金属的化学性质与图像

1、金属的化学性质与图像专题复习课南京郑和外国语学校 周丽萍【教学设想】1、 教材与学情分析：本课题专为中考总复习准备，是在学生掌握金属的化学性质，有一定的化学计算能力的基础上设计而成，名为金属的化学性质与图像，实为以金属的化学性质为载体解决图像问题。图像问题是初中化学的重点和难点，图像所涉及的内容十分广博，无论是知识的要求还是能力的要求对学生都是极大的挑战。不少学生认为图像问题较枯燥，多数学生还没有养成系统地分析解决图像问题的思维习惯，没有将所学知识转化为解决问题的能力。教学思路与设计：用祥云火炬的制作引出金属的化学性质，贴近时代脉搏，激发学生的兴趣，感悟化学之美。转入定量研究，为图像问题奠基。

2、根据量的关系，自主作图，体味图像中要注意的种种问题，拉近学生与图像之间的距离。在此基础上，判断分析已有图像的正误，进一步培养学生的观察分析能力。然后通过各种变换量的变化、坐标变化，图线走势变化等，培养学生运用所学知识解决实际问题的能力，建构科学的知识体系、技能体系和能力体系。【教学目标分析】：知识与技能：1、 掌握金属的化学性质；2、 掌握根据化学方程式计算；过程与方法：通过计算画图，培养学生的计算、观察能力、分析能力以；通过对问题的分析归纳，掌握从具体到抽象，从个别到一般的归纳方法。情感态度与价值观：通过生活中常见物质引入，激发学生的学习兴趣，培养学生严谨的科学态度和求真务实的优良品质。教学

3、重点与难点：解图像题的一般方法。总结提炼变式训练图像问题量的关系情境引入本节课的教学流程： 【教学设计流程（见下表）】教师活动学生活动设计意图【投影】奥运火炬传递图片【问题情境】大家知道今年是奥运年，奥运火炬传递活动已经开始，并于昨天到达了法国巴黎，火炬手手中拿着的就是祥云火炬，它的外壳是铝合金，那“祥云”图案是怎样在它表面显现出来的呢？【投影】祥云火炬制作流程在铝合金表面上镀一层防酸材料在防酸材料上刻出“祥云”图案再用稀盐酸对表面进行处理,盐酸能“吃掉”金属除去防酸材料层,铝合金上显现出“祥云”图案【提问】制作祥云火炬的过程利用了金属的哪一点化学性质？如果用其他试剂代替盐酸对铝合金金属进行处

4、理，你会选哪一个呢？请看这道题【投影】（1）兴趣小组的同学研究之后，用另一种试剂代替稀盐酸对铝合金进行处理，也得到了“祥云”图案，你认为他们选择了哪种试剂（ ）A、稀H2SO4 B、CuSO4溶液 C、AlCl3溶液 D、MgSO4溶液【提问】这里用到了金属的哪些化学性质？除此之外金属还有哪些其他的化学性质？【板书】一、金属的化学性质1、与氧气反应2、与酸反应3、与盐溶液反应【讲述】以前我们是定性研究金属的化学性质，今天我们从定量的角度结合图像进行分析。首先是金属与酸的反应，这里有两种情况，我们先讨论第一种：金属不足酸过量，请看学案第一题。【投影】1、等质量的Mg、Al、Zn、Fe（均已打磨）

5、和等质量等浓度且过量的稀硫酸反应，比较生成氢气的质量和速率，完成下表。（提示：假设金属质量均为1克，稀硫酸中溶质H2SO4质量98克）Mg Al Zn Fe产生氢气的质量由大到小排列产生氢气的速率由大到小排列【思考】这里谁过量，谁被用完？那产生氢气的质量按谁算？ 谁被用完，就按谁算！【板书】金属不足（等质量），酸过量H2质量：Al>Mg>Fe>ZnH2速率：Mg>Al>Zn>Fe【过渡】等质量的铝产生氢气比镁多，但速率镁比铝快，出现了交错；同样等质量的铁产生氢气比锌多，但速率锌比铁快，也出现了交错；这些关系我们还可以通过图像来表示，看学案第2题。【投影】2、

