第八单元 金属和金属材料
课题1 金属材料
班级_________ 姓名_________
素养目标
1.通过例举我国不同时代的金属器具,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2.由生活经验和对实物性质的讨论入手,了解金属的物理性质,并学会区分金属和非金属。
3.通过对生活中常见的一些金属制品材料选择的讨论,引导从多角度分析问题,并形成以下认识:物质的性质在很大程度上决定了物质的用途,但不是唯一的决定因素。
4.通过实验比较黄铜片和紫铜片、焊锡和锡及铅的多种性质,认识加入其他金属可以改良金属特性,以及合金具有更广泛的用途。
5.通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例,认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系,激发化学学习热情。
评价任务
1.完成学习任务一(检测目标1)
2.完成学习任务二(检测目标2、3)
3.完成学习任务三(检测目标2)
4.完成学习任务四(检测目标3)
5.完成学习任务五(检测目标4)
6.完成学习任务六(检测目标4、5)
课前学习任务
【学习任务一】知识回顾:金属元素的原子最外层电子数一般______4个,在化学反应中易____电子;铁在氧气中燃烧,现象为_____,反应的化学方程式为_____________。
【学习任务二】课前预习
1.常温下,大多数金属都是固体,有金属光泽,有优良的________性、________性和________性。
2.一般说来,合金与组成它的纯金属相比:硬度和强度 ,抗腐蚀性能 ,通常熔点 。
课堂学习任务
【学习任务一】阅读教材,归纳总结:
金属材料包括________________以及它们的________________。
【学习任务二】探究金属的物理性质。
1.观察。
(1)器材:铁丝、铝丝、铜丝、锡丝、细砂纸。
(2)操作:用细砂纸打磨,除去金属表面的氧化物,再进行观察。
(3)实验记录。
物理性质 铁 铝 铜 锡
状态
光泽
颜色
2.实验:比较铁、铝、铜的硬度。
(1)器材:铁板、铝板、铜板。
(2)操作:用铁板、铝板、铜板相互刻画,比较三者的硬度。
(3)原理:硬度大的金属可以在硬度小的金属上刻出划痕,反之不能。
(4)现象:______________________
(5)分析:_______________________
【学习任务三】根据实验结果,总结金属物理性质的共性与特性。
共性 特性
在常温下,多数金属为____态 在常温下,汞为____态
具有金属光泽 —
多数金属呈______色 铜呈______色,金呈______色
具有优良的_______性、_______性、______性,硬度较___,密度较___,熔点较___ 不同金属的这些物理性质差别也较大
【学习任务四】在考虑物质的用途时,物质的性质是主要的决定因素,除此之外,还需要考虑________、________、是否________、使用是否________,以及废料是否___________和对_______的影响等多种因素。
【学习任务五】理解合金。
1.合金中________(填“一定”“不可能”“可能”)含有金属元素,________(填“一定”“不可能”“可能”)含有非金属元素。
2.合金是______(填“混合物”或“化合物”)。
3.由纯金属制得合金的过程,是______(填“化学”或“物理”)变化。
【学习任务六】合金与纯金属的比较。
1.实验:观察光泽和颜色,比较硬度。
(1)器材:黄铜板、铜板、硬铝板、铝板。
(2)实验记录。
性质比较 黄铜 铜 性质比较 硬铝 铝
光泽 光泽
颜色 颜色
硬度 硬度
(3)分析:_________________________________-
2.纯金属与合金的对比梳理。
项目 纯金属 合金
元素种类
物质类别
物理性质 具有金属的共性 具有金属的共性
不同金属具有不同的特性 ①硬度和强度一般______②抗腐蚀性能一般______③熔点一般______④不同的____________,具有不同的性能,用于不同的用途
本课小结
请根据本课所学内容,画出你的思维导图吧!
