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2019-2020年高中化學（大綱版）第一冊 第二章 堿金屬 第三節(jié)堿金屬元素(第二課時) ［問］堿金屬元素在自然界中以什么狀態(tài)存在？為什么？ ［生］以化合態(tài)存在。因為堿金屬是一類化學性質非常活潑的金屬。 ［師］很正確。通過上節(jié)課的學習，我們知道，鈉、鉀都極易在空氣中燃燒，燃燒時發(fā)出不同顏色的火焰，請同學們回憶一下，鈉在空氣中燃燒呈什么顏色的火焰？ ［生］鈉燃燒時的火焰是黃色的。 ［師］現(xiàn)在，我用潔凈的鉑絲分別蘸取碳酸鈉溶液與硫酸銅溶液在酒精燈上灼燒。請同學們仔細觀察火焰的顏色。 ［演示上述實驗］ ［問］你們看到了什么？ ［生］碳酸鈉溶液在酒精燈上灼燒，火焰呈黃色，硫酸銅溶液在酒精燈上灼燒，火焰呈綠色。 ［引入課題］碳酸鈉溶液在酒精燈上灼燒時的火焰顏色與鈉單質燃燒時的火焰顏色相同。 很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色，這在化學上叫焰色反應。 ［板書］第三節(jié) 堿金屬元素 四、焰色反應 ［講解］焰色反應是元素的性質，主要用來檢驗金屬元素。 關于不同金屬元素在進行焰色反應時，其呈現(xiàn)出來的顏色，大家可參看課本前面的彩圖部分。 ［學生參看彩圖中鋰、鈉、鉀、銅等的焰色反應現(xiàn)象］ ［問］那么，怎么樣才能使焰色反應的實驗成功呢？ ［生］自學，分析，并小結焰色反應的操作要點：(1)洗，就是用稀鹽酸涮洗鉑絲，目的是使鉑絲上的高沸點雜質轉化為沸點相對較低的氯化物；(2)燒，就是將用鹽酸洗滌過的鉑絲在火焰上灼燒，目的是除去鉑絲上的雜質；(3)蘸，就是用灼燒合格的鉑絲蘸取被灼燒的物質；(4)燒，就是將沾在鉑絲上的物質在火焰上灼燒。觀察其火焰的顏色。 ［師］下面，我請兩位同學分別來做氯化鈣、氯化鋇溶液的焰色反應實驗，請同學們注意觀察他們的操作步驟是否正確？并注意觀察火焰顏色。 ［學生演示］ ［結論］CaCl2：磚紅色 BaCl2：黃綠色 ［師］現(xiàn)在，我來做氯化鉀的焰色反應實驗。請一位同學上來透過藍色鈷玻璃看顏色，其他同學在下面觀察。 ［演示上述實驗］ ［結論］不透過鈷玻璃：黃色；透過鈷玻璃：紫色。 ［師］我手里現(xiàn)在拿著一束細銅絲，請大家預測，其焰色反應的顏色是什么？ ［生］綠色。 ［教師對上述預測進行實驗驗證］ ［師］由此可見，焰色反應是： ［投影練習］1.焰色反應是 A.單質的性質 B.化合物的性質 C.離子的性質 D.元素的性質 ［生］選D項。 ［講解］節(jié)日晚上燃放的五彩繽紛的焰火，就是堿金屬，以及鍶、鋇等金屬化合物焰色反應所呈現(xiàn)的各種鮮艷色彩。 ［師］綜合上述內容，對于焰色反應我們應掌握： ［講解并板書］ 1.焰色反應是元素的性質，與元素的存在狀態(tài)無關。 2.焰色反應是指某些金屬或它們的化合物在灼燒時會使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色。 3.焰色反應實驗操作的注意事項。 4.應用：檢驗金屬元素、焰火。 5.Na：黃色，K：紫色(透過藍色鈷玻璃觀察)。 ［師］下面，我們一同來分析以下例題。 ［投影例題］有A、B、C、D四種物質的溶液，在進行焰色反應時，火焰都呈黃色，它們之間可發(fā)生 如右圖所示的轉化。則這四種物質分別為： A ，B ，C ，D 。 有關反應的離子方程式：① ,② , ③ ,④ ,⑤ 。 解析：四種物質的溶液的焰色反應均為黃色，說明它們均為含鈉的化合物(鈉單質是不會形成溶液的)，A能與酸性氧化物二氧化碳反應，說明A為堿性氧化物或顯堿性的物質，由于是溶液，所以不可能是堿性氧化物，由B、C均能與硫酸反應，可推知D為硫酸鹽。