《金属的化学性质》教学设计
黄梅县苦竹中学
吴中平
课题2 金属的化学性质
【教学目标】
1、知识与技能:
通过实验探究金属与氧气,金属与盐酸、稀硫酸以及化合物溶液的置换反应,认识金属的化学性质和金属的活动性顺序,并且能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:
从学生已有的经验和知识出发,引导学生通过实验探究和讨论交流,体验和掌握科学的方法,养成科学的态度;学会运用对比、分析、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工和处理。
3、情感态度与价值观:
培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神,培养学生辨证唯物主义观点,保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣。
【教学重点、难点】
重点:金属活动性顺序。
难点:对金属活动性顺序的初步探究及利用金属活动性顺序对置换反应的判断。
【教学方法】小组合作法、实验探究法。
【教学准备】仪器药品、 铁片、铜片、铝片、铁丝、铜丝、铝丝、酒精灯、火柴、砂纸、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液等
【教学过程】
教师活动
学生活动
设计意图
(一)创设情境,温故导新
【创设情景】以《英国业余探宝者发现撒克逊宝藏》视频短片引入金属的化学性质。
(二)活动探究、探索新知
【一、金属与O2反应】
【展示】镁、铁与氧气反应的图片
【补充】演示铜与氧气、铝与氧气的反应实验,观察实验现象。
俗话说“真金不怕火炼”,由此说明,金在高温下也不与氧气发生反应,
一、金属与O2反应
为什么不同的金属与氧气反应时的难易程度和剧烈程度会不同呢?
通过分析反应环境,不同的金属活泼程度(即金属活动性)不一样。
越活泼的金属越容易与别的物质起反应,且反应现象越剧烈。
【讨论、小结】金属与氧气反应的难易很大程度与金属的活动性有关。
活动性:Mg > Fe >Cu > Au
【二、金属与酸反应】
【过渡】以一种可燃性气体的发现说明很多金属不仅能与氧气反应,而且还能与盐酸或稀硫酸反应。金属与盐酸或稀硫酸是否反应以及反应的剧烈程度,也可反映出金属的活泼程度。下面,我们就通过实验来比较镁、锌、铁、铜的活动性。
【投影】活动与探究:
将学生分成A、B两组。
A组:在四支分别装有两小块打磨光洁的镁条、锌粒、铁片、铜片试管中,各加入约5 mL稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度;观察并记录实验现象。
B组:用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。
【引导学生进行讨论、交流和展示探究结果】引导对信息进行处理,并获取结论。
【导思】同学们,你们的观察真实可靠吗?
【动画】 “金属与盐酸反应的比较”
【小结】1.大多数金属能跟稀盐酸和稀硫酸反应,放出氢气
2.金属与稀酸反应的剧烈程度有所不同
【过渡】下面,是我们本节课探究时所发生的一些化学反应:
【投影】
Mg+2HCl == MgCl2+ H2↑
Zn +H2SO4== ZnSO4+ H2↑
Fe+2HCl==FeCl2+ H2↑
【讨论】请大家从反应物和生成物的物质类别如单质、化合物的角度分析,这些反应有什么特点?
【评价】回答的很好。我们把具有这一特点的反应叫做置换反应。
【置换反应】由一种单质和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:A + BC = B + AC
【课堂练习】
判断下列反应是否是置换反应:
H2 + CuO === Cu + H2O ( )
Cl2 + H2O ===HCl + HClO ( )
CO + CuO === Cu + CO2 ( )
Fe + CuSO4 === Cu +FeSO4( )
【过渡】为什么铁能置换出铜?
【三、金属与金属化合物的溶液反应】
学生分组探究:通过实验探究金属与能否与金属化合物溶液的反应
【设置讨论】(1)上述化学方程式属于哪种反应类型?(2)你能得出铝、铜、银的金属活动顺序吗?
【小结】1、部分金属能与另一金属化合物的溶液反应;
2、可根据金属能不能把另一种金属从金属化合物的溶液中置换出来,判断金属活动性的强弱。
【设问】更多的金属活动性怎样呢?
背景介绍:科学家类似于我们的探究,进行了认真的去伪存真,由表及里的分析,总结出了金属活动性顺序
【金属活动性顺序】
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)
Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性:由强到弱
【投影并讲解】金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要应用,它可以给你以下一些判断的依据:
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。
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。
(三)练习反馈,巩固新知(见学案)
(四)交流讨论、归纳小结
【反思】请同学们发表见解:通过本节课的学习,你有什么感悟和收获?
(五)课后拓展(见学案)
看、听、想。
学生回忆相关反应的条件,书写化学方程式。
2Mg+O22MgO
3Fe+2O2 Fe3O4
2Cu+O2 = 2 Cu O
学生进行比较思考
学生互动,按自己分析、归纳的金属活动性顺序排列成序。
展示、评价:
活动性:Mg>Fe>Cu>Au
分组实验并仔细观察实验现象,记录并通过比较、分析,得出结论。
A组:
Mg+2HCl==MgCl2+H2↑
Zn+2HCl == ZnCl2+H2↑
Fe+2HCl==FeCl2+ H2↑
B组:
Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑
Zn +H2SO4== ZnSO4+ H2↑
Fe+ H2SO4==FeSO4 + H2↑
交流:
(1)镁、锌、铁可与盐酸或稀硫酸反应生成氢气,铜不与盐酸或者稀硫酸反应。
(2)镁、锌、铁与盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不同。镁反应最剧烈,其次是锌,然后是铁。
(3)镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱。
观看动画,对照自己的探究反思:
学生联系金属的活动性进行判断。
学生互动,按自己分析、归纳的金属活动性顺序排列成序。
展示、评价:
Mg>Zn>Fe>Cu
交流、讨论排序的理由和依据。
这些反应的特点是:由一种单质跟一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物。其特点不同于化合反应和分解反应。
听讲
理解
?