课后任务
1.下列物品中,由金属材料制成的是( )
A.纯棉毛巾 B.铁制剪刀 C.橡胶导管 D.陶瓷坩埚
2.食品包装中经常用到铝箔,铝材能制成铝箔是由于铝具有( )
A.良好的导热性 B.良好的延展性
C.较强的抗腐蚀性 D.较小的密度
3.青铜是人类最早使用的铜锡合金。下列说法中错误的是( )
A.青铜属于金属材料 B.青铜的硬度比纯铜更大
C.青铜的熔点比纯铜的熔点要低 D.铜是目前世界年产量最高的金属
4.单质金的性质有:①美丽的光泽 ②较好的导电性 ③很好的延展性 ④很强的抗腐蚀性。金常被人们加工成饰品是利用金具有的哪些性质( )
A.①② B.①②④ C.①③④ D.①②③④
5. 2023年我国自主研制的大型灭火、水上救援水陆两栖飞机“鲲龙”已成功首飞,制造该飞机使用了铝锂合金等多种合金。下列有关铝锂合金的说法正确的是( )
A.铝锂合金的熔点比纯铝更高
B.铝锂合金的抗腐蚀性能非常差
C.铝锂合金是混合物
D.铝锂合金的硬度比纯铝小
6.联合国卫生组织经过严密的科学分析,认为我国的铁锅是最理想的炊具,并向全世界大力推广,其主要原因是( )
A.铁具有良好的导热性
B.铁资源丰富,价格低廉
C.使食物中增加微量铁元素
D.铁不与氧气发生反应
7. 人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属。请回答:
(1)地壳中含量最多的金属元素是 ;人类使用量最大的前两种金属是 、 ;温度计中使用的金属是 。
(2)根据下图的应用实例,试说出金属具有的两点物理性质 性、 性。
8.人们的日常生活离不开金属,日常使用的金属材料多数属于合金,合金具有很多良好的物理、化学或机械性能。
(1)人类最早使用的合金是青铜,青铜的硬度比铜_________(填“大”或“小”)。
(2)如图所示是两块金属片互相刻画后,在纯铜片上有明显的划痕,该实验探究的目的是_______________________________。
(3)日常使用的金属材料多数属于合金,现有一些合金及其组分的熔点如图所示。
从图中的数据可以得出的结论是_______________________________________________。
参考答案
课前学习任务
【课前任务一】小于 失去 火星四射,生成黑色固体 3Fe+2O2Fe3O4
【课前任务二】1.导热 导电 延展 2.更大 更强 更低
课堂学习任务
【学习任务一】纯金属 合金
【学习任务二】
固体 固体 固体 固体 金属 金属 金属 金属 银白色 银白色 红色 银白色
2.铁能在铝板和铜板上留下划痕,铝能在铜板上留下划痕 铁的硬度大于铝的硬度,铝的硬度大于铜的硬度
【学习任务三】固 液态 银白色 红色 黄 导热 导电 延展 大 大 高
【学习任务四】价格 资源 美观 便利 易于回收 环境
【学习任务五】1.一定 可能 2.混合物 3.物理
【学习任务六】
金属 金属 黄色 红色 黄铜大于铜 金属 金属 银白色 银白色 硬铝大于铝
合金的硬度大于纯金属
2.一种 多种 纯净物 混合物 大 强 低 合金
课后任务
1.B 2.B 3.D 4.C 5. C 6.C
7. (1)铁 铁 铝 汞
(2)导电性 延展性 (或导热性)
8.(1)大(2)探究合金的硬度与纯金属的硬度关系
(3)合金的熔点低于纯金属的熔点第二课时 金属活动性顺序及其应用
素养目标
1.通过回忆金属化学性质以及金属活动性顺序,归纳总结并掌握金属活动性顺序中隐含的规律。
2.学会从知识中总结归纳出一般规律的学习方法,并能够运用规律解释生活中的常见现象。
3.了解金属活动性顺序的规律对生产生活具有的重要意义,根据金属活动性顺序来解决生产生活中的实际问题。
评价任务
1.完成学习任务一(检测目标1、3)
2.完成学习任务二(检测目标2、3)
3.完成学习任务三(检测目标3)
课前学习任务
【课前任务一】知识回顾:铜在空气中加入能生成___色固体,反应的化学方程式为______;铜___(填“能”或“不能”)与稀盐酸反应,写出金属镁与稀盐酸反应的化学方程式_________,该反应_____(填“属于”或“不属于”)置换反应。
【课前任务二】课前预习
1.把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中,看到的现象为_____________;该反应的化学方程式为__________________________。
2.将铁、铜、银三种金属分别放入稀盐酸中,会产生气体的金属为___,说明该金属的活动性_____,将铜放入到硝酸银溶液中,看到的现象为_____,说明铜的金属活动性____银的金属活动性,由此可得三种金属的活动性顺序为_______________。
课堂学习任务
【学习任务一】看课件思考:置换反应的发生条件
1.______用铁制容器盛放盐酸,______用铜制容器盛放盐酸(上述两空均填“能”或“不能”);写出相关反应的化学方程式。
2.______用铁制容器盛放硫酸铜溶液,______用铜制容器盛放硫酸亚铁溶液(上述两空均填“能”或“不能”);写出相关反应的化学方程式。
3.金属与金属化合物的溶液能发生置换反应的条件:活动性___的金属,能把活动性___的金属从它的化合物______里置换出来。
金属与盐酸、稀硫酸能发生置换反应的条件:活动性________的金属,能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
【学习任务二】探究:铝、铜、银的活动性顺序。
1.原理:金属与金属化合物溶液反应。
2.设计实验。
可选用品:①铝丝、②铜丝、③银丝、④硫酸铝溶液、⑤硫酸铜溶液、⑥硝酸银溶液、⑦氯化银粉末(难溶于水)。
(1)判断铝、铜的金属活动性顺序,选择______________。(选填序号)
(2)判断铜、银的金属活动性顺序,选择______________。(选填序号)
3.进行实验、分析论证。
(1)判断铝、铜的金属活动性顺序
组合 现象 反应的化学方程式 分析
2中第一种
2中第二种
(2)判断铜、银的金属活动性顺序
组合 现象 反应的化学方程式 分析
2中第一种
2中第二种
4.实验结论。
铝、铜、银的活动性由强到弱的顺序:______________。
5.评估。
(1)若将铝丝浸入硫酸铜溶液中后没有发生变化,可能的原因是什么?
