9.2 金属的化学性质 教案

金属的化学性质
课 题
第二节 金属的化学性质
内 容标 准
1．区别金属和非金属，了解常见金属的主要性质和用途。
2．举出金属冶炼发展的历程对社会进步的作用及对环境影响的典型例子。
3．通过典型金属和酸以及某些盐的反应，认识金属活动性顺序。
4．说出腐蚀条件和防止金属腐蚀常用的方法。
5．说出废弃金属对环境的影响，形成自觉回收金属的意识。
6．了解新金属材料的发展和改善金属材料性能的主要方法。
教学目标
知识与能力
1认识常见金属与盐酸、硫酸及与盐溶液的置换反应，并能解释日常生活中的一些现象。
2能说出常见金属的活动性顺序，了解金属活动性顺序的意义。
3通过我国古代湿法冶金术介绍，增强学生民族自豪感和爱国主义情感。
过程与方法
初步学会运用观察、实验等方法获取信息，能用文字、图表和化学语言表述有关信息，初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息加工使学生逐步形成良好学习习惯和方法。
情感、态度、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，培养学生辩证唯物主义观点，保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。
教学重点难点分析教法及学法
重点：金属活动性顺序
难点：置换反应
教法学法：
课前准备
本次教学需要演示实验器材：铝粉、滤纸、坩埚钳、酒精灯、火柴；分组实验器材：试管、锌片、铁丝、铜丝、铝条、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液等。
板书设计
第二节 金属的化学性质
金属与氧气的反应
金属与酸的反应
金属与盐的反应
教学过程：
第一环节：创设问题情境
1.设置问题：黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行诈骗活动。因为黄铜（铜、锌合金）单纯从颜色、外型上看，与黄金极为相似，所以很难区分，现请你设计一个实验方案鉴别真假黄金。（学生一般从测密度、硬度、用火烧等方面回答。）
2.引入新课：上节课，我们已经知道许多金属能跟氧气反应，如镁、铁、铝、铜等，不同的金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同，不同金属在高温下的化学反应中表现出的活动性不同。
【说明：以情境引入课题，使学生感受到化学在实际生活中的应用，从而引发学生探求知识的欲望。同时既可以复习第一课时有关金属和氧气的反应知识，又可以引出金属的其它化学性质。】
金属与氧气的反应
1 铝和氧气的反应
反应方程式：
现象：剧烈燃烧，发出耀眼白光，放热，生成白色固体（同镁）
2 铝的耐腐蚀性
36页 多识一点
常温下铝与氧气反应生成氧化铝，形成致密坚硬的薄膜，组织内部铝被氧化，起到了保护作用。所以，铝制品具有良好的抗腐蚀性。
金属也能与稀酸反应，这节课我们将一起探究金属在溶液中的反应。
第二环节：实验探究几种金属与酸的反应
1. 学生实验探究金属与酸的反应情况
实验目的：能否通过实验的方法比较镁、锌、铁、铜的金属活动性？
实验用品：铁丝、铜丝、铝条、稀盐酸、稀硫酸、试管
实验要求：每4名学生为一组，分工合作进行实验探究，并将全体学生分成A、B两大组
A组：取3支试管，分别加入一小段铁丝、铜丝、铝条，然后分别加入少量的稀盐酸（控制相似的实验条件，即保证同种酸的体积相同），仔细观察并记录实验现象，填写实验报告。
B组：用稀硫酸代替稀盐酸，进行类似的实验。

盐酸
稀硫酸
铁
铜
铝
2.在实验的基础上提出问题：
（1）哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应？反应后生成了什么气体？哪些金属不能与盐酸、稀硫酸发生反应？
（2）比较三种金属分别与盐酸、稀硫酸反应的难易和剧烈程度，将三种金属的活动性按由强到弱的顺序进行排列。
3.??? 引出金属活动性顺序：从以上实验可以看出，铁、铝能置换出盐酸或稀硫酸中的氢元素，而铜不能置换出酸中的氢元素。由此得出，这几种金属的活动性顺序：铁、铝比铜活泼。而铝跟酸反应比铁剧烈，则铝的活动性比铁强。
人们经过长期的实践，总结出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
在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；
学生讨论：金属活动顺序中为什么有氢的位置？有何作用？
排在氢前面的金属能与酸反应放出氢气，而排在氢后面的金属不能与酸反应放出氢气。
【说明：学生亲眼看到了上述三种金属与酸反应的难易和剧烈程度不同，通过比较、讨论，容易认知这三种金属的活动性强弱，从而为后面给出金属活动性顺序打下基础。】
第三环节：活动天地
1．在上面的实验中，铁分别与盐酸、稀硫酸反应生成氯化亚铁，硫酸亚铁，并放出氢气；铝分别与盐酸、稀硫酸反应生成氯化铝、硫酸铝，并放出氢气。试写出这些反应的化学方程式。
Fe + HCl — Fe + H2SO4 —
Al + HCl — Al + H2SO4 —
2．观察上述反应的化学方程式，分析这些反应有什么共同特点？