学生进行实验并记录实验现象
读教材(多媒体)金属活动性顺序:
K Ca Na Mg Al ZnFeSnPb(H)
Cu Hg Au Pt Au———————→
金属活动性由强渐弱
讨论并确定简洁语言归纳
思考,进行讨论、分析
1、知道金属主要化学性质:
2、金属活动性顺序
3、活动性判断与应用。
4、置换反应
创设情景,激发兴趣,活跃气氛,温故导新。
联系学生已有经验,从学生熟悉的物质、事实出发引入新课,同时复习相关知识
培养对比能力,证明镁较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。
通过对比突破难点,并为金属活动性顺序做铺垫。
引导学生利用生活经验。
激发学生兴趣,培养学生思维推理能力和实验探究能力。
培养操作技能,让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题,从中培养科学的观察、规范表达和综合分析问题的能力。
创设轻松和谐的探究氛围,发展学生想象力,将真实事物以“图景”形式与学生的认知特点协调。
在讨论、交流中,吸取别人有益的意见,让不同的意识在碰撞中相互同化。
引导学生认识置换反应。
学以致用。
培养实验操作能力、观察能力、思维推理能力和同学间的合作精神。
以背景介绍启迪学生学习科学家严谨的科学作风和探究精神。
发展学生分析、归纳、综合进行信息处理的科学方法和能力,并防止学生死记硬背。
更深层次建构规律
在练习中发现问题。
启迪学生客观真实的认识问题,发展学生严谨的科学态度,为学生的创新留下空间。
【板书设计】
课题2 金属的化学性质
1.金属的化学性质;
(1)大多数金属能与O2反应;
(2)大多数金属能与稀HCl或稀H2SO4反应;
(3)部分金属能与金属化合物的溶液反应。
2、置换反应
特点: 单质+化合物 → 新单质+新化合物
3、常见金属的活动性顺序
K Ca Na Mg Al, Zn Fe Sn Pb (H) , Cu Hg Ag Pt Au
课题2 金属的化学性质 导学案
【目标诠释】——我来认识
1.能记住铁、铝、铜等常见金属的化学性质。
2. 初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸以及化合物溶液的置换反应,
3.认识金属的化学性质和金属的活动性顺序,并且能用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
【导学菜单】——我来预习
1、写出下列反应的化学方程式,并描述现象
(1) 镁在空气中燃烧
(2) 铁在氧气中燃烧
(3) 实验室用锌与稀硫酸制取氢气
2、阅读课本第9页内容,完成以下题目:
(1)为什么铝具有很好的抗腐蚀性能?
(2)我们常说“真金不怕火炼”。请您从化学的角度谈谈对这句话的理解。
(3)请写出铝、铁、铜与氧气反应的化学方程式。
(4)上面金属与氧气反应的剧烈程度有无差异?说明了什么?
【感悟平台】——我来探究
探究活动一、金属与酸溶液的反应
1、分别在放有少量锌粒、铁丝和铜丝的试管中加入稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度,并记录在下表中。
2、用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象,并记录在下表中。
金属
稀盐酸
稀硫酸
实验现象
有关化学方程式
实验现象
有关化学方程式
镁
锌
铁
铜
小结与交流
1.能与盐酸、稀硫酸发生反应的金属有:_________ ;不能与盐酸、稀硫酸发生反应的金属有: _______。根据反应发生的剧烈程度,将以上金属按活泼性排序:_____________。
2.观察上表中镁、锌、铁与盐酸和稀硫酸的反应方程式,比较它们与化合反应、分解反应的有什么不同;它们都是由一种________与一种________反应,生成另一种________与另一种_________。__________________________叫做置换反应。
探究活动二、金属与其它金属化合物溶液的反应
活动内容及步骤
实验现象
预测
情况记录
(实验现象)
结论或解释
(有关化学方程式)
将铝丝浸入硫酸铜溶液中
将铜丝浸入硝酸银溶液中
将铜丝浸入硫酸铝溶液中
小结与交流
1.上述能发生反应的化学方程式的特点是什么?它们属于哪种反应类型?
2.通过上述实验,你得出铝、铜、银的金属活动性顺序为:_____________________
3.经过了许多类似上述实验的探究过程,人们进行了认真的去伪存真、由表及里的分析,归纳和总结出了常见金属在溶液中的活动性顺序:
_______________________________________________________________________。
金属活动性由强逐渐减弱
【过关窗口】——我来练习
小明看到妈妈在厨房里用钢丝球用力擦洗铝锅上的污垢,立即喊起来:“妈妈,不能用钢丝球擦。”你知道为什么吗?
下图中的四种金属各是镁、铁、铜、锌中的哪一种?
3、据古籍记载江西上饶有一苦泉(苦泉水呈蓝色),铁锅使用苦泉水会变成铜锅,试分析蕴含的化学原理。
4、工人师傅在钢板上划线,钢板上会出现一条红色的线。使用的是下列哪种物质溶液? ( )
A.ZnSO4 B.AgNO3 C.FeSO4 D.CuSO4
5、据福建《三明日报》报道:2006年5月12日,宁化县公安局抓获一流窜江西、福建等地实施诈骗的团伙。自2006年4月底以来,他们随身携带一枚真黄金戒指,若干枚用黄铜(铜锌合金)与黄金外观极为相似的假黄金戒指在全国各地分头行骗。诈骗三十余起,骗取金额2万余元。请你识别真假黄金戒指。要求:不少于三种方法。
【课后拓展】——我来应用
1.整理并完成学案。
2.请设计实验方案,验证Fe、Cu、Ag三种金属活动性顺序,并将你的方案与同学们进行交流。