金属与酸和水的反应教学设计

金属与酸和水的反应教学设计 杨晓昇 庄浪县第二中学 一 教学目标一 教学目标 1 知识与技能 1 深化并扩充金属活动性顺序表的应用 2 掌握 Na Fe 与 H2O 反应的现象及特殊性 3 培养学生对实验现象的观察能力 对问题的分析和归纳总结的能力 2 过程与方法 透过现象看本质 分析发生反应的内在原因 以提高自身观察能力和分析问题的能力 3 情感态度与价值观 培养学生科学分析问题的能力和方法 激发学生学习化学的兴趣 乐于探索金属性质 的奥秘 感受化学世界的奇妙与和谐 二 教学重点二 教学重点 钠 铁与水的反应 三 教学难点三 教学难点 铁与水蒸气的反应的实验设计 四 教学方式四 教学方式 实验演示探究法 分析归纳法 理论联系实际法 五 教学准备五 教学准备 多媒体课件 铁与水蒸气反应的视频 实验用品 钠 蒸馏水 酚酞 小烧杯 玻璃片 小刀 镊子 六 教学过程六 教学过程 知识回顾知识回顾 上节我们学习了金属与氧气等非金属的反应 知道产物 反应的现象因金属的性质和 反应条件不同而不同 根据所学知识完成下列填空 投影 投影 回顾知识 引入 引入 今天我们来学习金属与酸和水的反应 在初中我们就已经接触到了金属活动性顺 序表 那么请大家回忆一下 金属活动性顺序到底是怎样排列的呢 板书 板书 一 金属与酸的反应 小结 小结 金属活动性顺序为 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 排在前面的金属能置换出酸里的氢气 其实质是金属与酸电离出的 氢离子反应 板书 板书 实质 金属与酸电离出的 H 反应 设问 设问 水也能电离出少量的 H 那么金属和水 能不能反应呢 下面我们共同来学习金 属与水的反应 板书 板书 二 金属与水反应 引入 引入 日常生活中我们经常用金属器皿来盛水 也能够用铁铜或铝制水壶烧水 这说 明这些金属与冷热水都不反应 那么是不是所有的金属都与水不反应呢 实验可以 证明 演示实验 演示实验 3 33 3 在烧杯中加一些水 滴入酚酞溶液然后把一绿豆大小的钠放入水中 引 导学生观察 相互配合描述现象并完成导学案表格 板书 板书 一 钠与水反应 现象及解释 序号现象解释 1 钠浮在水面上钠的密度小于水 2 融化成光亮的银白色小球反应放热 钠的熔点低 3 小球在水面上四处游动产生的气体推动钠来回游动 4 游动过程中发出 嘶嘶 声放出气体 气体与水面摩擦发出响声 5 钠完全消失 水溶液呈红色钠与水反应产生了碱性物质 根据元 素分析 应是氢氧化钠 分析 分析 钠是非常活泼的金属 能够在常温下和冷水发生剧烈的反应 产生气体 反应过 程的现象可以用五个字来概括 浮 熔 游 响 红 体现了钠的一些物理和化学性质的 与众不同 板书 板书 1 反应现象 浮 熔 游 响 红 提问 提问 请同学们写出钠与水反应的化学方程式 并分析它是否是一个氧化还原反应 板书 板书 2 反应方程式 2Na 2H2O 2NaOH H2 分析 分析 钠与水的反应是一个氧化还原反应 钠是强还原剂 被氧化为 1 价钠离子 水作 氧化剂 被还原为氢气 点评 点评 钠与水的反应 水被还原为氢气 实质上是水电离出来的极少量的氢离子被钠还 原为氢气 这也说明了钠是非常活泼的金属 还原性非常强 那么 钠着火了能否用水灭 火 讨论后分析 讨论后分析 不能 因为钠与水发生剧烈反应 并且产生可燃性气体 这就相当于火上 浇油 钠着火后应该用干燥的沙土灭火 设疑 设疑 同学们是否在影视片中见到过古代铁匠打铁场景呢 当中铁匠将红热的铁放入水 中 听到 嘶嘶 的声音 这又是为什么呢 解释 解释 这个过程叫淬火 淬火能够改变铁器的一些性质 铁器的表面也会变为黑色有一 定的光泽 