6、向等质量的Al、Fe(均已打磨)中分别加入等质量等浓度且过量的稀硫酸，在右图中分别画出两者产生氢气的质量随时间变化的图像。 【讲述】这幅图横坐标是时间，纵坐标是氢气质量，我们画的图像要受这两者的制约。请同学在学案上画出图像。【思考】为什么会出现水平线？最终谁的水平线更高，为什么？斜线部分谁更陡，为什么？【讲述】如果换成Zn和Fe，又该怎么画呢？看第3题！【投影】3、向等质量的Zn、Fe(均已打磨)中分别加入等质量等浓度且过量的稀硫酸，画出两者产生氢气的质量随时间变化的图像。【思考】为什么会出现交错？ 【评价】图像既体现了氢气质量是Fe多，又体现了速率是Zn快 。【过渡】我们会画图之后能不能判断

7、别人画的图是否正确，请完成学案第4题【投影】4、向等质量的Mg、Al、Zn、Fe(假设均为1克)中加入等质量等浓度且过量的稀硫酸，产生氢气的质量随时间变化的曲线是（ ）【分析评价】D既体现了产生氢气的质量Al>Mg>Fe>Zn，又体现了产生氢气的速率 Mg>Al>Zn>Fe【过渡】以上我们讨论的都是金属不足酸过量的情况，如果反过来金属过量酸不足，又会是怎样的结果。一起来完成第5题。【投影】5、等质量且过量的Mg、Al、Zn、Fe和等质量等浓度的稀硫酸反应，比较生成氢气的质量和速率，完成下表。（提示：假设金属质量均为100克，稀硫酸中溶质H2SO4质量98克）

8、【分析】金属过量，稀硫酸被用完！谁被用完产生氢气质量就按谁算！所以按硫酸算！【板书】氢气质量相等，速率Mg>Al> Zn> Fe，这个关系如果用图像表示，应该是哪一幅图呢，请看第6题【投影】6、等质量且过量的Mg、Al、Zn、Fe和等质量等浓度的稀硫酸反应，产生的氢气质量随时间的变化曲线是（ ）【过渡】以上我们看到的图像纵坐标都是氢气质量，横坐标都是时间，如果变换坐标图像又该怎么画呢？一起来看第7题【投影】7、向等质量的Mg、Fe中分别滴加等浓度的稀硫酸至过量，Mg产生的氢气质量随硫酸质量变化的图像如右图，请在图中画出Fe的图像。【分析】这幅图坐标跟前面一样吗？纵坐标还是氢气

9、质量，横坐标换成了硫酸质量，怎么画图？我们先按提示来完成下列表格，假设金属质量均为56克，那向56克镁中加入9.8克硫酸产生多少氢气，按谁算？56克镁完全反应，需要硫酸228.7克，现在只有9.8克，很明显，硫酸被用完了，氢气质量按照硫酸来算。依次分析【思考】为什么最终是镁的图像高？两个折点的意义【过渡】以上我们讨论的是金属与酸反应的常见图像，金属与盐溶液的反应还有哪些要注意的呢，一起来完成第8题。【投影】8、把四块等质量的锌片分别投入等浓度且足量的MgSO4、AgNO3、FeSO4、CuSO4四种溶液中（假设单位时间内消耗的金属质量相等），固体的质量与反应时间的关系如右图所示，请在右图（ ）

10、中标出对应的溶液。【分析】横坐标是时间，纵坐标是固体质量。考虑的是固体质量的变化 锌投入硫酸镁中，反应吗？固体质量怎么变？锌投入硝酸银溶液反应吗？这里谁是固体？反应前的固体是谁？反应后的固体是谁？质量怎么变？【结课】这节课我们讨论了金属相关的一些图像，对于解图像题你有哪些看法综合同学的意见【板书】一、审题二、看坐标三、注意关键点【布置作业】运用所学方法，完成反馈练习1观看思考、回忆、猜想阅读、思考得出制作祥云火炬利用了金属与盐酸的反应思考、作答利用了金属与盐酸或稀硫酸等酸的反应，金属与盐溶液的反应，金属还能与氧气反应思考、讨论、计算思考，画图判断两位同学的答案是否正确思考、讨论思考，画图判断两