(2)将铝丝浸入硝酸银溶液中,会发生什么现象?如果发生反应,写出化学方程式。
【学习任务三】根据金属活动性顺序判断反应是否发生。
【阅读思考】
1.判断金属能否与盐酸、稀硫酸反应。
①铝与稀盐酸_____发生反应;②银与稀硫酸_____发生反应;③铅与稀硫酸_____发生反应;④铂与稀盐酸_____发生反应。(填“能”或“不能”)
2.判断金属与金属化合物溶液能否发生置换反应。
①铝与硫酸锌溶液_____发生反应;②铁与硝酸银溶液_____发生反应;③铁与氯化铝溶液_____发生反应;④金与硫酸铜溶液_____发生反应。(填“能”或“不能”)
3.利用金属化合物溶液鉴别黄金和黄铜。
将金属放入___________溶液中,若为黄金,则现象为___________________________;
若为黄铜,则现象为________________________________________________________。
本课小结
请根据本课所学内容,画出你的思维导图吧!
课后任务
1.金和黄铜(铜锌合金)是生活中常见的物质,下列试剂或方法不能将其区分的是( )
A.稀硫酸 B.硝酸银溶液 C.观察颜色 D.灼烧
2.下列物质:①MgSO4②FeCl3③CuSO4④ZnCl2,能够通过金属与稀盐酸或稀硫酸反应生成的是( )
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
3.现有X、Y、Z三种金属,将X和Y分别放入盐酸中,X溶解并产生H2,Y不反应,将Y和Z分别放入AgNO3溶液中,一段时间后,在Y表面有Ag析出,而Z没有变化。X、Y和Z的金属活动性顺序正确的是( )
A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Z>Y>X
4.现有Zn、Cu、Ag三种金属,每种金属限用一次,只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱,则该试剂是( )
A.AgNO3溶液 B.CuSO4溶液
C.稀H2SO4溶液 D.ZnCl2溶液
5.下列有关铁的化学方程式中,书写正确的是( )
A.4Fe+3O22Fe2O3 B.Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
C.2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑ D.Fe+H2SO4=FeSO4+H2
6.若将一定量的铁粉与硫酸铜溶液混合,充分反应后过滤,得到滤液和滤渣,下列判断正确的是( )
A.硫酸铜中铜、硫、氧元素的质量比是1:2:1
B.反应前后各元素的化合价都发生了改变
C.若滤液呈蓝色,则加入的铁粉无剩余
D.若向滤渣中加入稀盐酸无气泡,则滤液中一定有硫酸铜
7.金属材料在生产、生活、化学实验中有着广泛的应用。
(1)金属镁是一种常用的实验用品。小明同学在实验室中取一段镁条,在空气中点燃,观察到的现象是_______,反应的化学方程式为_______。
(2)实验室现有锌片和铜片,小明同学要验证锌、铜的金属活动性强弱,现提供下列试剂①KCl溶液 ②FeCl2溶液 ③稀盐酸,不能达到实验目的的是_______(填序号);所选试剂能达到实验目的,发生反应的化学方程式为_______。
(3)银具有优良的导电性,被广泛用于电子制造业。工业上一般采用加热氧化银使其分解为银和氧气的方法制取银,该反应的化学方程式为_______。
8.探究金属性质:金属原子容易失去最外层电子,化学性质活泼.下图为某小组探究金属化学性质的三组实验。
实验Ⅰ 实验Ⅱ 实验Ⅲ
(1)实验Ⅰ中反应的化学方程式为_______________________________;
(2)实验Ⅱ中以“金属表面产生气泡的快慢”为标准来判断锌、铁的活动性强弱,有同学认为不够合理,理由是________________________;
(3)写出实验Ⅲ中D试管内反应的现象是________________________:C试管内发生反应的化学方程式是________________________;
(4)实验Ⅲ中要验证的金属活动性顺序,至少要做的实验是____________(填字母序号)。如果只选用三种药品即可完成该实验,选择药品为________________________。
参考答案
课前学习任务
【课前任务一】黑 2Cu+O22CuO 不能 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 属于
【课前任务二】1.铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成无色 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu
2.铁 活泼 铜的表面有银白色固体生成,溶液由无色变成浅蓝色 大于 铁>铜>银
课堂学习任务
【学习任务一】1.不能 能 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
2.不能 能 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
3.较强 较弱 溶液 排在氢前面
【学习任务二】2. (1)①⑤或②④ (2)②⑥或③⑤ 3. (1)铝丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成无色(或没有现象) 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu(或—) 铝的金属活动性大于铜 (2)铜丝表面有银白色固体析出,溶液由无色变成蓝色(或没有现象)Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag(或—) 铜的金属活动性大于银
