第二节
金属的化学性质
【内容来源】九年级浙教版上册第二章
【主
题】第二节金属的化学性质
【课
时】第1课时
一、教学目标
1.知识与技能
知道金属的化学性质，可以与氧气反应，可以与酸反应。
知道置换反应的定义。
2.过程与方法
通过实验知道金属的化学性质
3.情感态度和价值观
培养学生形成物质性质决定用途的思想方法。
二、重点难点
重点：金属的化学性质，置换反应
难点：置换反应。
三、教学过程：
（一）旧知回顾
金属有哪些物理性质？除了物理性质外，你知道金属具有哪些化学性质？
过渡：你已知金属有哪些化学性质？
（二）新课教学
【小组讨论】1.在下列金属单质中，用红笔圈出你知道名称的金属，用蓝笔圈出你用过其制品的金属。（P41读图）
2.把你所知道的金属的化学性质与同学进行交流，看看哪些是你所不了解的。
金属与氧气的反应
【实验一】1.将镁条和铜丝同时放在酒精灯的外焰上加热，观察到______________。（银白色镁带很快燃烧起来，发出耀眼的强光，放出大量的热，生成一种白色固体；红色铜丝不会燃烧，但表面变成黑色）
2.将不燃烧的铜丝插入盛有盐酸的试管中，观察到_______________(溶液变成篮绿色)。
3.
铁丝在火柴的引燃下，放入氧气瓶中能剧烈燃烧。
上述反应的化学方程式：
2
Mg+O2
2MgO
2Cu+
O2
2
CuO
CuO
+2HCl
==
CuCl2
+
H2O
3Fe+2O2
Fe3O4
【教师协助】教师在总结的过程中协助学生，不要直接给出答案，引导学生思考。
【讲解】金属的化学性质
1.金属在一定条件下能与氧气反应
金属+氧气=金属氧化物
总结：通过实验证明许多金属能与氧气反应。有些金属在氧气中能燃烧（如K、Ca、Na
、Mg、Al、Fe）；有些不能，但能在加热的条件下与氧气反应生成氧化物（如Cu）
【思考】我们生活中经常用到铝制品，如饮料罐、铝锅、餐具等，它们为什么经久耐用？
能否用钢丝球擦铝制餐具，为什么？
常温下某些活泼的金属（如：Mg、Al、Fe）也能在空气中发生缓慢氧化反应，在表面形成一层保护膜。
例如：
（1）铝在常温下能与氧气发生缓慢氧化反应，生成一层致密的氧化铝保护膜，从而阻止铝进一步氧化
（2）铁在潮湿的空气里会被空气中的氧气缓慢氧化生成铁锈（主要成分是氧化铁）
思考：通过上述实验及实例，你能得出什么结论？以上反应属于何种反应类型？
【过渡】经久耐用的铝制品，能否盛放酸性或碱性物质，为什么？
金属与酸的反应
【实验一】将铝片放入盛有稀盐酸的试管中，观察并记录现象：____________。
（铝片表面产生大量的气泡）
思考1：铝制容器在实用时应注意些什么？―――铝制容器在使用时应注意，不可盛酸性或碱性物质，否则容器会被腐蚀。
2Al
+
6HCl
=
2AlCl3
+
3H2↑
思考2.是否所有的金属都能被酸腐蚀？
【实验二】
1．取少量镁条、锌粒、铜片分别放入盛有稀盐酸的3支试管中，观察到：____________________（镁条、锌粒表面有气泡产生，而铜片却没气泡产生）。
2.产生气体的试管口点燃，会发生爆鸣声，说明产生的是氢气。
反应的化学方程式分别为：
Mg+
2HCl==MgCl2+H2↑
Zn+
2HCl==ZnCl2+
H2↑
3.少量镁条、锌粒、铜片分别放入盛有稀硫酸的3支试管中，观察现象：______________(镁条、锌粒表面产生气泡。铜片没有气体产生)。
反应的化学方程式分别为：
Mg+
H2SO4==MgSO4+H2↑
Zn+
2H2SO4==ZnSO4+
H2↑
结论：铝、镁、铁、锌等金属能跟稀硫酸、稀盐酸反应产生氢气，而铜等却不能跟稀硫酸、稀盐酸反应。
【思考】为什么实验室中常用金属锌与稀硫酸反应来制取氢气？
观察下列化学方程式
Mg
+
2HCl
=
MgCl2+H2↑
Zn
+
2HCl
=
ZnCl2+
H2↑
Mg+
H2SO4
=MgSO4+H2↑
Zn
+
H2SO4
=ZnSO4
+
H2↑
单质
化合物
化合物
单质
上述反应与前面学过的化合、分解、复分解反应有什么不同？
置换反应
1．一种单质跟一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。
2．通式：A＋BC＝AC＋B
或
A＋BC＝BA＋C
三、课堂练习：
1.
