8.2 金属的化学性质
【学习目标】
1.认识铁、铜、铝等常见金属与氧气的反应。
2.认识常见的金属与盐酸、硫酸的反应。
3.学会区分置换反应类型。
4.学会运用金属活动性顺序,能解释一些日常生活有关的化学问题。
【教学重难点】
重点:认识金属的化学性质,会运用金属活动性顺序。
难点:会运用金属活动性顺序。
【教学方法】
启发诱导法、观察交流法、合作探究法、实验探究法。
【教学过程】
新课导入:
你有没有发现,日常生活中使用的铝制品的表面总是光亮的。为什么铝制品不易生锈呢?
新课学习:
一、金属的化学性质
(一)金属与氧气的反应
【呈现视频,指导学生阅读课本,小组讨论交流完成下列问题】
1.镁在空气中燃烧的现象及方程式
现象:发出耀眼的白光,放热,生成白色的固体。
化学方程式:。
2.铁在氧气中燃烧的现象及方程式
现象:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体。
化学方程式:。
3.铝与氧气反应的现象及方程式
在常温下,铝和氧气能发生反应,在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,所以铝具有很好的抗腐蚀性。
化学方程式: 4Al + 3O2===2Al2O3
4.铜在加热时与氧气反应的现象及方程式
现象:紫红色的铜表面逐渐变成黑色。
化学方程式:。
5.金高温也不与氧气反应
“真金不怕火炼”。
6.【思考】为什么用旧了的铝锅会变得暗淡无光?
铝很容易跟氧气反应,生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜。这层薄膜可以阻止内部的铝跟氧气接触,从而对铝制品起到保护作用。
(二)金属与盐酸、稀硫酸的反应
【课件视频展示金属锌、铁与稀硫酸的反应,金属铁与稀盐酸、稀硫酸的反应以及金属铜、银与酸的反应,让同学们认真观看视频总结实验现象及结论。】
置换反应:
【PPT呈现资料,并指导学生阅读课本,归纳总结】
①置换反应的定义
一种单质与一种化合物,生成另一种单质和另一种化合物的反应。
②基本反应类型总结
化合反应:多生一;
分解反应:一生多;
置换反应:单质+化合物→新单质+新化合物。
(三)金属活动性顺序
【PPT呈现资料,并指导学生阅读课本,教师讲解】
金属活动性顺序的规律是什么?
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、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的化合物溶液里置换出来。
课堂练习:
1.有一著名收藏家收藏的清末铝制品,至今保存十分完好,经历这么长的时间,该铝制艺术品不易锈蚀的重要原因是( )
A.铝不易发生化学反应
B.铝不易氧化
C.铝的氧化物易发生还原反应
D.铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用
【答案】D
2.关于置换反应说法一定正确的是( )
A.置换反应一定在溶液中进行
B.置换反应发生时一定有元素化合价的改变
C.有单质和化合物生成的反应一定是置换反应
D.元素存在形态发生改变的反应一定是置换反应
【答案】B
3.有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中,一段时间后,乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象;再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中,乙、丙均产生气泡,但丙产生气泡的速度明显快于乙,则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是( )
A. 丙>乙>甲 B. 甲 QUOTE QUOTE >丙 QUOTE QUOTE >乙
C. 丙>甲>乙 D. 甲>乙>丙
【答案】A
【解析】有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中,一段时间后,乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象,位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来,则乙、丙的金属活动性比铜强,甲的金属活动性比铜弱,即乙、丙>铜>甲;再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中,乙、丙均产生气泡,但丙产生气泡的速度明显快于乙,则丙的金属活动性比乙强;则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是丙>乙>甲。
故选A。
4.金属在生产和生活中有广泛的应用。
(1)向硝酸铜、硝酸铝和硝酸银的混合溶液中加入一定量的锌粉,充分反应后过滤,滤液呈无色,则滤出的固体一定有 ,滤液中含有的金属离子是 (写离子符号)。
(2)若锌和镁混合物的质量为4.8 g,与100 g溶质质量分数为9.8%的稀硫酸恰好完全反应,则生成H2的质量为 g。
【答案】(1)铜、银(或Cu、Ag);Al3+、Zn2+(2)0.2
【解析】(1)金属活动性:铝>锌>铜>银,锌与硝酸铜、硝酸银反应生成铜、银(或Cu、Ag),充分反应后滤液为无色,硝酸铜反应完全,滤出的固体一定含有铜、银;滤液中含有的金属离子有Al3+、Zn2+;
(2)锌、镁都与稀硫酸反应,生成氢气的质量取决于稀硫酸的质量,H2SO4→H2,稀硫酸的质量100 g×9.8%=9.8 g,生成氢气的质量=9.8 g×2/98=0.2 g。
课堂小结:
本节课我们通过多项学习活动,认识了铁、铜、铝等常见金属与氧气的反应;知道了他们反应的现象及化学方程式,通过认识常见的金属与盐酸、硫酸的反应;学会初步判断金属的活动性强弱,同时学会基本反应类型之一—置换反应,并能运用金属活动性顺序来解决一些实际化学问题。
作业布置:
完成配套课后练习。
【板书设计】
金属的化学性质
1.金属的化学性质
(1)金属与氧气的反应
(2)金属与酸的反应
(3)金属与金属化合物溶液的反应
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
【课后反思】
在本节课的教学中一边学知识,一边将知识应用到实际问题中,在总结得出结论后,插入生活实践问题,让学生边学边用,使学生意识到学习是为了解决生活中的问题,化学与生活紧密相连。
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