11、位同学的答案是否正确归纳看图要注意起点，终点，折点，斜率等思考、讨论归纳看图要注意起点，终点，折点，斜率等思考、计算思考、讨论作答分组讨论、计算画图，依次分析，并判断分析错误原因仍将横坐标看成时间，所以两条斜线斜率不同交流讨论讨论归纳一、审题，弄清反应，弄清量的关系二、看清坐标，横纵坐标的意义三、注意关键点，起点、终点、折点、交点等贴近生活，有较强的时代气息，通过问题引入课题，制造悬念，激发求知欲望。 帮助学生回忆金属的化学性质。金属不足（等质量），酸过量，比较氢气的质量。定量研究，为后续作图铺垫。通过创设问题情境，将学生的注意力转移到定量研究上来。针对学生的薄弱环节设计提示，帮助学生更加直观

12、地分析问题在定量研究的基础上作图，通过分析学生图像中存在的问题，归纳出作图的注意事项。巩固作图方法，但又不是上一题的简单重复，螺旋上升，进一步培养学生解决问题，分析问题的能力。在学会画出简单图像的基础上，判断较复杂的图像是否正确，培养学生的观察能力，分析解决问题的能力。金属过量，酸不足（等质量），比较氢气质量。培养学生运用所学方法解决实际问题的能力。在分析解决问题中体会到解图像问题，必须理清量的关系。开阔学生视野，防止形成定势思维。体味解图像题必须看清坐标所指示的量。紧扣金属的化学性质，解决相关的图像问题。由与金属相关的图像，衍射初中化学中常见的图像问题。将课堂延伸到课后使学生的学习具有延续性

13、。 【教后反思】：专题课的特点就是通过有效情境提出问题，在落实双基的基础上，突出主体。习题的选择要考虑知识点的衔接、难度坡度，便于逐层推进教学。我在设计是注意紧密联系社会生活，课堂上给予学生思考和讨论交流，重视学生科学探究能力和解决实际问题能力的培养，并取得了较好的效果。金属的化学性质与图像专题复习课学 案南京郑和外国语学校 周丽萍【学习目标】1、知道金属与氧气的反应，掌握金属与酸和盐溶液的反应。 2、通过画图，理解图像的意义。学会识图，掌握图象题解题的一般思路。【新闻链接】祥云火炬长72厘米，重985克，燃烧时间15分钟，在零风速下火焰高度25至30厘米，能在每小时65公里的强风和每小时50

14、毫米的大雨情况下保持燃烧。北京奥运会火炬使用燃料为丙烷，这是一种价格低廉的常用燃料，燃烧后只有二氧化碳和水，不会对环境造成污染。 在工艺上采用轻薄高品质铝合金和中空塑件设计，十分轻盈。下半部喷涂高触感塑胶漆，手感舒适不易滑落。火炬外形制作材料为可回收的环保材料。“祥云”火炬制作流程 在铝合金表面上镀一层防酸材料在防酸材料上刻出“祥云”图案再用稀盐酸对表面进行处理,盐酸能“吃掉”金属除去防酸材料层,铝合金上显现出“祥云”图案探讨：兴趣小组的同学研究之后，用另一种试剂代替稀盐酸对铝合金进行处理，也得到了“祥云”图案，你认为他们选择了哪种试剂（ ）A、稀H2SO4 B、CuSO4溶液 C、AlCl3

15、溶液 D、MgSO4溶液【重点梳理】金属的化学性质：1、与_ _反应， 2、与_ _反应 3、与_ _反应【与酸反应】一、金属不足，酸过量1、等质量的Mg、Al、Zn、Fe和等质量等浓度且过量的稀硫酸反应，比较生成氢气的质量和速率，完成下表。（提示：假设金属质量均为1克，稀硫酸中溶质H2SO4质量98克） 核心： 过量， 用完 Mg Al Zn Fe产生氢气的质量由大到小排列产生氢气的速率由大到小排列Mg+H2SO4 = MgSO4+H2 2Al+3H2SO4 = Al2(SO4) 3+3H2 24 98 2 54 294 6Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2 Fe+H2SO4 = FeS

