化学人教版九年级下册课题2 金属的化学性质.doc

金属的化学性质陈绮玲 台山市新宁中学教学目标知识和技能：（1）知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。（2）初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。（3）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日常生活有关的化学问题。过程和方法：（1）认识科学探究的基本过程，通过教师的组织、引导和点拔，学生进行实验探究和讨论交流，从而认识金属的化学性质及其活动性顺序。（2）初步学会运用观察、实验等方法获取信息，并能用图表和化学语言表达有关的信息。（3）初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工, 使学生逐步形成良好学习习惯和方法。情感态度与价值观：（1） 通过对五彩纷呈的化学现象的观察，激发学生的好奇心和求知欲，发展学习化学的兴趣。（2）培养学生的合作意识以及勤于思考、勇于创新实践、严谨求实的科学精神。（3）了解化学与日常生活和生产的密切关系，提高学生解决实际问题的能力。教学重点金属的化学性质及活动性顺序。教学难点对金属活动性顺序的初步探究及利用金属活动性顺序对置换反应的判断。仪器药品教师用具： 投影仪、镁条、铜片、铝片、被氧化了的镁条与铝片、酒精灯、坩锅钳、砂纸、火柴。学生用具：试管（若干）、烧杯，镊子、铁刀、氧气、镁条、铝丝、锌粒、铜丝、铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液、砂纸、火柴等。教学过程【课题引入】 我们在生活中经常使用和见到各种金属，这些金属的物理性质和化学性质都是有差别的，我们先来回忆一下以前学习过的有金属参加的化学反应有哪些呢？它们反应的现象是什么？化学方程式怎样写？【学生活动】 回忆相关反应的现象、条件，书写化学方程式。3Fe2O2 Fe3O4 2MgO22MgO 4Al3O22Al2O3ZnH2SO4ZnSO4H2 FeCuSO4FeSO4Cu【过渡】 观察上述化学反应可知：通常金属能与氧气反应，能和酸反应，还能与金属的化合物如硫酸铜溶液反应。现在我们先来探究金属与氧气反应的规律。【引导复习、回忆】 金属与氧气的反应（1） 4Al+3O2=2Al2O3 （2）2Cu+O2加热 2CuO 【讨论1】： 从以下方程式你能得到哪些信息？（3） 2Mg+O 2=2MgO （4）Au + O2 不反应 （5） 3Fe+2 O2 点燃 Fe3 O4 1.大多数金属都能与 反应， 反应剧烈程度 （相同，不相同）综合上述信息可知2.金属的活动性：说明 较活泼, 次之, 很不活泼 【讨论2】 铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀？讨论:使用铝制品应注意什么?【教师实验】 1用砂纸打磨铝条表面，观察表面颜色变化2然后将铝条在空气中放置一会儿，再观察表面颜色变化。【学生讨论并回答】【教师点拨】 镁、铝在常温下就能与氧气反应。如铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝（Al2O3）薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能，不宜用钢刷来擦洗铝制餐具，容易把氧化铝薄膜除掉，从而起不同保护作用。【设问】 金属与酸反应现象是否也像金属与氧气反应一样存在差别呢？同学们可以先提出自的假设，设计实验方案，通过实验来探究这个问题。探究活动： 金属与稀酸的反应A组：金属与稀盐酸的反应金属是否有气体产生,速度如何化学方程式MgZnFeCuB组：金属与稀硫酸的反应金属是否有气体产生,速度如何化学方程式MgZnFeCu【引导学生进行讨论、交流和展示探究结果】指导阅读 欣赏课本图813 金属与盐酸反应的比较。在镁、锌、铁、铜几种金属中，哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应？哪些金属不能与盐酸、稀硫酸发生反应？由此你能把金属分为哪两类？哪类金属活泼些?思考回答 可分为能与盐酸、稀硫酸发生反应的金属和不能与盐酸、稀硫酸发生反应的金属这两类。过渡 我们还有没有其他的办法来证明不同金属活动性的相对强弱呢？