再結合反應④，可推知A必為NaOH。以此為線索，可推知其他物質。 A.NaOH B.Na2CO3 C.NaHCO3 D.Na2SO4 ［有關離子方程式可讓學生自己完成，并請一位同學上黑板來寫，以便講評］ ①2OH－＋CO2====CO＋H2O ②CO＋CO2＋H2O====2HCO ③HCO＋H＋====H2O＋CO2↑ ④Ba2＋＋SO====BaSO4↓ ⑤CO＋2H＋====H2O＋CO2↑ ［師］下面，請大家采用正確的分析方法，做以下練習： ［投影練習］2.有A、B、C、D、E五種金屬，通過下述實驗推斷它們各是Na、K、Fe、Cu、Ag中的哪一種？并寫出有關的離子反應方程式。 (1)金屬A和D在室溫下均可與水劇烈反應，焰色反應A為黃色，D為紫色(透過鈷玻璃)。 (2)向D與水反應后的溶液中加入C的可溶性鹽溶液，有藍色沉淀生成。 (3)金屬B可生成兩種價態(tài)的化合物，B與稀H2SO4反應生成H2。 (4)金屬E與稀硫酸不反應，它的硝酸鹽與NaCl溶液反應可產生不溶于稀HNO3的白色沉淀。 根據(jù)以上實驗可知： A ，B ，C ，D ，E 。 有關離子方程式：(1) ，(2) ， (3) (4) ，(5) 。 ［學生活動，教師巡視，最后教師講評］ ［答案］A.Na B.Fe C.Cu D.K E.Ag 離子方程式：(1)2Na＋2H2O====2Na＋＋2OH－＋H2↑ 2K＋2H2O====2K＋＋2OH－＋H2↑ (2)2OH－＋Cu2＋====Cu(OH)2↓ (3)Fe＋2H＋====Fe2＋＋H2↑ (4)Ag＋＋Cl－====AgCl↓ ［小結］焰色反應是元素的性質。化學上我們常用焰色反應來鑒別或鑒定物質。 ［投影練習］5.下列關于Na和Na＋性質的敘述中，正確的是 A.它們都是強還原劑 B.它們的電子層數(shù)相同 C.它們都顯堿性 D.它們灼燒時都能使火焰呈現(xiàn)黃色 ［解析］Na和Na＋的結構示意圖分別為： 從中可以看出，Na在參加化學反應時，易失去最外層的一個電子，而使Na顯強還原性，而Na＋最外層為8電子穩(wěn)定結構，既不易失電子，也不易得電子，所以A項錯；B項Na有3個電子層，而Na＋只有2個，B錯；C項，Na和Na＋都不顯堿性，Na溶于水顯堿性，是由于生成了NaOH之故，故C錯，D項正確，因它們都含有相同的鈉元素。 ［本節(jié)小結］本節(jié)我們學會了一種科學檢驗元素的方法——焰色反應，這體現(xiàn)的是元素的性質，當然在中學階段只要求掌握鈉和鉀的焰色反應。 ［作業(yè)］P40 一、二、4 四 ●板書設計 第三節(jié) 堿金屬元素(第二課時) 四、焰色反應 1.焰色反應是元素的性質，與元素的存在狀態(tài)無關。 2.焰色反應是指某些金屬或它們的化合物在灼燒時會使火焰呈現(xiàn)出特殊的顏色。 3.顏色反應實驗操作的注意事項。 4.應用：檢驗金屬元素、焰火。 5.Na：黃色，K：紫色(透過藍色鈷玻璃觀察)。 ●教學說明 本節(jié)焰色反應的知識較少，因此，可進行一些與所學知識有關的練習。如本節(jié)課所選例題，既鞏固了有關鈉的化合物的知識，又重點復習了離子方程式的書寫。這樣做可使學生知新而溫故，從而使得課堂學習更為有效。 ●參考練習 1.用光潔的鉑絲蘸取某無色溶液，在無色燈焰上灼燒時觀察到黃色火焰，則下列有關敘述正確的是 A.只有Na＋ B.一定含Na＋，也可能含有K＋ C.既含有Na＋又含有K＋ D.可能含有Na＋或K＋中的一種 答案：B 2.做焰色反應實驗時所用的鉑絲，每次用完后都要 A.用濾紙擦干凈后才能使用 B.用水多洗幾次 C.用稀鹽酸洗滌后，再灼燒到無顏色為止 D.先用稀鹽酸洗滌，后用水洗滌 答案：C