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课题2　金属的化学性质
教学目标
1.知识与技能
(1)知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。
(2)初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应,以及与盐溶液的置换反应,能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。
(3)能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断,并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
2.过程与方法
(1)认识科学探究的基本过程,能进行初步的探究活动。
(2)初步学会运用观察、实验等方法获取信息,并能用图表和化学语言表达有关的信息。
(3)初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。
3.情感态度与价值观
(1)通过金属与酸的反应实验,发展敢于质疑的科学精神和勤于动手的习惯,发展求知欲和探究激情。
(2)通过分组实验,体验合作学习的愉悦。
(3)通过探究金属活动性顺序,体会从个别到一般认识事物的过程。
学情分析
1.学生在之前的学习中已经做过镁条、铁丝等在氧气中反应的实验,基于学生已有的基础知识,采用实验事实→归纳的方法,归纳出大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同。
2.由生活常识创设情境,激发学生强烈的好奇心,比平淡的言语过渡更具“挑逗性”,学生会对学习产生浓厚的兴趣,更加喜欢化学,觉得学习化学真有用。
3.在学习质量守恒定律时学习过铁可以与硫酸铜反应,可引导学生推测金属能与金属化合物溶液反应,然后设计实验验证。
重点难点
重点:
常见金属与氧气的反应,常见金属与盐酸、硫酸的置换反应,以及金属与盐溶液的置换反应。
难点:
金属活动性顺序的探究及利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。提高学生的实验探究能力,培养学生的自主创新意识。
教学过程
活动1【导入】金属的化学性质
教师展示一组图片:埃菲尔铁塔、航空飞机、磁悬浮列车、神州十号和天宫一号。问:制作它们要选用哪类材料呢 学生回答:(可能说很多)—— 金属材料
现在有两枚外观色彩相似的金戒指(提供图片),你能鉴别出哪枚是真的吗 这就需要我们学习金属的化学性质。
活动2【讲授】一．金属与氧气的反应
〔提出问题〕镁带在空气中燃烧的实验现象,铁丝在氧气中燃烧的实验现象分别是什么
学生回答:……
教师总结:通过前面的学习,我们已经知道镁、铁都能和氧气反应,实验表明大多数金属都能和氧气发生反应。这就是金属的第一个化学性质:金属与氧气的反应
〔引导分析〕金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同,说明镁比较活泼,铁次之;有“真金不怕火炼”说明金即使在高温时也不与氧气反应,金最不活泼。
〔应用〕:为什么铝具有优良的抗腐蚀性能 4Al+3O2 = 2Al2O3
活动3【活动】二．活泼金属与稀盐酸或稀硫酸的反应
〔提出问题〕金属能与稀盐酸、稀硫酸发生反应吗 如果能,它们与稀盐酸、稀硫酸反应的剧烈程度如何呢
学生小组活动与探究
镁、锌、铁、铜与稀盐酸的反应
实验步骤:取四支试管,分别加入约3mL的稀盐酸,然后向其中依次加入金属铜丝、铁丝、锌粒和镁条,观察实验现象,并记录。
教师播放视频:镁、锌、铁、铜分别与稀盐酸或稀硫酸反应实验,该实验改进为在培养皿中进行。
通过观察,可以得出:镁、锌、铁等金属都能与稀盐酸或稀硫酸发生反应,这就是金属的第二个化学性质:活泼金属与稀盐酸或稀硫酸的反应
〔引导分析〕通过上面的实验,我们还可以根据金属是否与稀盐酸或稀硫酸反应以及反应的剧烈程度判断金属的活动性强弱,得出如下结论:
金属活动性:Mg>Zn>Fe>Cu
2.比较活泼的金属才能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气
〔应用〕:大家想想在实验室制取氢气,你认为选用那种金属最合适
活动4【活动】三. 金属与某些金属化合物溶液的反应
〔提出问题〕金属还能与哪些物质发生反应呢
学生小组活动与探究
金属与金属化合物溶液的反应
学生实验1:铁与硫酸铜溶液的反应
实验步骤: 在小试管中倒入约3mL的硫酸铜溶液,将一根铁丝用砂布擦光后伸入试管内,一段时间后,观察现象。
仿照实验1做实验2和实验3:
学生实验2:铜与硝酸银溶液的反应
学生实验3:铜丝插入硫酸铝溶液中
实验完毕填写实验报告单(实验内容见活动与探究报告单)。
说明: (1)根据实验台上提供的药品和仪器,进行实验探究。
(2)实验时注意小组成员的分工合作,记录实验现象,填写探究报告。
实验现象 化学方程式
1.铁丝浸入CuSO4溶液中 铁丝表面有红色固体出现 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
2.铜丝浸入AgNO3溶液中 铜丝表面有 银白色金属出现 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
3.铜丝浸入Al2(SO4)3溶液中 无明显现象
【交流讨论】通过实验,我们知道铁能与硫酸铜溶液反应,铜能与硝酸银溶液反应,这就是金属的第三个化学性质: 金属与某些金属化合物溶液的反应
活动5【讲授】置换反应
〔引导分析〕
根据镁、锌、铁与稀盐酸或稀硫酸发生反应的化学方程式,以及铁与硫酸铜溶液反应、铜与硝酸银溶液反应的化学方程式,引导学生分析归纳得出置换反应的概念:
置换反应:有一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。
特点: 单质+化合物 → 单质+化合物
表达式: A + BC → B + AC
表达式可引申为:A + BC → C + BA
活动6【讲授】金属活动性顺序
〔进一步分析〕
由上面结论知:铁比铜活泼,铁能将硫酸铜溶液中的铜置换出来;铜能将硝酸银溶液中的银置换出来,说明铜比银活泼;铜不能置换硫酸铝溶液中的铝,说明铜没有铝活泼。
无数实验证明,常见金属在溶液中的活动性顺序如下: K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强逐渐减弱
由以上内容我们可以得出以下结论:
1.在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强。
2.在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢(元素)。
3.在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
〔应用〕:葡萄树每年都要喷洒波尔多液来杀菌,波尔多液是由硫酸铜、熟石灰加水配制而成。葡萄之乡唐僧寺的王红军用铁桶配好农药后,第二天才喷药,结果发现害虫没杀死,铁桶壁上有红色的东西沾在上面。为什么按要求配好的农药杀不死害虫 铁桶壁上的红色物质是什么
活动7【活动】本节课的收获
本节课的收获(让学生总结):
1.金属的化学性质:
(1)大多数金属能与O2发生反应
(2)活泼金属能与稀盐酸、稀硫酸发生反应
(3)金属能与某些金属化合物的溶液发生反应
2.判断常见金属活泼性的方法:
(1)金属与酸反应的剧烈程度
(2)金属能否与金属化合物的溶液反应
3.常见金属的活动性顺序表:略。
活动8【练习】实践应用
学完本节课,你们能帮助老师鉴别这两枚外观色彩相似的金戒指吗 谈一谈你们的设想。(提示:市场上的骗子一般用铜、锌合金假冒金戒指) 学习小组相互交流,每组选代表谈本组的设想。
活动9【测试】本节检测
1、铝的化学性质很活泼,为什么通常铝制品却很耐腐蚀 为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品 写出有关反应的化学方程式。
2、波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,它是由硫酸铜、熟石灰加水配制而成,为什么不能用铁制容器来配制波尔多液 写出有关反应的化学方程式。
3、有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y 分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y表面有银析出,而Z表面没有变化。据此判断X、Y、Z的金属活动性顺序是 。
活动10【作业】课堂作业
课本第13页练习与应用4、5、6、7

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