铝>铜>银
5.(1)铝丝表面有致密的氧化铝保护膜未除去,阻止了反应的发生(2)铝丝表面产生银白色固体 Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag
【学习任务三】
1.能 不能 能 不能
2.能 能 不能 不能
3.硝酸银溶液 没有现象 表面出现银白色固体
课后任务
C 2.D 3.A 4.B 5.B 6.C
7.(1)产生耀眼的白光,生成白色固体 2Mg+O22MgO (2)① Zn+FeCl2=ZnCl2+Fe或Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ (3) 2Ag2O4Ag+O2↑
8.(1)3Fe+2O2Fe3O4 (2)酸的种类不同 (3)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag (4)CD Fe、Cu(NO3)2、Ag或Fe(NO3)2、Cu、AgNO3课题3 金属资源的利用和保护
第一课时 金属矿物和铁的冶炼
素养目标
1.认识常见的金属矿物,会根据生产需要选择合适的金属矿物。
2.通过工业炼铁的实际生产过程,让学生了解炼铁的原理,使学生认识化学原理对实际生产的指导作用。
3、通过对我国古代炼铁的介绍,让学生了解我国的悠久历史,激发学生的爱国热情。
4.通过对某些含有杂质的物质的计算,使学生把化学原理、计算和生产实际紧密地结合在一起,培养学生灵活运用知识的能力。
评价任务
1.完成学习任务一(检测目标1)
2.完成学习任务二(检测目标1)
3.完成学习任务三(检测目标2、3)
4.完成学习任务四(检测目标4)
课前学习任务
【课前任务一】知识回顾:____色固体镁条在空气中点燃的现象为____________,铁丝在空气中不能燃烧,在氧气中点燃,现象为______,说明镁的金属活动性____铁的金属活动性;将铁钉放入硫酸铜溶液中,看到的现象为_____________,说明铁的金属活动性_____铜的金属活动性。
【课前任务二】课前预习
金、银、铁、铜四种金属元素中,以单质形式存在的金属资源的元素为___________,其余金属都是以化合物形式存在,如赤铁矿主要成分为______,赤铜矿的主要成分为______。
工业炼铁的原料是赤铁矿石、石灰石和焦炭,其主要原理是____________(用化学方程式表示),其中焦炭的作用是:一是燃烧为化学反应提供热量,二是___________。
课堂学习任务
【学习任务一】金属元素在自然界中的存在。
【阅读思考】阅读教材,思考:金属资源在自然界中的存在
地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,除____、____等有单质形式存在,其余金属都是以_____的形式存在。
【学习任务二】金属矿物
列举常见的金属矿石及其主要成分。
赤铁矿:_______,磁铁矿:_______,铝土矿:___________
赤铜矿:_______,金红石:________,软锰矿:__________。
【学习任务三】工业炼铁
下图为炼铁高炉及炉内化学反应过程示意图,总结工业炼铁的设备、原料、反应原理及产物。
1.设备:_______炉;
2.原料:铁矿石、_______、_______、空气;
3.反应原理:_____________________;
4.产物:_______。
思考:工业炼铁中,石灰石的作用是_____________,焦炭的作用是①__________;
②_________________。
【学习任务四】有关含有杂质的反应物的计算
思考讨论:
1.化学方程式所表达的都是_________________之间发生的反应,所体现的各物质的_________________都是纯物质之间的质量关系。
2.含有杂质的物质在进行计算时,必须将其质量换算成________________的质量,再代入方程式进行计算。
【解题】写出完整的解题步骤。
某钢铁厂每天需消耗5000t含氧化铁76%的赤铁矿石炼铁,该厂理论上可以日产多少含铁量为 98%的生铁?
总结:
1.纯物质的质量分数(纯度)=__________________________。
2.纯物质的质量=______________________________________。
3.样品的质量=________________________________________。
本课小结
请根据本课所学内容,画出你的思维导图吧!
课后任务
1.自然界中以单质形式存在的金属是( )
A.银B.铁C.铝D.铜
2.大自然向人类提供了丰富的金属矿物资源,在以下四种矿石中,可用于炼铁的是( )
A.赤铁矿(主要成分是Fe2O3) B.炉甘石(主要成分是ZnCO3)
C.铝土矿(主要成分是A12O3) D.赤铜矿(主要成分是Cu2O)
3.下列关于工业炼铁的叙述中错误的是( )
A.使用的设备是高炉
B.主要产物为生铁
C.主要原料为铁矿石、石灰石、焦炭和热空气等
D.主要原理是
4.工业炼铁的部分反应如图所示,以下说法正确的是( )
A.X可以是木炭 B.X与CO都具有氧化性
C.③反应后的尾气可直接排放 D.Y中铁元素以游离态存在
5.如图是炼铁高炉示意图,下列说法正确的是( )
A.焦炭的主要作用是提供热量、产生二氧化碳
B.石灰石的作用是与铁矿石中的杂质反应形成炉渣
C.生铁出口位置低于炉渣出口的原因是生铁密度小于炉渣
D.产生的废气无需处理,因为它不会污染空气
6.钢铁厂购进含四氧化三铁80%的磁铁矿石870t,理论上可炼得含杂质4%的生铁质量为( )
A.278.4t B.525t C.668.16t D.696t
7.认识金属元素的存在。
(1)在自然界中,大多数金属以化合物形式存在,而金、铂等极少数金属因为化学性质____________(填“活泼”或“不活泼”)却能以单质形式存在。
