金属的化学性质

文档属性

名称 金属的化学性质
格式 rar
文件大小 2.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2010-09-30 17:56:00

文档简介

【课题】人教版·高中化学·必修1
第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质(第一课时)
一、基本说明
⒈教学内容所属模块:人教版·高中化学·必修1
⒉年级:高一
⒊所用教材出版单位: 人民教育出版社
4所属的章节:第三章 第一节
5教学时间:45分钟
二、教学设计
【教材分析】
人教版高一化学第三章《金属及其化合物》主要介绍金属及其化合物的性质,共由三节组成,分别是金属的化学性质、几种重要的金属化合物、用途广泛的金属材料。金属的化学性质是第三章《金属及其化合物》第一节的内容,本节课是在上一节介绍金属物理性质的基础上,侧重介绍金属的化学性质,重点介绍金属与氧气的反应。这既是学生在初中所学金属和金属材料的知识基础上的深化,也渗透了学生在第一、二章里所学的知识,如物质分类方法、氧化还原反应等等,有利于巩固学生以往所学的知识;同时本课时要介绍的金属性质的研究获取方法,将是学生在后续章节里认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。
在教材中该节内容涉及较多的实验,其中包括初中化学中的实验,也有高中新知识涉及的实验,根据该情况,在教学设计中,可利用信息技术将初中已经接触的实验再现,可再次给学生感性的认识;同时对于新知识涉及的实验,针对高一学生动手能力较弱的现状,可用图片和视频的方式来指导学生的分组实验。
【学情分析】
经过前一段时间的学习,学生初步了解了高中化学的学科特点,对化学基本概念与原理的学习在知识、技能与方法上相对于初中都有了较大幅度的提升,对元素及其化合物的探究充满了兴奋与期待,金属的化学性质教学属于元素化合物的教学,实验教学将占较大的比例,但教学时应尽量避免学生只顾看实验现象而忽视了思考的情况出现,要注重培养学生良好的实验习惯。
【教学目标】
知识与技能:
(1)掌握Na、Al与O2反应的产物及其用途
(2)认识钠、铝的金属性
过程与方法:
(1)运用实验探究法,观察法获取知识,掌握研究物质性质的一般方法,并培养学生准确的使用化学语言描述实验现象
(2)初步接触比较、归纳等方法学习化学,能对所学知识进行梳理
情感、态度与价值观:
(1)通过化学实验,体验化学的魅力,激发学习化学的兴趣
(2)通过分组实验,感受科学探究的喜悦和与他人合作的良好品质,培养学生勇于探索的科学精神和实事求是的科学态度
(3)通过介绍金属及其化合物的用途,如铝的氧化膜,指出化学工业在国民经济中的地位,培养学生对化学学科的热爱之情,激发学生学好化学的热情
【教学方法】实验法、探究法、讨论法、对比法
【教学策略】
(1)结合生活实际,从生活中学习化学。生活中常识常透视出许多知识,通过总结和归纳可以将其系统化
(2)复习初中化学中金属的知识,以衔接高中化学知识。充分利用教材中的思考与交流,回顾初中化学金属的相关知识,为钠、铝与氧气反应的学习做好铺垫;同时,通过学生动手书写,观察学生的化学用语掌握情况
(3)充分利用实验法,进行化学课堂教学。本节涉及四个实验,但是实验所需要的仪器简单、操作简单无危险性,现象明显,所以在可将演示实验设计成学生分组实验,这样可最大程度的激发学生学习的兴趣,最大程度获得感性认识,提高学生动手能力
(4)教学中渗透学习方法的指导。在教学中不仅仅是为了完成本节课的知识点传授,更要注重学生学习方法的指导,学生感情观和价值观的培养,所以根据本节内容的特点,我采用了阅读法、实验法、比较法、练习法去启发学生思考并获取知识;通过学习方法的指导,避免学生在探究性学习中出现盲目性
【教具准备】金属钠、铝片、小刀、镊子、玻片、滤纸、酒精灯、泥三角、铁三角、坩埚、坩埚钳、火柴、砂纸、(全班学生按6人一组分组)、多媒体课件、投影仪
【教学重点】Na、Al与O2反应
【教学难点】从实验现象中归纳金属的物理化学性质
三、教学过程
教学环节
及时间
教师活动
学生活动
设计意图
【课题引入】
2分钟
【讲解】
你见过可以用小刀切割的金属吗?你知道金属与酸反应能产生氢气,你相信有的金属与碱反应也能产生氢气?你知道焰火晚会上五颜六色的焰火是用什么制成的吗?……就让我们学习第三章的知识……
【板书】
第三章 金属及其化合物
【倾听】
创设问题情景,引起学生注意。激发学生学习兴趣,营造探究学习情景
【课题Ⅰ】
金属的物理性质
12分钟
【提问】 请看课本最后元素周期表,比较一下金属元素和非金属元素哪一种更多?