3．得出置换反应定义：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物，这类反应叫做置换反应。
4．强调：铁跟稀盐酸、稀硫酸反应后显+2价，用铁锅炒菜，铁和胃酸盐酸反应生成氯化亚铁，给人体补充铁元素，可以预防缺铁性贫血。
【说明：在实验的基础上，根据实验事实，写出反应的化学方程式，并根据反应物、生成物的特点得出置换反应的定义。】
猜它是谁
教师：（设置游戏场景，有四个金属王国的“潜水运动员”要比赛潜水时间）学生分别装稀盐酸、稀硫酸设置“游泳池”。学生用肢体语言、表情、声音等表现比赛的过程，同组学生在纸上写出“运动员姓名”（金属名称）和潜水时的变化（化学方程式）。
学生：（此时游戏化）各组学生用桌上的药品做实验，通过观察实验现象后讨论结论，并商量“表演方法”。
各组学生的表演形式不一样。现举一组学生表演例子：
运动员
肢体语言
表情
变化
名次
铜
摇晃、抖腿
冷笑
无气体产生
1
铁
耸肩、腿颤
皱眉、抽冷气
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
2
锌
浑身乱晃
呲牙咧嘴
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
3
镁
双手紧掐颈部
翻白眼
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
4
排名次的理由是：镁反应最快，在酸中呆的时间最短，名次最后；铜不反应，应得冠军。第四环节：实验探究金属与盐的反应
1.实验探究金属与盐的反应
实验目的：金属能否与盐溶液发生置换反应？
实验用品：锌片、铁丝、铜丝、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液、试管
实验要求：取3支试管，分别加入一小段锌片、铁丝、铜丝，然后分别加入适量的硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液，仔细观察并记录实验现象，填写实验报告。
CuSO4溶液
AgNO3溶液
NaCl溶液
Zn
Fe
Cu
2．在实验的基础上提出问题：
（1）哪些物质之间会发生反应？反应产物是什么？
（2）对照金属活动性顺序，找出金属和盐溶液发生置换反应有什么规律？
3．在学生讨论的基础上小结：在金属活动性顺序中，位置在前面的金属可以把位于其后的金属从它们的盐溶液里置换出来。
【说明：在探究金属与酸的反应规律后，学生对不同金属的活动性强弱已有了初步的认识。在此利用给出的金属活动性顺序表，结合金属与盐溶液反应的现象，通过学生讨论，得出金属与盐溶液发生置换反应的规律。这样安排，既找出了规律，又应用了金属活动性顺序，起到对当堂所学知识加深巩固的作用。】
第五环节：金属活动性顺序的应用：
1．金属的位置越靠前，它的活动性就越强。
2．位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
3．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。
问题与思考：
1．银、铂、金等经常被用作贵重首饰这与它们的化学性质稳定有很大关系，试想，用铁做首饰行吗？
2．我国劳动人民在古代就会利用金属与盐溶液发生置换反应的原理来冶炼金属，你能写出反应的化学方程式吗？
【说明：利用问题导思，让学生在观察与讨论中发现问题、分析问题、解决问题，从而培养学生处理和加工信息的能力。“曾青得铁则化为铜”是现代湿法冶金的先驱，也是我国古代劳动人民智慧的结晶，激励学生加倍努力把我们祖先的业绩发扬光大。】
第六环节：在线测试
1．家用铝锅、铁锅为什么不能用来长时间盛放酸性食品？下列物质能否发生反应？写出能发生反应的化学方程式。
（1）银与稀盐酸
（2）锌与硫酸铜溶液
（3）铜与硫酸锌溶液
（4）铁与稀盐酸反应
2．波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它是由硫酸铜、石灰加水配制而成，为什么不能用铁质容器来配制波尔多液？
3．新买的铝壶用来烧开水时，凡是水浸到的地方都会变黑，这与水含下列哪种盐有关（ ）
A.钠盐 B. 钾盐 C. 钙盐 D. 铁盐
4．填写下列表格。（“混合物”栏中括号内为杂质。）
混合物
除去杂质使用的物质
反应的化学方程式
铜粉（铁粉）
FeCl2溶液（CuCl2）
5．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没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y和Z的金属活动性顺序。
第七环节：感悟与收获
1．金属能与氧气、酸以及某些盐溶液发生化学反应。
2．金属活动性顺序能表示常见金属的化学活动性，还能用来判断金属和酸、金属和盐溶液之间能否发生置换反应。
3．通过本节课的学习，请同学们再来谈一谈鉴别真假黄金的几种办法。
【说明：请学生总结金属活动性顺序的判断和应用，使所学的知识系统化、条理化，并引导学生利用本节课学到的知识，设计实验鉴别真假黄金，跟开始创设的情境照应，让学生进一步体会到学以致用的乐趣。】
课后反思