(2)常见铁矿石有:黄铁矿(主要成分为)、磁铁矿(主要成分为)等。这两种铁矿石的主要成分含铁元素质量分数较大的是____________(填化学式)。
8.炼铁厂以赤铁矿石(主要成分为)、焦炭、石灰石、空气等为主要原料炼铁,主要反应过程如图所示。根据图和所学知识回答问题:
(1)生铁属于__________(填“纯净物”或“混合物”)。
(2)炼铁厂用来炼铁的主要设备是__________。
(3)反应过程①②③中,属于化合反应的有__________。
参考答案
课前学习任务
【课前任务一】银白 产生耀眼的白光,生成白色固体 剧烈燃烧、火星四射,生成黑色固体 大于 铁钉表面有红色固体生成,溶液由蓝色变成浅绿色 大于
【课前任务二】1.金和银 Fe2O3 Cu2O 2.Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 生成还原剂CO
课堂学习任务
【学习任务一】
【阅读思考】金 银 化合物
【学习任务二】Fe2O3 Fe3O4 Al2O3 Cu2O TiO2 MnO2
【学习任务三】高 焦炭 石灰石 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 生铁 生成炉渣 燃烧为化学反应提供热量 生成还原剂一氧化碳
【学习任务四】 1.纯净物 质量关系 2. 纯净物
×100% 样品质量×纯物质的质量分数 纯物质的质量÷纯物质的质量分数
课后任务
1.A 2.A 3.D 4.A 5.B 6.B
7.(1)不活泼(2)
8.(1)混合物 (2)高炉(3)①②课题2 金属的化学性质
第一课时 金属与氧气、酸的反应
素养目标
1.知道铝、镁、铁、铜与氧气的反应情况,能写出有关化学方程式。
2.通过金属与酸反应等探究活动,体验提出问题、制订计划、进行实验、收集证据(观察、描述、记录)、加工整合信息(比较、分析、归纳)得出结论的科学探究过程。
3.根据置换反应的概念能判断一种反应是不是置换反应。
4.创设教学情景,培养学生应用化学知识解决生活问题的能力。
评价任务
1.完成学习任务一(检测目标1、4)
2.完成学习任务二(检测目标1)
3.完成学习任务三(检测目标2)
4.完成学习任务四(检测目标2、3)
5.完成学习任务五(检测目标1、2)
6.完成学习任务六(检测目标3)
课前学习任务
【课前任务一】知识回顾:大多数金属呈银白色,但铜呈________色,金呈________色;常温下,绝大多数金属是固体,而汞却是________。生铁和钢均是铁的合金,其主要成分是铁,不同点是 。
【课前任务二】课前预习
1.铝的金属活动性比铁____,铝比较耐腐蚀,原因是铝在空气中与氧气反应生成_________,阻止反应的进一步进行,反应的化学方程式为_________________
2.铁与稀盐酸反应的现象为___________________,反应的化学方程式为________,该反应为_____反应。
课堂学习任务
【学习任务一】看课件思考:铝盆为什么没有金属光泽?用化学方程式说明。
【学习任务二】大多数金属都能与氧气发生反应,但反应的__________________和__________________不同。根据上述实验事实可以看出:在①镁(或铝)、②铁(或铜)、③金中,最活泼的是____,最不活泼的是____。(上述两空填序号)
【学习任务三】演示实验:在试管中放入少量镁,加入5 mL稀盐酸,观察现象。
1.推导反应产物:
2.检验生成的气体的方法:
【学习任务四】分组实验:金属与盐酸、稀硫酸的反应。
1.实验过程。
(1)在4支试管中分别放入少量镁、锌、铁、铜,加入5 mL稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度,判断生成的是什么气体。
(2)用稀硫酸代替稀盐酸,重复实验。
2.实验现象。
金属 稀盐酸 稀硫酸
镁
锌
铁
铜
3.总结。
(1)___________能与盐酸或稀硫酸反应,生成的气体是_____。
(2)___________不能与盐酸或稀硫酸反应。
(3)几种金属与酸反应的剧烈程度由大到小:______________。
4.分析。
金属与盐酸、稀硫酸能否反应,反应的剧烈程度,也可以反映金属的活动性。四种金属的活动性由强到弱:__________________。
【学习任务五】分别写出镁、铁、锌与稀盐酸、稀硫酸反应的化学方程式。
提示:铁与酸反应后溶液颜色是浅绿色,说明生成的可溶性化合物中Fe为+2价。
金属 稀盐酸 稀硫酸
镁
锌
铁
【学习任务六】化学反应的分类。
1.完成下表中“名称”“简单表示”两列。
化学反应(根据反应物和生成物的数量、类别分类) 名称 简单表示 举例
…… — —
2.将下列化学方程式按反应类型填入上表“举例”一列中。
① ⑤
② ⑥
③ ⑦
④ ⑧
本课小结
请根据本课所学内容,画出你的思维导图吧!
课后任务
1.铝在一百多年里产量大幅度提高,并被广泛地使用,原因之一就是铝的抗腐蚀性能好。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是( )
A.铝的化学性质不活泼
B.铝表面生成一层致密的氧化铝保护膜
C.铝常温下不与氧气反应
D.铝不与任何物质反应
2.下列物质在一定条件下能与氧气反应,且生成物为黑色固体的一组是( )
①Mg ②Al ③Fe ④Au ⑤Cu
A.①② B.③ C.③④⑤ D.③⑤
3.如图所示,试管中盛有某种液体,将气球中的某种固体小心地倒入试管中,不能观察到气球逐渐变大的一组物质是( )
A.铜粉与稀盐酸 B.铁粉与稀硫酸
C.生石灰和水 D.石灰石与稀盐酸
4.将一枚洁净的铁钉浸入稀硫酸中,下列叙述中正确的是( )
①铁钉表面产生气泡 ②液体由无色逐渐变为浅绿色
③铁钉的质量减小 ④溶液的质量减小
A.②③ B.①④ C.①②③ D.①②③④
5.下列反应中属于置换反应的是( )
A.