【讲解】在已经发现的元素中,金属元素占80%
【提问】 1.金属元素在自然界存在的状态:化合态?游离态?
2、地壳中含量由多到少的元素是(前三位)? 含量最多的金属元素?
【讲解】从古到今,金属一直与我们的日常生活和生产紧密相连。
【幻灯片】图片:马踏飞燕 艾菲尔铁塔 神舟七号飞船
【背景资料】马踏飞燕:东汉晚期青铜器的代表物,现保存在甘肃博物馆,1983年定为我国旅游标志,主要是由红铜和锡、铅等金属合金铸成。
艾菲尔铁塔:坐落在法国巴黎塞纳河畔,1989年建成,总用去钢材7000吨。
神舟七号飞船:2008年9月25日飞天,上面也应用了大量质量轻而强度大的金属材料。
【过渡】可见金属在人类社会发展、改善人类生活方面起着重要的作用,事实上,我们身边就有很多金属,那么大家想想看这些金属都留给你怎么样的共同特点。
【总结】金属具有这样的物理性质
【展示】金属的物理性质:具有金属光泽,能导电导热,具有延展性
【回答】
金属元素
【回答】
化合态
氧、硅、铝;铝
【聆听】
【观看】
【回答】
金属光泽,能导电导热,具有延展性
与初中知识、生活知识衔接,激发学生的求知欲
【课题Ⅱ】
金属的化学性质
28分钟
【过渡】金属具有这样的物理性质,它们的化学性质怎样呢?今天就来研究金属的化学性质。
【板书】第一节、金属的化学性质
【思考与交流】金属有哪些共同的化学性质?举例说明金属能发生哪些化学反应
【讲解】绝大多数的金属化学性质活泼,易与自然界中的氧气,酸等反应,故绝大多数金属以化合态存在于自然界中
【思考与交流】2、分析图片中涉及的化学反应,请分析这些化学反应,并写出化学方程式。
【投影】
2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu 2Mg+O2=====2MgO
Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag Mg+2HCl====MgCl2+H2↑
【引导】请分析这些反应中,金属单质的化合价如何变化?
【提问】金属在反应中作还原剂,与它们的结构有什么联系呢?请画出金属钠、镁、铝三种元素的原子结构示意图。
【讲解】金属原子因为原子结构的特点(最外层电子数目少于四个),所以往往失去电子而达到稳定结构,所以化学性质表现为失电子,还原性。
【推进】那么,是否真的是这样了?今天我们首先来讨论金属与非金属氧的反应。
【板书】一、金属与氧气的反应
【讲解】初中化学中,我们就知道许多金属如:铁、铝、镁等加热时能与空气中的氧气反应,今天,我们来认识另一种金属钠、铝与氧气的反应情况
【板书】1.钠与氧气的反应
4Na+ O2 ===2Na2O(白色)
2Na+ O2 ====== Na2O2(淡黄色)
2、铝与氧气的反应
4Al+3 O2======2 Al2O3
【讨论】1.金属钠为什么要保存在煤油中?新切开的钠表面颜色为什么会变暗?
【讨论】2.为什么铝熔化后不脱落?
【讨论】3.请同学们分析这两个化学方程式中各元素的化合价的变化,并标出电子的转移情况
【小结】金属在空气中易与氧气反应,如钠、铝、铁、铜,生成一层氧化物。在这些反应中,金属的化合价都会升高,被氧化,生成氧化物,有的氧化膜疏松,不能保护内层金属,如铁表面的铁锈、钠表面的氧化层等。有的氧化物致密,可以保护内层金属不被继续氧化,如镁、铝等表面的氧化层。
【扩展延伸】金属除了能与氧气反应外,能否跟其它非金属比如说氯气和硫反应呢?
【板书】3.金属钠与氯气、硫的反应
2Na+Cl2==2NaCl 2Na+S==Na2S
【学生回答】
与氧气、与酸反应
【学生书写】
书写相关的方程式
【回答】金属在这些反应中都是化合价升高,失去电子,作还原剂。
【活动】原子结构示意图,分析结构与性质的关系
【实验探究】全班学生分组实验,6人一组
[实验内容]一、钠与氧气的反应
实验3-1 取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去一端外皮,观察钠的颜色、光泽,感受钠的硬度。新切开的钠表面在空气中发生什么变化?