航空航天材料中的重要金属钛(Ti)可以用TiO2与Si反应来制取，反应的化学方程式为：
TiO2＋Si
=
SiO2＋Ti，则该反应属于化学反应基本类型中的（
）
A．化合反应
B．分解反应
C．置换反应
D．复分解反应
2.收藏家收藏的清末铝制品，至今保存十分完好，该艺术品不易锈蚀的主要原因是----------（
）
A．铝不易发生化学反应
B．铝不会发生化学反应
C．铝很难与酸发生反应
D．铝易氧化，其表面的氧化膜具有保护内部的作用
3.将燃着的镁伸入盛有二氧化碳的集气瓶中，镁带剧烈燃烧，发生的反应方程式为2Mg+CO2
=
2MgO+C，下列叙述错误的是---------（
）
A．该反应属于复分解反应
B．该反应属于置换反应
C．该反应说明二氧化碳具有助燃性
D．镁着火时不能用二氧化碳灭火器扑灭
4.
下图中两块金属片互相刻画后，在纯铜片上留下明显划痕，该实验探究的目的是____________________；写出一个有铜参加的化合反应的化学方程式_____________________。
四、板书设计
第二节
金属的化学性质
一、金属与氧气的反应
2Mg+O2
2MgO
2Cu+
O2
2
CuO
3Fe+2O2
Fe3O4
金属与酸的反应
Mg
+
2HCl
=
MgCl2+H2↑
Zn
+
2HCl
=
ZnCl2+
H2↑
Mg+
H2SO4
=MgSO4+H2↑
Zn
+
H2SO4
=ZnSO4
+
H2↑
三、置换反应
由一种单质跟一种化合物发生反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。第二节
金属的化学性质
【内容来源】九年级浙教版上册第二章
【主
题】第二节金属的化学性质
【课
时】第2课时
一、教学目标
1.知识与技能
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。
了解置换反应的特点。认识电子在化学反应中的作用。
2.过程与方法
通过实验探究了解常见金属的化学性质。通过典型金属和酸以及某些盐的反应实验，认识金属活动性顺序。从中归纳出置换反应的特点
3.情感态度和价值观
通过学习培养学生的逻辑思维及严谨的科学态度。
二、重点难点
重点：金属的化学性质；金属活动性顺序。
难点：置换反应的特点，探究和认识金属活动性顺序。
三、教学过程：
（一）引入新知
复习回顾：上节课我们学习了金属与氧气、酸的反应，我们现在回忆一下。
思考：为什么镁和锌能与酸反应放出氢气，而铜不能？为什么镁与酸反应放出氢气的速度比锌的快？这说明不同的金属，其化学性质的活泼性是不一样的.那么，我们应该如何比较金属化学性质的活动性呢？
（二）新课教学
探究：金属活动性顺序
【提出问题】
铁、铜、银3种金属的活动性哪一种最强？哪一种最弱？
【建立假设】
一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。
【设计实验】
1．在盛有硫酸铜溶液的试管里浸入一段洁净的铁丝，过一会儿取出，观察有什么变化____________________________.（铁丝表面有一层红色物质生成）。
化学反应方程式为：
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
置换反应
在盛有硫酸亚铁溶液的试管中，进入一段洁净的铜丝，过一会儿取出，观察到______________(铜丝表面没变化)。说明铜与硫酸亚铁溶液没有发生化学变化。
思考：上述两个实验说明了什么？
铁比铜活泼
在盛有硝酸银溶液的试管中，浸入一段洁净的铜丝，过一会儿取出，观察到___________________(浸入硝酸银溶液中的铜丝表面有一层银白色物质生成)
反应的化学方程式为：
Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag
置换反应
思考：根据以上实验事实，比较铜、银、铁的活动性大小的顺序为_______________。
知识迁移：1.
如何设计实验比较镁、锌、铜的活动性，并从大到小列出它们的活动性顺序。
2.