B.
C.
D.
6.三星堆考古发掘的一件黄金面具残片引起了大量关注。
(1)金块能够被锻造成薄薄的面具,说明金具有良好的________。
(2)“真金不怕火炼”的原因是________。
(3)假黄金“黄铜”是铜、锌合金,假黄金的硬度比黄金________(填“大”或“小”);鉴别真假黄金可选用的化学试剂是________。
7.某化学兴趣小组,为了测定黄铜样品中锌的含量,称取样品10克于烧杯中,向其中加入25克稀硫酸至恰好完全反应,反应后烧杯中物质的总质量为34.9克,求:
(1)产生氢气的质量是________。
(2)样品中锌的质量分数是多少?
参考答案
课前学习任务
【课前任务一】红 黄 液体 碳元素的含量不同
【课前任务二】课前预习
1.强 致密的氧化铝保护膜 4Al+3O2=2Al2O3
2.产生气泡,溶液由无色变成浅绿色 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 置换
课堂学习任务
【学习任务一】4Al+3O2=2Al2O3
【学习任务二】难易程度 剧烈程度 ① ③
【学习任务三】1.MgCl2 H2 2.用燃着的木条靠近试管口,看是否有火焰产生
【学习任务四】2.产生气泡速率最快 产生气泡速率较快 产生气泡速率平缓 不产生气泡
产生气泡速率最快 产生气泡速率较快 产生气泡速率平缓 不产生气泡 3. (1)镁、锌、铁 氢气 (2)铜 (3)镁>锌>铁 4.镁>锌>铁>铜
【学习任务五】Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑ Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
【学习任务六】化学反应的分类。
1.化合反应 硫在氧气中燃烧 分解反应 AB→A+B 加热高锰酸钾 置换反应 A+BC→AC+B 铁与稀盐酸反应
2.化合反应:④ 分解反应:⑦ 置换反应:①③⑥⑧
课后任务
1.B 2.D 3.A 4.C 5.A 6.(1)延展性 (2)高温下金的化学性质稳定 (3)大 稀盐酸 7.(1)0.1g (2)32.5%实验活动5 常见金属的物理性质和化学性质
素养目标
1.通过认识金属的性质,初步学会运用观察、实验等方法获取信息并用文字和化学语言表达有关信息。
2.根据实验目的正确设计实验,并进行实验操作。培养学生实验设计和操作能力
3.发展学生敢于质疑、勤于动手的科学精神,激发求知欲和探究激情,感受科学探究对知识构建的重要意义。
评价任务
1.完成学习任务一(检测目标1、2)
2.完成学习任务二(检测目标1、2)
3.完成学习任务三(检测目标1、2)
4.完成学习任务四(检测目标1、2)
5.完成学习任务五(检测目标1、2、3)
6.完成学习任务六(检测目标1、2、3)
课前学习任务
【课前任务一】知识回顾:铁、铜、银三种金属中,红色固体的金属单质为_____,能与稀盐酸产生气体的的金属是______,化学方程式为_______,将铜放入硝酸银溶液中看到的现象为_________,化学方程式为___________,根据以上实验可得出三种金属的活动性顺序为________。
【课前任务二】课前预习
1.用金属铜作导线,说金属具有____性和____性,能说明金属铜具有导热性的事例为_______。
2.铝和铜两种金属能和稀盐酸反产生气泡的是______________,化学方程式为_______,将铝丝放入硫酸铜溶液中看到的现象为______________,化学方程式为____________________。由此得出铝的金属活动性_____铜的金属活动性
课堂学习任务
【学习任务一】完成实验记录:
【学习任务二】完成实验记录
【学习任务三】交流讨论,展示证明金属具有导电性、导热性、延展性实验设计方案
1.将金属铜(或铝)接入电路中,如果灯泡亮,证明金属有 性
2.剪一段金属,加热一端,如果另一端也能感受到变热,证明金属具有 性。
3.将一根铁丝在空气中持续加热至红热,并在两端用镊子轻拉,铁丝明显拉长,证明金属具有__性
【学习任务四】完成实验记录:
红色的铜片在酒精灯上加热一段时间后,表面生成 色固体
【学习任务五】完成实验记录
【思考讨论】
1.几种金属中不能发生反应的是_____,原因是_______________;
2.金属铝放入稀盐酸中一开始没有气泡产生,原因是________________,它与稀盐酸反应的化学方程式为___________________
【学习任务六】设计实验方案并完成实验记录
结论:铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为____________________________。
思考讨论:
比较金属活动性的实验设计原理是:利用金属活动性较_____(填“强”或“弱”)的金属把金属活动性较___(填“强”或“弱”)的金属从化合物溶液中置换出来。
【学习任务七】归纳金属的物理性质和化学性质
本课小结
请根据本课所学内容,画出你的思维导图吧!