实验3-2 取一小块钠放在坩埚里,加热,有什么现象?
[实验要求] 小组实验,要求遵守纪律,注意操作安全,善于观察,并填写好实验探究表格
【成果展示】由2个小组汇报实验情况
【学生回答】钠非常活泼,在空气中会发生变化,因此要保存到石蜡油或者煤油中,以隔绝空气。钠与氧气发生反应生成白色的氧化钠。
【阅读教材】铝表面的氧化膜保护了铝,构成薄膜的氧化铝的熔点(2050℃)高于铝的熔点(660℃),包在铝的外面,所以熔化了的液态铝不会滴落下来,即使是刚打磨的铝表面又迅速形成氧化膜保护了铝。
【师生共同完成】
【阅读】资料卡片:人们日常用的铝制品,表面总是覆盖着保护膜,这层膜起着保护内部金属的作用,这也正是性质活泼的铝在空气中能够稳定存在的原因。也由于氧化膜的存在,使得性质活泼的金属铝成为一种应用广泛的金属材料。
【学生活动】书写反应的方程式
【本课时小结】学生完成
以课本知识版块为载体激发讨论
加强学生基本化学技能训练
挖掘事物更本源的东西,旨在培养学生透过现象看本质的分析、归纳能力
规范学生操作,落实学生实验基本技能
培养实验基本技能及观察、分析能力;培养学生实验操作能力观察能力和与他人合作的能力
提高实验探究和自主学习化学的能力
充分利用教材,教会学生如何利用和阅读教材
【课堂练习】
3分钟
【练一练】1、以下说法错误的是(   )
A、钠在常温下就容易被氧化
B、钠受热后能够着火燃烧
C、钠在空气中缓慢氧化能自燃
D、钠在氧气中燃烧更为激烈
2、在地壳中含量最多的金属元素是( )
A 铁 B 氧 C 硅 D 铝
3、铝制品具有较强的抗腐蚀性,主要是因为:( )
A、铝的化学性质稳定
B、铝在常温时与氧气不反应
C、铝具有金属性,也具有非金属性
D、铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜
4、将一小块金属钠放在坩埚里加热,下列有关实验现象的描述正确的是:( )
①钠在燃烧前先熔化 ②在空气燃烧有黄色火花四射 ③燃烧后得到白色固体 ④燃烧时火焰呈黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体
A、只有⑤ B、只有①  
C、①④⑤ D、②③
检验教学目标的完成情况
【作业】课后作业:课本 P54习题4、10
课外实践与研究:铝是地壳中储存最丰富的金属,以前是价比黄金贵,即使是现在它的价格也比铁的价格高,为什么?请调查这两种金属的相关信息,如存在、开采和冶炼等,然后做出回答
【板书设计】第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质
一、金属与非金属的反应
1.钠与氧气的反应
4Na+ O2 ===2Na2O(白色)
2Na+ O2 ====== Na2O2(淡黄色)
2、铝与氧气的反应
4Al+3 O2======2 Al2O3
3.金属钠与氯气、硫的反应
2Na+Cl2==2NaCl
2Na+S==Na2S
[实验探究表格]
探究内容
〔实验3-1〕
取一小块金属钠,用小刀切去一端的外皮,观察实验现象
〔实验3-2〕
把一小块金属钠放在坩埚上,加热,有何现象发生?
操作步骤
1.用镊子取出一小块钠,切不可用手接触钠
2.用滤纸吸干钠块表面的煤油;
3.用小刀切开钠,观察
1.用镊子取绿豆大小的钠放在坩埚里
2.点燃酒精灯加热,观察现象
实验现象
钠保存在 里
在钠的切口处可以观察到 ,切口处在空气中很快 。
加热中,钠的变化情况
先 后 ,火焰呈 ,生成 固体。
结 论
钠的物理性质:
反应的方程式:
二、铝与氧气的反应
探究内容
用坩埚钳夹住一小块铝箔(箔厚约0.1mm),在酒精灯上加热至熔化,观察现象并思考。
再取一块铝箔,用砂纸仔细打磨,除去表面的氧化膜,再加热至熔化,观察现象并思考
实验现象
铝箔变化
金属光泽的变化
熔化后,铝是否脱落?
铝箔变化
金属光泽的变化
熔化后,铝是否脱落?
