化学人教版九年级下册金属活动性顺序的应用

金属的化学性质（第2课时）教学目标（一）知识与技能1. 复习金属的化学性质并进一步熟练掌握；2. 能够设计实验方案来探究金属的活动性顺序；3. 掌握金属跟金属化合物溶液反应的“最远原则”；4. 初步掌握滤液、滤渣类题目的解题方法。（二）过程与方法1. 通过设计实验探究金属的活动性顺序，学会总结判断金属活动性的方法；2. 培养学生设计实验、观察实验、动手实验、记录实验、分析实验的学习方法；（三）情感、态度与价值观1. 学会分析问题解决问题的方法，提高分析问题的能力；2. 培养合作意识，勤于思考、严谨求实、勇于实践的科学精神；3. 激发学生学习化学的热情，培养热爱生活的情感。学情分析金属的化学性质及对金属活动性顺序的应用是初中化学的重要内容，且在中考中处于较重要的地位。通过前几章化学的学习，学生对于学习化学的方法有了初步的认识；通过第一课时的学习已初步掌握金属的化学性质，通过课堂演示实验，根据观察金属与酸反应的现象，可以初步归纳出金属都与氧气、盐酸、稀硫酸的反应，与金属活动性顺序有关。学生们对化学现象、化学实验兴趣浓厚，有探求欲，表现欲和成就欲。学生已具备了一定的实验操作能力和观察分析能力。 但是，学生虽然已经知道金属的物理性质和用途、化学性质等，通过探究实验可以总结得出金属活动顺序表比较容易，但是对于金属活动顺序表的应用是学生的难点。再者，学生的实验操作能力和科学探究能力还有待于进一步提高。这正是本节课探究活动的切入点，可激发学生的探究兴趣，提高探究能力和实验能力。重点难点对金属活动顺序表的应用教学过程教学活动活动1 【导入、提问互动】对金属活动性顺序表的应用有如下三个方面：（1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越 。思考并回答 请结合镁、铝、锌、铁、铜与氧气、稀硫酸的反应，解释不同金属与氧气反应条件与反应剧烈程度存在较大差异的原因？（2）在金属活动性顺序里，位于 的金属能置换出盐酸、 中的氢。思考并回答 Zn能与稀硫酸反应制得氢气吗？Cu能与稀硫酸反应制得氢气吗？Mg能与浓硫酸反应制得氢气吗？请写出Al与稀硫酸反应的化学方程式： Al + H2SO4 = 请写出Fe与稀硫酸反应的化学方程式： Fe + H2SO4 = （3）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于 的金属从它们的 里置换出来。（ 三种金属除外）思考并回答 Cu + MgSO4=？ Cu + AgCl=？K + CuSO4 =？请写出Cu与AgNO3溶液反应的化学方程式：Cu + AgNO3 = 请写出Al与CuSO4溶液反应的化学方程式： Al + CuSO4 = 活动2【探究活动】活动探究：请设计不同的实验方案，利用你们手中的仪器、药品（试管、砂纸、镊子、镁片、铜条、稀硫酸、氯化镁溶液、硫酸铜溶液），以小组为单位，探究Mg、Cu的金属活动性顺序。实验操作现象反应的化学方程式与结论方案一：把用砂纸打磨过的1-3片镁片浸入硫酸铜溶液中，观察现象；镁片表面有 色固体析出，溶液逐渐由 色变为 色 活动性： 方案二：把用砂纸打磨过的铜条浸入 中，观察现象；铜片表面 活动性： 方案三：分别在两支大试管中加入一片镁片、铜片，再加入1-2mL稀硫酸，观察现象；镁：镁片迅速溶解，产生 气泡，用手触摸试管壁，感觉到 铜： 活动性： 小组讨论：根据金属活动性顺序表的三方面应用，你能想出哪些方法来探究Mg、Cu的活动性顺序？小结1：比较两种金属（A、B）的活动性，若利用金属和金属化合物溶液反应设计实验，可以选择 与 ，或者选择 与 ；若两种金属分别处在氢前氢后或均处于氢前，还可以通过两种金属能否与 反应及反应的剧烈程度来判断。小组讨论：若现在需要探究Mg、Cu、Ag三种金属的活动性，该如何设计实验？你能找出所需试剂最少的实验方案吗？思路：镁铜？