16、O4+H2 65 98 2 56 98 2 2、向等质量的Al、Fe(均已打磨)中分别加入等质量等浓度且过量的稀硫酸，在右图中分别画出两者产生氢气的质量随时间变化的图像3、向等质量的Zn、Fe(均已打磨)中分别加入等质量等浓度且过量的稀硫酸，画出两者产生氢气的质量随时间变化的图像。4、向等质量的Mg、Al、Zn、Fe(假设均为1克)中加入等质量等浓度且过量的稀硫酸，产生氢气的质量随时间变化的曲线是（ ）二、金属过量，酸不足5、等质量且过量的Mg、Al、Zn、Fe和等质量等浓度的稀硫酸反应，比较生成氢气的质量和速率，完成下表。（提示：假设金属质量均为100克，稀硫酸中溶质H2SO4质量98克）

17、核心： 过量， 用完 Mg Al Zn Fe产生氢气的质量由大到小排列产生氢气的速率由大到小排列Mg+H2SO4 = MgSO4+H2 2Al+3H2SO4 = Al2(SO4) 3+3H224 98 2 54 294 6 Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2 Fe+H2SO4 = FeSO4+H265 98 2 56 98 26、等质量且过量的Mg、Al、Zn、Fe和等质量等浓度的稀硫酸反应，产生的氢气质量随时间的变化曲线是（ ）【变式训练】7、向等质量的Mg、Fe中分别滴加等浓度的稀硫酸至过量，Mg产生的氢气质量随硫酸质量变化的图像如右图，请在图中画出Fe的图像。 提示：假设金属质量均为

18、56g ，分别加入硫酸至过量，请完成下表。Mg+H2SO4 = MgSO4+H2 Fe+H2SO4 = FeSO4+H224 98 2 56 98 256g 56gH2SO4溶质质量/克9.82×9.8982×98228.7240H2质量（Mg产生）244.674.67H2质量（Fe产生）【与盐反应】8、把四块等质量的锌片分别投入等浓度且足量的MgSO4、AgNO3、FeSO4、CuSO4四种溶液中（假设单位时间内消耗的金属质量相等），固体的质量与反应时间的关系如右图所示，请在右图（）中标出对应的溶液。（相对原子质量：Zn-65， Cu-64，Fe-56，Ag-108） 【

19、反馈练习】1、在括号中填出以下化学反应对应的图像（填“A” 或“B”） 实验室用过氧化氢制取氧气（ ） 实验室用高锰酸钾制取氧气（ ） 向HCl与CaCl2的混合溶液中加入足量Na2CO3溶液生成气体的质量是 图 生成沉淀的质量是 图 实验室制取二氧化碳（ ） 向未打磨的铝片中加入稀硫酸（ ） 将严重生锈的铁钉放入稀硫酸中（ ） 实验室用氯酸钾制氧气（ ） CuCl2与HCl的混合溶液中滴加NaOH溶液（ ） 向Na2CO3和NaOH的混合溶液中加入足量的稀硫酸（ ）2、锌与稀硫酸反应时加入少量的硫酸铜可以加快产生氢气的速率。等质量的两份锌，向其中加入等质量等浓度且过量的稀硫酸，并向其中一份中加几滴硫酸铜溶液。产生氢气的质量随时间的变化图像如图所示。（1）图中 曲线，表示了加入硫酸铜。并写出相关的化学方程式 （2）为什么b产生的氢气质量会偏少？ 3、有同学向未打磨的铝片中不断倒入稀硫酸，发现产生氢气的质量随时间变化的图线如图，（1）oa段化学方程式 （2）ab段化学方程式 （3）a点溶质化学式 （4）b点溶质化学式 （5）c点溶质化学式 4、向3杯过量且等质量分数的稀硫酸中，分别投入等质