如果把氢也列入其中，应如何排列？
教师协助总结
金属活动性顺序
经过许多实验，人们总结出一些金属的金属活动性顺序如下：
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
金属活动性顺序的应用
金属活动性顺序的应用规律：
在金属活动性顺序里，位于氢前的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。（K、Ca、Na三种金属除外）
简洁语言归纳：越在前面越活泼，氢前金属置换氢；
金属之间互置换，溶液里面可探寻。
思考与讨论：1.哪些金属不会被酸腐蚀？
2.金属活动性顺序表说明金属具有怎样的化学性质？它对置换反应的发生有什么意义？
教师总结：金属的化学性质，注意：特别活泼的金属
（K、Ca、Na）与可溶盐溶液或酸溶液反应时，先与水发生反应生成
氢气，然后是碱与盐或酸反应。
知识应用：1.金属活动性顺序对置换反应的发生有何意义？
2.根据金属活动性顺序表判断能否用锡壶装酸性物质，并说出理由。
3.能否用铁制的容器配制浸种用的波尔多液（含硫酸铜）？为什么？
介绍：湿法炼铜
湿法炼铜技术是我国古代劳动人民发明的，我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家。
原理：先用硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜，再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
化学反应中的电子转移
【知识回顾】：电子、原子、离子的符号及概念。
【实验】：把金属锌放入硫酸铜溶液中，可观察到__________________（银白色的金属锌表面镀上了一层紫红色的铜）。
思考：为什么铜离子会从溶液中析出变成金属铜，而金属锌则变成锌离子进入溶液？
【教师分析】：在上述的化学反应中，金属锌失去电子变成锌离子进入溶液，而铜离子从金属锌表面得到了电子变成了金属铜，上述反应的过程实际上是电子转移的过程。
2e
Zn
+
CuSO4
==
ZnSO4
+
Cu
说明：金属锌失电子的能力比铜强，锌金属活动性比铜强。或者说铜离子得电子得能力比锌离子强，反应就发生了。
结论：在反应物之间电子发生转移的反应，又称为氧化还原反应。置换反应都是氧化还原反应。
（三）课堂练习
1.
下图表示了金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素开始被人类大规模开发和利用的大致年限。
铜、锡、铁和铝四种元素中，最先被人类大规模开发和利用的是
，最后被人类大规模开发、利用的是
。
根据图中数据和有关科学知识，你认为导致铜、锡、铁和铝四种元素被人类大规模开发、利用的年代不同的原因可能是
。
2.下列各组金属中，按金属活动性由强到弱顺序排列的是--（????
）
A、Na、Fe、Mg????
B、K、Cu、Fe???
C、Al、Zn、Hg??
D、Ca、Ag、Zn
3.
有X、Y、Z三种金属，将X、Y、Z分别浸入稀硫酸中，Z溶解，X和Y不溶解；将X浸入Y的硫
酸盐溶液中，在X的表面有Y析出。则X、Y、Z
的金属活动性由强到弱的顺序为-----------（????）
A.
Z、Y、X????
B.
Y、Z、X???
C.
Z、X、Y???
D.
Y、X、Z
4.
锌跟稀硫酸反应时，溶液的质量将-------（
）
A．增加
B．减少
C．不变
D．无法确定
5.已知排在金属活动性顺序表最前几位的活泼金属能与水反应生成碱和氢气。请写出下列反应的化学方程式，并推测可能产生的实验现象。
（1）把
1
块绿豆大的金属钠放入
1
小杯滴有酚酞的水中。
（2）把
1
块绿豆大的金属钾放入
1
小杯硫酸铜溶液中。
四、板书设计
第二节
金属的化学性质
一、金属活动性顺序
经过许多实验，人们总结出一些金属的金属活动性顺序如下：
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
二、金属活动性顺序的应用
湿法炼铜
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu第二节
金属的化学性质
【内容来源】九年级浙教版上册第二章
【主
题】第二节金属的化学性质
【课
时】第3课时
一、教学目标
1.知识与技能
知道钢铁锈蚀的原因和防锈的方法
2.过程与方法
通过实验感知到物质、条件、环境之间相互制约的关系
3.情感态度和价值观
初步认识材料是人类赖以生存的物质基础，激发学生热爱科学，努力提高学习的
兴趣和积性通过钢铁锈鉵和防锈的学习研究，使学生逐步体验到物质、条件、环境之间相互制约的唯主义观点。
二、重点难点
重点：钢铁锈蚀的原因和防锈的方法