铜银？ 镁铜银？实验方案1： 实验方案2： 小结2：验证三种金属（A、B、C）活动性顺序的一般思路：先将各金属按金属活动性顺序排序，利用金属与金属盐溶液的置换反应来判断；或者先通过与酸的反应初步划分，再用金属与金属盐溶液的置换反应来探究，其中，所需试剂最少的的实验方案为“三取中”： 中间 ，两边 中间 ，两边 【练一练】例：要验证Mg、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，可选用下列的一组物质是（ ）A、Fe、Cu、MgCl2溶液 B、MgCl2溶液、Fe、CuCl2溶液C、Mg、FeCl2溶液、Cu D、Cu、MgCl2溶液、FeCl2溶液活动3【想一想：导入滤液滤渣问题】在刚才的实验探究过程中，当不同质量的镁片浸入硫酸铜溶液中时，得到的固体和溶液成分会有什么不同？明确一定会发生的反应（化学方程式） 镁片恰好与硫酸铜溶液反应，固体中有： ，溶液中有： 镁片过量，固体中有： ，溶液中有： 镁片的量不足：固体中有： ，溶液中有： 活动4【讲授滤液滤渣问题：对金属活动性顺序的应用】“最远原则”（金属活动性差异 ，置换反应越容易进行）： 当溶液中含有多种金属离子时，活泼金属总是先置换那些 的金属离子； 当多种金属与其他金属化合物溶液反应时，总是 金属先与金属化合物溶液反应。【想一想】不同质量的镁粉浸入到FeCl2和CuCl2的混合溶液中，滤液、滤渣会存在哪些情况？步骤1：根据“最远原则”，判断反应的先后顺序： 写出一定会发生的反应（化学方程式）： ；写出可能会发生的反应（化学方程式）： ；步骤2：利用数轴列出可能情况： 镁粉不足镁粉过量可能情况滤渣成分滤液成分镁粉不足，只与部分CuCl2溶液反应镁粉与CuCl2溶液恰好反应镁粉与CuCl2溶液反应后有剩余，接着与部分FeCl2溶液反应镁粉与CuCl2和FeCl2溶液恰好完全反应镁粉过量典型例题： （2015天津）在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定质量的镁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。滤液中一定含有的溶质是 （填化学式）；向滤渣中滴加稀盐酸，有气泡产生，则滤渣中一定含有的物质是 （填化学式）。解题思路（按照程序去做题，借助数轴列可能，熟能生巧）：先排序，把题目涉及到的金属按金属活动顺序排序 ；确定反应发生的顺序（最远原则） ；写出一定会发生的反应的化学方程式： ，得出滤渣中一定会有的固体为： ，滤液中一定会有的溶质为 ；借助数轴列出可能情况，结合题意解题活动5【课内训练】1. 过量的铁粉投入到硫酸铜溶液里，完全反应后过滤，滤纸上的物质是（ ）AFe BCu CFeSO4溶液 DFe 和Cu2. 在CuCl2和ZnCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，所得滤渣与盐酸反应放出气体。则所得滤液中含有的溶质是（）A. CuCl2、ZnCl2、FeCl2 B. CuCl2、FeCl2 C. FeCl2、ZnCl2 D. CuCl2、ZnCl23. 向含有Fe、Cu粉组成的混合物中加入一定量的硝酸银溶液，充分反应后过滤，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。则滤出的固体中一定含有的金属是下列的（ ）AAg BAg、Fe CAg、Cu D Ag、Cu、Fe4. 向AgNO3、 Cu(NO3)2、Mg(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待完全反应后，再过滤。下列情况不可能存在的是（ ）A滤纸上有Ag，滤液中有Ag+、Cu2+、Fe2+、Mg2+B滤纸上有Ag、Cu，滤液中有Ag+、Fe2+、Mg2+C滤纸上有