淬火的过程中实际上是铁和水蒸气发生了反应 下面我们共同学习有关铁与水 的反应 板书 板书 二 铁与水反应 设问 设问 那么我们在实验室如何来完成该反应 并检验该反应的生成物呢 实验探究 实验探究 请设计一套简单的实验装置 使还原铁粉与水蒸气反应 这套装置应包括水 蒸气发生 水蒸气与铁粉反应 检验产生的气体等部分 讲解 讲解 一个好的实验设计要求必须遵循以下四个基本原则 1 科学性 实验原理 实验操作程序和方法必须正确 2 安全性 尽量避免使用有毒药品和进行具有一定 危险性的实验操 作 3 可行性 实验所选用的药品 仪器 设备和方法等在中学 现有实验条件下能够满足 4 简约性 方案简单易行 应采用简单的实验装置 用 较少的步骤和 药品 并能在较短的时间内完成实验 现提供给你 3 支试管 水槽 蒸发皿 胶塞 导管 酒精喷灯及其他必要的仪器和物 品 画出你设计的装置简图 分组讨论设计 分组讨论设计 将学生分组从水蒸气的产生 铁粉与水蒸气的反应 反应产物的检验等 环节 讨论反应装置的设计 提示 本实验设计考虑因素 1 水蒸气的发生装置 2 水蒸气与铁粉反应装置 3 产物的检验 收集 装置 投影小结 投影小结 铁与水蒸气反应装置图 有人设计了如图 3 8 所示的装置 用一支稍大的试管代替 3 支试管就能完成实验 想 想其中的原理 分析 分析 该实验装置设计精巧 简便 易操作 经过加热 温度升高 湿棉花中的水蒸气 加速挥发 水蒸气遇到炽热的铁粉发生反应 产生的气体用肥皂液收集 并用明火点燃肥 皂泡检验气体 预期结果如何 请同学们观看实验视频并观察现象 播放视频 播放视频 铁与水蒸气反应 强调 强调 1 不能让试管里的湿棉花团流水 如果流水会将铁粉冲下去 其次可能会炸裂 试管 2 加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中 因为刚开始的为空气泡 肥皂水不宜太 稀 否则气泡太小 点燃时难以听到较大的爆鸣声 3 实验结束时 应先从肥皂水中撤出导管 在移去酒精灯 板书 板书 1 现象 铁粉失去光泽 变为黑色粉末 产生的气体在肥皂泡中经明火点燃 可 燃 并有轻微的爆鸣声 结论 铁与水蒸气在高温条件下的反应 方程式为 板书 板书 2 反应的方程式为 3Fe 4H2O g Fe3O4 4H2 分析 分析 所以铁与水的反应条件比较苛刻 必须在高温且水为气态下才可以进行水 g 表示 了水的物理状态是气态 书写化学方程式时一定要注意 练习 练习 铁粉也能与酸反应 那么和它与水蒸气反应的类型相同吗 如果将等物质的量的 铁粉分别与足量的盐酸 水蒸气反应 产生氢气的量是否相等呢 比例又如何呢 点评 点评 铁与酸反应生成盐和水 铁与水蒸气反应生成氧化物和氢气 类型不同 等量的 铁粉分别与足量的盐酸 水蒸气反应 产生氢气的量不相等 其比例为 3 4 本节小结 本节小结 本节课我们主要学习了钠与水 铁与水蒸气的反应 通过钠和水的反应 我 们知道了不是所有的金属都与水不反应 活泼性极强的金属能与水发生剧烈反应 而铁没 有钠活泼 所以铁与水的反应条件比较苛刻 必须在高温且水为气态下才可以进行 所以 在书写化学方程式时一定要注意反应条件 布置作业 布置作业 导学案 2 3 4 题 板书设计板书设计 一 金属与酸的反应 实质 金属与酸电离出的 H 反应 二 金属与水反应 一 钠与水反应 1 反应现象 浮 熔 游 响 红 2 反应方程式 2Na 2H2O 2NaOH H2 二 铁与水反应 1 现象 铁粉失去光泽 变为黑色粉末 产生的气体在肥皂泡中经明火点燃 可 燃 并有轻微的爆鸣声 2 反应的方程式为 3Fe 4H2O g Fe3O4 4H2 参考文献 参考文献 1 人民教育出版社等编 普