的转化式。
(1)欲保持容器中压强不变,则通入氧气的体积V(mL)的大小范围应为______________。
(2)若要使最后容器中只含有NO2和SO3两种气体,则需通入氧气的体积是_______mL。
(3)若向容器中通入40mL氧气后才出现红棕色,且不再褪色,则原混合气体中NO的体积为________________________mL。
12.在物理和化学中,有些原理、定律具有相似性。如物理中有机械守恒定律,化学中有质量守恒定律。比较它们有助于我们的学习。
(1)1834年,物理学家楞次(1804~1865)概括了各种实验结果,得到如下结论:感应电流具有这样的方向,就是感应电流的磁场总要阻碍引起电流的磁通量的变化。这就是楞次定律。
请写出与楞次定律相似的化学原理或定律:____________,其内容是:_____________。该原理在______________等工业生产中有重要应用。
(2)在物理学的匀变速直线运动中常用图来分析速度、时间和位移的关系。时间
A(气)+2B(气)3C(气)
其中B物质的正反应速率、逆反应速率随时间变化的关系如图乙所示,则图乙中阴影部分的面积可表示_____________________________。
补充练习答案:
1D,2C,3B,4B,5C,6D,7BD,8A,9D,
10.(1)A,(2)C,(3)ADBC。
11.(1)0V50mL。(2)50。(3)20。
12.(1)勒沙特列原理(或平衡移动原理);如果改变影响平衡的一个条件,平衡就向着能够减弱这种改变的方向移动;合成氨。
(2)图乙中的阴影部分可表示“B物质的量浓度的减少值”。文章来源:http://m.jab88.com/j/26368.html
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