课后任务
1.下列有关说法不正确的是( )
A.黄铜片比铜片的硬度大
B.铝片表面易生成致密的氧化膜
C.生铁和钢都是金属材料
D.自然界的金属多以单质形式存在
2.口罩的鼻梁条一般由金属铝薄片制成,具有良好的弯曲效果,这体现了金属铝的( )
A.导热性 B.导电性 C.延展性 D.抗腐蚀性
3.已知金属M、Fe和Cu金属活动性强弱:Fe>M>Cu,下列说法正确的是( ) ( )
A.M放入Zn(NO3)2溶液中,有锌析出
B.M放入CuSO4溶液中,金属表面出现红色固体
C.铁(足量)放入M(NO3)2中,生成Fe(NO3)3
D.M一定能与稀盐酸反应
4.为验证镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,可选用的一组物质是( )
A.铜、氯化亚铁溶液、氯化镁溶液 B.铁、铜、氯化镁溶液
C.镁、氯化铜溶液、硫酸亚铁溶液 D.铁、硫酸铜溶液、氯化镁溶液
5.“金银铜铁锡”俗称五金,相关叙述错误的是( )
A.铁锅应用了铁的导热性
B.金属银可与稀盐酸发生置换反应
C.焊锡(锡铅合金)的熔点比锡低
D.“真金不怕火炼”,说明金的化学性质稳定
6.某化学兴趣小组为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取金属片打磨后,设计了四种不同的方法进行检验,其中不能达到实验目的是( )
A.用磁铁吸引金属片
B.将金属片放入氯化镁溶液中
C.将金属片放入氯化亚铁溶液中
D.将金属片放入稀盐酸中
7.在我国,用金属制造硬币已有几千年的历史。为了延长硬币的使用寿命,请分别从物理性质、化学性质的角度分析,用于铸造硬币的金属材料应具有的性质。
①从物理性质的角度分析,应具有的性质是___________________。
②从化学性质的角度分析,应具有的性质是___________________
8.金属材料在人类的生产和生活中有着广泛的应用。某小组同学对金属活动性的强弱产生了兴趣,如图是他们探究Fe、Cu、Mn三种金属活动性的实验,已知锰元素在硫酸盐中显+2价,请完成下列问题。
(1)能验证铁、铜活动性顺序的现象是 。
(2)C中可观察到明显的现象,反应的化学方程式为 。
(3)通过以上实验,判断三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。
参考答案:
课前学习任务
【课前任务一】铜 铁 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 铜的表面有银白色固体产生,溶液从无色变为蓝色 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 铁>铜>银
【课前任务二】1.导电 延展 铜制作火锅
2.铝 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 铝丝表面出现红色固体 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu 大于
课堂学习任务
【学习任务一】银白色金属光泽 银白色金属光泽 银白色金属光泽 红色金属光泽
【学习任务二】铜片大于铝片 黄铜大于铜
【学习任务三】1.导电 2.导热 3.延展
【学习任务四】黑
【学习任务五】产生大量的气泡 产生较多量的气泡 产生较多的气泡 产生气泡,溶液由无色变成浅绿色 没有现象 铜 金属活动性排在氢的后面 表面氧化铝薄膜与稀盐酸反应 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
【学习任务六】铁丝表面有红色固体析出,溶液由蓝色变成无色 铁的金属活动性大于铜 铜丝表面有银白色物质析出,溶液由无色变成蓝色 铜的金属活动性大于银 铁>铜>银 强 弱
课后任务
1.D 2.C 3.B 4.D 5.B 6.B 7.①硬度大、有光泽等 ②不易锈蚀、化学性质不活泼等
8.(1)试管A中无明显现象,试管B中铁片表面有气泡产生且溶液由无色变为浅绿色(2) Mn+FeSO4=Fe+MnSO4 (3锰>铁>铜第二课时 金属资源保护
素养目标
1.认识金属锈蚀的原因,知道金属的锈蚀一般都与空气中的成分有关;
2.会根据实际情况采取适当方法来达到防止铁生锈的目的。
3.了解保护金属资源的措施,使学生逐步树立珍惜资源,爱护环境,合理使用化学物质的观念。
评价任务
1.完成学习任务一(检测目标1)
2.完成学习任务二(检测目标1)
3.完成学习任务三(检测目标2)
4.完成学习任务四(检测目标3)
课前学习任务
【课前任务一】知识回顾:磁铁矿的主要成分是______(填化学式),用该铁矿石冶炼铁的反应原理为______________(用化学方程式表示),得到的产品为______,它与钢都属于_____,不同点是______________。
【课前任务二】课前预习
1.铁制品在空气中与__________作用生成铁锈,铁锈的主要成分为__________,铁锈是_____(填“致密”或“疏松多孔”)的结构。
2.能防止铁生锈的措施很多,如防止菜刀生锈的措施为___________,防止自行车铁制车架生锈的措施为______________.