化学方程式
【教学反思】本案例是以学生为主体,通过讨论、实验探究、对比归纳完成教学,让学生成为学习的主人,体现学生的主体地位,适应新课程教学要求。
从整节课的教学过程来看,通过实验探究,不仅激发学生学习兴趣,更能启迪学生思维、培养科学精神和创新能力,更有利于学生科学态度和科学方法的形成。在实验探究中,学会交流,学会合作,并意识到合作是学习的有效途径,培养集体意识,很好实现化学教学的情感目标。
在高一教学中,应注重地初中化学知识的复习,做好初高中化学知识的链接,进一步规范学生对化学用语的使用,在教学,我发现许多学生存在化学式书写困难的情况,不会很好利用化合价书写化学式,也就造成化学方程式的书写困难,所以,在高一元素化合物教学中,应对初中的化学知识进行必要的回顾。
在教学中设计了学生分组实验,激发学生学习兴趣,培养了学生科学的态度和合作精神,但是高一学生的动手能力相对而言还是较弱,所以,在课堂分组实验中,必须要注意实验安全和实验纪律,教师要进行必要的指导和评价,这样才能取得理想的实验效果和教学效果。
课件20张PPT。1第三章 金属及其化合物第一节 金属的化学性质双牌二中 张秀华21、金属元素在自然界存在的状态:化合态?游离态?
2、地壳中含量由多到少的元素是(前三位): ;含量最多的金属元素 是 元素。氧、硅、铝铝请看课本最后元素周期表,比较一下金属元素和非金属元素哪一种更多?第一节 金属的化学性质 图3-1 金属元素在地壳中的含量东汉·马踏飞燕艾菲尔铁塔2008年9月25日神舟七号成功发射!6金属的物理性质: 一般具有金属光泽,能导电导热,
具有延展性. ★你在日常生活中见到了哪些金属物品?它们都有些什么样的性质呢?7
思考与交流1.结合初中化学,说明金属能与哪些物质发生化学反应?与氧气反应 与酸反应 与某些盐溶液反应8思考与交流2.分析下图中涉及的反应,并写出化学方程式。92Al+3CuSO4=Al2(SO4 )3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag10思考与交流3.画出Na、 Mg、 Al的原子结构示意图,分析它们原子结构有什么特点,与金属的化学性质有什么联系?一、金属与氧气的反应请同学们按照探究实验表格进行分组实验[实验要求] 小组实验,要求遵守纪律,注意操作安全,善于观察,并填写好实验探究表格[实验要求] 小组实验,要求遵守纪律,注意操作安全,善于观察,并填写好实验探究表格[实验要求] 小组实验,要求遵守纪律,注意操作安全,善于观察,并填写好实验探究表格实验探究Δ成


流煤油银白色金属光泽变暗具有银白色金属光泽,质软(硬度小),密度比煤油大 熔化燃烧黄色淡黄色14科学探究熔化失去光泽不脱落熔化失去光泽不脱落15能,氯气、硫等具有氧化性的非金属发生反应生成对应氯化物和硫化物:金属除了能与氧气反应外,能否跟其它非金属反应?2Na+Cl2=2NaCl
2Na+S=Na2S
拓展延伸16金属的化学性质:1.与非金属反应:
(如氧气、氯气、硫等)常温:点燃:这节课我们学了些什么?17【练一练】1、以下说法错误的是(   )
A、钠在常温下就容易被氧化
 B、钠受热后能够着火燃烧
C、钠在空气中缓慢氧化能自燃
D、钠在氧气中燃烧更为激烈
2、在地壳中含量最多的金属元素是( )
A 铁 B 氧 C 硅 D 铝CD183、铝制品具有较强的抗腐蚀性,主要是因为:( )
 A、铝的化学性质稳定
B、铝在常温时与氧气不反应
 C、铝具有金属性,也具有非金属性
 D、铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜
4、将一小块金属钠放在坩埚里加热,下列有关实验现象的描述正确的是:( )
①钠在燃烧前先熔化 ②在空气燃烧有黄色火花四射 ③燃烧后得到白色固体 ④燃烧时火焰呈黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体
A、只有⑤ B、只有①  
C、①④⑤ D、②③CD19课本 P54习题4、10课后作业课外实践与研究 在十八世纪的欧洲, 铝的价比黄金贵,皇家贵族中能使用铝制品是身份高贵的象征,甚至有皇帝用铝来做皇冠。铝是地壳中储存最丰富的金属,以前是价比黄金贵,即使是现在它的价格也比铁的价格高,为什么?
请调查这两种金属的相关信息,如存在、开采和冶炼等,然后做出回答。 20谢谢!