难点：钢铁锈蚀的原因的探究
三、教学过程：
（一）引入新知
过渡：金属露置于空气中易生锈，每年全世界因锈锈蚀而损失的钢铁材料占年产量的1/4。
什么是金属腐蚀？你知道金属腐蚀的危害吗？
（二）新课教学
【实验探究】探索铁生锈的条件
1．提出问题
2．【材料准备】
带塞子的试管若干支、普通铁片（或铁钉）、蒸馏水、干燥剂（生石灰）。
3．【设计实验方案】
①
取3支试管：
A试管中是水和空气；
B试管中是装有干燥剂的干燥空气；
C试管中是煮沸过的蒸馏水。
②3支试管中各放入一枚铁钉，B、C试管用塞子塞紧试管口。
③几天后，观察实验现象。
【画出实验装置图】提示：可以采用控制变量法，来探索决定的因素有哪些。
A：普通铁片，水、空气。（一半浸入水中）
B：普通铁片，空气。（内有干燥剂）
C：普通铁片，蒸馏水。（无空气）
【实验现象】
观察几天后铁钉的变化
【分析得出结论】
通过A、B的比较可知铁的锈蚀与
有关，
通过A、C的比较可知铁的锈蚀与
有关；本实验中
为对照组。
结论：金属的锈蚀与
等物质接触有关
【继续探究】
取一支试管D，装入一半水和一半空气中，放入一枚纯铁钉，几天后，观察：____________。
结论：金属的锈蚀与
有关。
铁锈蚀的外部条件：同时具备空气和水。
铁锈蚀的内部条件：与内部结构有关。
【小故事】：铁生锈的魔力
铁生锈，司空见惯，一般不会带来什么灾祸。然而在国外却有一桩因铁生锈而引
起的横祸。外国某化学公司的一家工厂，有一贮存氯化镁的钢质容器，有一次
因容器需要维修而停止工作，厂方排空了容器中的氯化镁，并将容器冲洗了几遍。而后两个工人进入钢质容器维修，一下去就晕倒了，当人们发现后，立即将人救出并送到医院，一人经抢救脱险，另一人不幸死亡。是什么原因导致人员死亡呢？难道容器中含有有毒气体？人们对钢质容器内的空气进行了测定，并没有发现任何有毒气体，但却惊奇地发现容器中空气里的氧气含量远远低于正常标准。
为什么容器中会缺氧呢？经分析，发现问题原来出在容器本身，是因为容器生锈的缘故。我们知道，铁在潮湿的空气中能和氧气发生化学反应，生成铁锈。容器中残存的氯化镁在铁生锈的进程中起了推波助澜作用，即残存的氯化镁作为催化剂，使得铁生锈加快，从而造成容器内缺氧。后来人们在同样条件下进行了类似实验，也证实了上面的分析。铁生锈导致了人员伤亡，实属偶然，这也许不能说是铁生锈的魔力，然而全世界因铁生锈而损失的钢铁，据估计约占世界年产量的四分之一，这难道不是一个骇人的数字吗？这也许是铁生锈的魔力所在。
讨论：既然我们已经找到生锈的原因，并且我们也知道铁锈蚀的危害，那么我们该采取哪些措施来防止生锈呢？――学生讨论，结合生活实际。
金属防锈的方法
思考：根据金属锈蚀的原因，请你说说金属防锈的方法有哪些？
防锈两大措施：同学们结合生活实际总结方法。
1．保护膜法
如刷油漆、涂机油、封塑料膜、电镀
2．改变钢铁内部结构法
如制成不锈钢
（四）课堂练习
1.
在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢的是（
）
A.在干燥、致密、不透气的土壤中
B.在潮湿、疏松、透气的土壤中
C.在潮湿、致密、不透气的土壤中
D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
2.
已知甲、乙、丙三种不同的金属，甲在空气中
缓慢氧化而腐蚀，乙在空气中加热后仍保持金属光泽，丙需保存在煤油中，以防止氧化，则甲、乙、丙三种金属的活泼性强弱关系为（?
?）
A.甲＞乙＞丙?
B.乙＞丙＞甲?
C.丙＞甲＞乙?
D.丙＞乙＞甲
3.某学习小组用相同的光亮铁钉探究铁生锈与哪
些因素有关，设计的实验如图所示
（1）一周后观察：试管①和③中的铁钉无明显变化，试管②中的铁钉明显生锈。探究发现铁生锈的主要条件是铁与_________直接接触，其中铁钉中的A、B、C三处中___处锈蚀最严重。
（2）试管①中加入的蒸馏水要事先煮沸，其目的是________________。
（3）沙漠地区的铁制品锈蚀较慢的原因是_____
4.工厂中含有少量氧化铜和锌粉的废渣与废盐酸混合形成污水，若向污水中加入足量的铁粉，则处理后的水中一定含有的金属离子是（
）
A.
Zn2+、Cu2+
B.
Zn2+、Fe2+
C.
Cu2+、Fe2+
D.
只有Fe2+
5.向硝酸银、硝酸铜、硝酸亚铁的混合溶液中加入一定质量的锌粉，反应停止后过滤，得滤渣A和滤液B，向滤渣A中加入稀盐酸，有气泡冒出，则滤渣A中一定___________；滤液B中一定有的金属离子是______；一定没有的金属离子是____________。
板书设计
第二节
金属的化学性质
1.锈蚀条件：同时具备空气和水
2.防锈方法：(1)保护膜法
如刷油漆、涂机油、封塑料膜、电镀
(2)改变钢铁内部结构法
如制成不锈钢
