探 究 金 属 的 性 质
一、教材分析
1、教材的地位及其作用
《金属的性质》是九年级化学第九单元的内容,具体内容主要有常见金属的性质以及置换反应的定义等。本课题是在原有知识的基础上对金属的化学性质进行较为深入、系统地学习。它侧重于对金属活动性顺序的理解和能利用金属活动性顺序解释—些与日常生活有关的化学问题,使学生在获得知识的同时,解决实际问题的能力也获得提高,而且学好本课题后对以后复习酸、碱、盐打下良好的基础。
2、教学目标
(1)知识与技能
①知道常见金属的物理性质。
②知道铝、镁等常见金属与氧气的反应。
③掌握金属活动性顺序和置换反应。
④能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断,并能利用金属活动性顺序解释一些与生活、生产有关的化学问题。
①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。
②学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,帮助学生逐步形成良好的学习方法和实验操作习惯。
(2)过程与方法
(3)情感态度与价值观
①培养学生的动手能力,合作意识以及竞争意识、勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。
②培养学生辩证唯物主义观点,激发和增强对化学现象的好奇心和探究欲,提高学习化学的兴趣。
3、教学重点、难点
⑴探究认识金属活动性顺序
⑵金属的化学性质
二、教法分析
根据教学目标的要求,以及教材和学生的特点,本课题主要采用实验探究法,结合使用启发法、归纳分析法以及多媒体辅助教学法。
三、学法指导
根据学习目标要求,学生的学习主要采用以下学习方法:实验探究法、归纳总结法 。
实验是反映化学学科特点,学习化学知识的最有效途径。学生自己动手做实验,边观察、边记录、边思考,在教师指引下按科学的方法处理所得的材料,得出结论。
这样强化学生的实验能力和观察能力,逐步学会分析现象得出结论的方法。结合归纳总结法,指导学生进行综合归纳能力的训练,提高学生对所得信息进行加工、处理的能力。
四、课前准备
1、细铜丝、细铁丝、铁钉、铝箔、石棉网、白炽灯的灯丝、订书钉、易拉罐、铝合金制品、不锈钢餐具等;电池、小灯泡、导线、磁铁;砂纸、火柴、胶水。
2、实验室中的试剂和仪器:铝粉、镁带、锌片、铁粉、稀盐酸、稀硫酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液;坩埚钳、酒精灯、钥匙、试管。
3、把学生分成6个组,每组4人。声明做的好的组有奖励。
五、教学流程
(一)、明确任务
1、探究金属的物理性质,认识金属材料在日常生活中的用途。
2、探究金属的化学性质,认识金属活动性顺序,了解防止金属锈蚀的简单方法。
(二)、友情提示
1、探究金属与氧气的反应时要用坩埚钳夹持金属反应物,防止烫伤。
2、本次实验用到的液体试剂有的具有腐蚀性,应正确取用、规范操作,防止发生意外。
3、镁带燃烧时会发生耀眼的白光,要注意保护眼睛。
(三)、动手实验
请按照下表中的实验步骤进行实验,将你观察到的现象、得到的结果记录在表中,并尝试对实验现象和结果进行分析,进而得出结论。
1、金属的物理性质(此组实验由学生抽签完成,抽到哪组生就做哪组,最后由学生说实验现象和结果,师点评)
实验步骤
实验现象和结果
分析和结论
用砂纸打磨细铜丝、细铁丝、铝箔、灯丝等,用滤纸擦拭后观察颜色和光泽
有金属光泽,如铜丝是紫红色(黄色),铁丝等是银白色的。
大多数金属有金属光泽
选择几种金属制品,尝试一下是否容易被弯曲、折断
铝丝易弯曲,铜丝最不易弯曲
金属硬度较大
选择铁丝、铝箔、铜丝,手持金属的端,在酒精灯火焰上烤另一端(注意时间不要太长,以免烫伤),试试金属的传热能力
变热:铜>铝>铁
金属有导热性
利用电池、小灯泡试试步骤3中的三种金属的导电性
小灯泡发光:铜>铝>铁
金属有导电性
利用磁铁分别吸引上述金属材料
细铁丝被磁铁吸起来
铁是磁体
2、金属的化学性质
(1)、金属与氧气的反应(1---3组做第一个实验,4---6组做第二个实验;师先示范,师观察生操作以发现问题,给予纠正 。)
实验步骤
实验现象和结果
分析和结论
(1)取少量铝粉、用胶水均匀地粘在滤纸上,再将滤纸小心地卷起来,用坩埚钳夹持,在酒精灯上点燃
剧烈燃烧,放出大量的热和耀眼的白光
点燃
4Al+3O2====2Al2O3
(2)用坩埚钳夹取一段用砂纸打磨过的镁带,在酒精灯上点燃
剧烈燃烧,放出大量的热和耀眼的白光,有白色粉末状固体物质生成
点燃
2Mg+O2====2MgO
(2)、设计实验探究金属的活动性顺序
你能想到用哪些化学方法来判断金属的活动性顺序?(师先示范,然后分组完成,及时发现问题,并予以纠正;抽生说出实验现象和结果。)
方案一:金属与酸的反应
将镁条、铝条、铁钉、铜丝用砂纸打磨后,分别放入盛有盐酸或稀硫酸的试管中(要保证同种酸的浓度、体积相同),观察并记录实验现象。
反应物
反应现象
反应速率
稀盐酸
或
稀硫酸
镁
铝
铁
铜
剧烈反应
产生大量气泡
剧烈反应
产生大量气泡
不反应
反应缓慢,有气泡产生溶液由无色变为浅绿色
很快
较快
较慢
不反应
要求:1—3组用稀盐酸和金属反应,
4---6组用稀硫酸和金属反应
Mg > Al > Fe > Cu
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
提供的信息:
①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
②金属的位置越靠前,它的活动性就越强。
实 验
现 象
化学方程式
(1)铝丝浸入CuSO4溶液中
?铝丝表面有红色固体出现
2Al+3CuSO4 = 3Cu+Al2(SO4)3
(2)铜丝浸入AgNO3溶液中
铜丝表面有银白色金属出现
Cu+2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
(3)铜丝浸入Al2(SO4)3溶液中
?无明显现象
方案二:(金属与金属化合物溶液的反应)
铝与硫酸铜溶液反应
铜与硝酸银溶液反应
要求:1-2组完成第一个实验,3-4组完成第二个实验,4-6组完成第三个实验
二、置换反应
【课件展示】
=
=
=
3CuSO4
2Al
Al2(SO4)3
3Cu
Cu
2AgNO3
Cu(NO3) 2
2Ag
Mg
2HCl
MgCl2
H2
2Al
6HCl
2AlCl3
3H2
Fe
2HCl
FeCl2
H2
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
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=
=
=
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=
=
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=
【课件展示】
化合物
单质
单质
化合物
1、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的反应。
2、特点:A+BC=AC+B
反 思 交 流
本次实验你主要对金属的性质进行了探究,通过你的亲身感受,你对金属的性质有哪些新的体会?
课 堂 总 结
1、金属的物理性质(大多数金属有金属光泽,具有导热性,导电性,延展性等)
2、金属的化学性质(金属活动性顺序表,置换反应)
3、肯定学生在实验中操作中的优点,奖励做的好的组,指出学生在实验操作中的不足,并要求学生改正。
课后作业:
复习本节实验操作内容
安排学生整理仪器,打扫实验室。
课堂练习:
1、 黄金与黄铜(铜锌合金)的外观很相似,通过这堂课我们可以用哪些方法鉴别黄金与黄铜?
2、如何除铁锈?
谢 谢 指 导