回忆 铁钉与硫酸铜溶液的反应并写化学方程式Fe+CuSO4=FeSO4+Cu【教师讲解】 铁比铜活泼，所以铁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来。过渡 下面，我们通过此结论来探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序。投影展示活动与探究的内容1把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，过一会儿取出，观察，有什么现象发生？2把一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，过一会儿取出，观察，有什么现象发生？3把另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中，过一会儿取出，观察，有什么现象发生？学生进行探究实验并填写表格实验现象化学方程式铝丝浸入硫酸铜溶液中溶液由蓝色变成无色，铝丝上附着一层红色固体2Al+3CuO4=Al(SO4)3+3Cu铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝上附有白色固体，溶液由无色变为蓝色Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag铜丝浸入硫酸铝溶液中无明显现象问 通过这几个实验你可分别得出什么结论？能否据此得出铝、铜、银的金属活动性顺序？思考回答： 实验1说明铝的活动性强于铜。实验2说明铜的活动性强于银。实验3说明铜的活动性弱于铝。金属的活动性顺序：AlCuAg讲解 经过了许多类似上述实验的探究过程，人们进行了认真的去伪存真，由表及里的分析，归纳和总结出了常见金属在溶液中的活动性顺序：【设问】这个顺序与我们得出的顺序是否相符？还发现了什么问题？为什么会出现H呢？它又为什么会排在这个位置呢？这个问题留待下节课来讨论。 课堂练习1家用铝锅、铁锅为什么不能用来长时间盛放酸性食品？因为家用铝锅、铁锅中的铝、铁会跟酸反应而遭损坏2、如何鉴别真假黄金（铜、锌的合金）？你能有几种方法？看谁想的更多“真金不怕火炼”，用火烧一下，变黑的为黄铜，不变色的为黄金。能更稀盐酸、稀硫酸反应的为黄铜，不反应的为黄金。黄铜与黄金的密度不同，测一下它们的密度即可区别。黄铜与黄金的硬度不同，把它们互相刻画，硬度大的为黄铜，小的为黄金学生谈体验以及收获、启示、发现、教师小结通过本课题的学习，我们知道了多数金属能与氧气反应，且不同金属的活动性各不相同。根据金属与酸或金属与另一种金属化合物的反应，可判断出金属活动性的相对强弱。我们也了解几种常见金属的活动性顺序。课后作业1、俗话说“真金不怕火炼，这句话体现了金具有的性质是 （ ）A、硬度较小B、熔点低C、导电性好D、化学性质稳定2、把一根洁净的铁钉放入稀硫酸中，下列叙述正确的是 （）在铁钉表面产生气泡 溶液由无色逐渐变为浅绿色 铁钉的质量增加 溶液的质量减轻A. B. C. D.3、要除去铜粉中混有的少量铁粉，下列物质不合适的是 （）A.稀硫酸 B.稀盐酸 C.CuSO4溶液 D.H2O4、下列反应方程式中正确的是 ( )A4Fe+3O22Fe2O3 B2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2C3CuSO4+2Fe=Fe2(SO4)3+3Cu DFe+H2SO4=FeSO4+H25、（09娄底）将X、Y、Z三块大小相同的金属片分别投入到10%的稀盐酸中，X表面无明显现象，Y表面缓慢地产生气泡，Z表面迅速产生大量气泡。则X、Y、Z的金属活动性顺序为： （ ）AXZY BZYX CXYZ DZXY6、经研究发现，长期使用我国铁锅炒菜做饭，可有效减少缺铁性贫血，原因是 ；有经验的厨师在炒菜时还加入适量的食用醋，认为效果会更好，理由是 。7、下列是某种金属的部分性质。颜色、状态硬度密度熔点延展性导电、导热耐腐蚀银白色固体较硬4.5 g/cm3高好好好该金属加入到稀盐酸中无气泡产生。试推断该金属的化学性质 。该金属可能有的几种用途是 。请自选化学试剂设计实验，探究该金属的化学活动性与铁比较的强弱。你的猜想验证方法现象结论连接中考【考题错解及分析】1、可由金属与盐酸反应制得的物质是 （ ）A、CuCl2 B、FeCl3 C、 AgCl D、AlCl3解析 铜和银在金属活动性顺序中位于氢后面，均不能与盐酸发生置换反应，所以，CuCl2和AgCl 不能用金属与盐酸反应制得；铁在金属活动性顺序中位于氢前面，能用金属与盐酸反应，但生成FeCl2 ，而不是FeCl3；铝在金属活动性顺序中位于氢前面，能用金属与盐酸反应，即2Al+6HCl=2AlCl3+3H2，则选项D符合题意。