课堂学习任务
【学习任务一】完成实验记录
实验 实验现象 分析
1
2
3
【实验结论】
铁生锈的条件是铁与___________、___________同时接触,缺一不可。
【思考讨论】
1.将蒸馏水煮沸并迅速冷却的目的是赶走水中的____________。
2.植物油的作用是____________。
3.棉花和干燥剂的作用是吸收____________,干燥____________。
【学习任务二】为什么铁制品易生锈而铝制品不易生锈?
铝与氧气反应生成的致密的____________薄膜,能覆盖铝的表面,从而保护里层的铝不再与氧气反应;而铁与氧气、水等反应生成的____________(主要成分是)很疏松,不能阻碍里层的铁继续与氧气、水等反应,因此铁制品可以全部被锈蚀。
【学习任务三】探究如何防止铁生锈
【思考讨论】
1.通过对铁钉生锈条件的探究,你对防止铁制品锈蚀的建议为___________________
2.自行车的构件如支架、链条、钢圈等(如教材图8-19),分别采取了哪些防锈措施
____________________________________________________________________
【总结】
防止铁制品生锈的原理是_____________或______________
【学习任务四】阅读教材P21并结合生活经验,讨论保护金属资源的有效途径
【总结】保护金属资源的有效途径为:
_________________________;
__________________________;
__________________________;
___________________________。
本课小结
请根据本课所学内容,画出你的思维导图吧!
课后任务
1.铁锈的主要成分是( )
A.单质铁 B.铁和氧气的混合物
C.氧化铁 D.四氧化三铁
2.下列家庭小实验中,铁钉被腐蚀速度最慢的是( )
A. B.
C. D.
3.下列选项中与越王勾践的剑出土时保存完好的原因无关的是( )
A.剑身曾经过防锈表面处理
B.埋藏环境中的氧气少
C.材料(青铜)本身不容易生锈
D.埋藏环境的压强比较恒定
4.下列措施不能在一定程度上防止金属生锈的是( )
A.在金属表面涂油或刷漆
B.保留铁制品上的铁锈
C.制成耐腐蚀的合金
D.在金属表面镀上一层耐腐蚀的铬
5.铁画至今已有三百多年的历史。下列关于铁画生锈与防护的描述中不正确的是( )
A.表面涂漆防止生锈
B.悬挂在干燥的环境中
C.铁生锈时难以察觉地吸收热量
D.经常清扫表面的灰尘可以防止生锈
6.我国的矿物种类比较齐全,储量很丰富,但是矿物不能再生。下列能保护金属资源的是( )
A.废旧金属不需要回收利用
B.矿物资源无限,可以任意开采
C.寻找金属代用品
D.将铁钉放置于潮湿的空气中
7.(1)小红在试管里放了几段细铁丝,然后倒入一些浓食盐水并使铁丝一半浸入食盐水中,然后用带有U形管的橡皮塞塞好,并在U形管中装些红墨水(如图所示)。过了几天后,可以观察到_____________________,同时U形管左侧液面 _______(填“升高”或“降低”)。
(2)查阅资料可知,铁锈的主要成分是Fe2O3 xH2O。铁制品锈蚀是铁与空气中________作用,请写出一条防止公路上铁制护栏锈蚀的措施 。
8.丰富多彩的中华文物记录着中华文明的传承。
(1)文物认识:“铁狮子”比“马踏飞燕”更加锈迹斑斑的原因是 ,制作“马踏飞燕”的材料不用纯铜,是因为纯铜的硬度比青铜 (填“大”或“小”)。
(2)文物锈蚀:铜暴露在潮湿的空气中,能与氧气、 和 反应生成铜绿[Cu2(OH)2CO3]。1953年江苏周处墓出土的铝饰品至今保存良好的原因是________(用化学方程式表示)。
(3)文物修复:某方法去除文物上铁锈的步骤之一,是将铁锈的主要成分(Fe2O3)用氢气在一定温度下还原成氧化亚铁和水,写出该反应的化学方程式 。
参考答案
课前学习任务
【课前任务一】Fe3O4 Fe3O4 +4CO3Fe+4CO2 生铁 合金 碳元素含量
【课前任务二】1.氧气和水 氧化铁 疏松多孔 2.擦干菜刀表面水分或涂油 刷油漆
课堂学习任务
【学习任务一】铁钉生锈 铁钉同时与氧气和水接触 铁钉不生锈 铁钉只与水接触 铁钉不生锈 铁钉只与氧气接触 氧气 水 空气或氧气 隔绝空气 空气中的水蒸气 铁钉
【学习任务二】氧化铝 铁锈
【学习任务三】保持铁制品表面干燥和隔绝氧气 支架:刷油漆 ; 链条:涂油 ;钢圈:镀其他耐腐蚀的金属 保持铁制品表面干燥 隔绝氧气
【学习任务四】防止金属腐蚀 回收和利用废旧金属 合理开发矿物 寻找金属的替代品。
课后任务
1.C 2.B 3.B 4.B 5.C 6.C
7.(1)铁丝 表面有红棕色固体生成 升高 (2) 氧气、水 在护栏的表面刷层油漆(合理即可)
8.(1)文 铁比铜更活泼,更容易被氧化 小 (2) 二氧化碳 水 4Al+3O2=2Al2O3 (3) Fe2O3+H22FeO+H2O