错因分析 在金属与酸的反应中忽略了两点，金属活动性顺序中位于氢后面，均不能与盐酸发生置换反应 铁与盐酸反应时，化合价由0价变为+2价。2、AgNO3、 ZnSO4向的混合液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤，则滤渣中一定存在的金属是 （ ）A、Ag和Fe B、Ag C、Ag、Zn和Fe D、 Ag和Zn解析 由金属活动性顺序中可知，铁与AgNO3溶液反应、不与 ZnSO4反应，并且加入“过量”的铁粉，故滤渣中一定存在的金属是Ag和Fe错因分析 本题易错点有两处，一是不会用金属活动性顺序去判断金属与金属化合物溶液的反应，题目中Fe的金属活动性没有Zn强，Fe与ZnSO4不反应；二是审题不清，没有看清是“过量”有铁粉而错选B疑难问题及解答一、如何设计验证三种金属活动性顺序如：证明ZnCuAg方法1、两端的金属,中间金属的溶液试剂：Zn、Ag、CuSO4溶液将Zn、Ag分别伸入CuSO4溶液中，通过是否有紫红色的铜被置换出来而确定金属的活动性。方法2、中间金属单质,两端金属的溶液,试剂：Cu、ZnSO4溶液、AgNO3溶液将铜丝分别伸入两溶液中，通过是否有金属被置换出来而确定金属的活动性。例 【 2008年褔州】小明同学设计如图所示的A、B两个实验。（1）实验时，她为了除去铁丝和银表面的氧化物或污物，其操作是 ， （2）A实验的目的是 ；实验时将铁丝和银丝同时插入稀硫酸中，可观察到的现象是 所发生的化学方程式是 （3） B实验中，当烧杯中盛有 溶液时，可验证Fe、 、Ag三种金属活动性强弱。 答案（1）用砂纸将铁丝和银丝表面打磨光亮 （2）比较铁和银的金属活动性强弱；铁丝表面的气泡产生和银丝表面无明显现象，溶液由无色变成蓝色；Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2 （3）CuSO4 Cu二、金属（Mg、Al、Zn、Fe）与足量酸的反应产生氢气的质量和速率的比较（1）等质量的金属与足量的酸完全反应产生氢气质量多少的比较即 比较 金属的化合价/金属的相对原子质量 的值，值大，则产生氢气多， 反之，则少。所以AlMgFeZn（2）反应速率排列（即活动性顺序排列），越活泼，反应速度越快，反之，则慢。所以MgAlZnFe例：【2009甘肃兰州】将质量相等的a、b两块金属，分别放入溶质质量分数相同的足量稀硫酸中，生成氢气的质量（m）与反应时间（t）的关系如右图所示（产物中a、b两种元素的化合价相同）。下列有关描述错误的是（ ） A完全反应所需的时间：ab B产生H2的质量是：ab C相对原子质量是：ab D完全反应后所得溶液的质量：ab 板书设计课题2 金属的化学性质一、 金属的化学性质1、金属与氧气的反应2Mg+O22MgO Al+3O2=2Al2O32Cu+O22CuO Fe+2O2Fe3O4金属+氧气金属氧化物2、金属与酸的反应Mg+2HCl=MgCl2+H2 Zn+2HCl=ZnCl+H2Fe+2HCl=FeCl2+H2 Mg+H2SO4=MgSO4+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 Fe+H2SO4=FeSO4+H2金属+酸金属化合物+氢气3、金属与金属化合物溶液反应2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag金属+金属化合物新金属化合物+新金属二、金属活动性顺序教学设计思路在课题1介绍金属的物理性质的基础上，本课题侧重介绍金属的化学性质，重点介绍金属与氧气的反应，以及金属活动性顺序。学生在前一阶段的学习中已经做过镁条、铝箔、铁丝等在氧气中反应的实验，基于学生已有的知识基础，教材采用实验事实归纳的编写方法，重点说明大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同，由此也可在一定意义上反映金属的活泼程度：如镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。教材的重点放在对金属活动性顺序的探究上，采用实验讨论的探究模式，通过对实验事实的分析，层层