2.2《金属的化学性质》第二课时优秀教案

2.2《金属的化学性质》第二课时优秀教案

一、教学目标1.知识与技能：通过实验探究了解常见金属的化学性质，了解金属活动性顺序，认识置换反应的特点和电子在化学反应中的作用。2.过程与方法：通过典型金属和酸以及某些盐的反应实验，归纳出金属活动性顺序和置换反应的特点。3.情感态度和价值观：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，现在回忆一下。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，观察铁丝表面有什么变化（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，是置换反应。2.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。3.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，是置换反应。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铜<银<铁。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：金属活动性顺序为K>Na>Ca>Mg>Al>Zn>Fe>Ni>Pb>Sn>H2>Cu>Ag>Au。经过多次实验，人们总结出了金属的活动性顺序，其顺序为K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，活动性由强逐渐减弱。根据金属活动性顺序，我们可以得出两个应用规律：首先，位于氢前的金属能够置换出盐酸、稀硫酸中的氢；其次，位于前面的金属能够把后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来，但K、Ca、Na三种金属除外。简单来说，金属活动性顺序越靠前，越活泼，能够置换出后面的金属，氢前金属能够置换氢。根据金属活动性顺序表，我们可以判断哪些金属不会被酸腐蚀。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，然后才是碱与盐或酸反应。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。该技术的原理是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。该过程中涉及到电子转移的概念，即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。这是一个氧化还原反应，置换反应都是氧化还原反应。最后，根据金属活动性顺序表，我们可以判断能否用锡壶装酸性物质，以及能否用铁制的容器配制浸种用的波尔多液（含硫酸铜）。金属活动性顺序表对置换反应的发生有重要意义。铜、锡、铁和铝是人类历史上最早被大规模开发和利用的四种元素。其中，铜是最早被人类发现和使用的金属，其应用历史可追溯至公元前8000年左右。锡的应用历史也相当悠久，最早可追溯至公元前3000年左右。铁的大规模开发和利用则始于公元前1000年左右，而铝则是最后一个被人类大规模开发、利用的金属元素，其历史可追溯至19世纪末20世纪初。根据图中的数据和有关科学知识，铜、锡、铁和铝被人类大规模开发、利用的年代不同的原因可能是因为它们的物理性质和化学性质不同，导致其在不同的历史时期得到了不同程度的应用和开发。按金属活动性由强到弱顺序排列的金属组合是：A、Na、Fe、Mg。这是因为钾、钠、钙、镁、铝等金属的活动性依次降低，其中钾和钠的活动性最强，镁和铝的活动性较弱，铁的活动性更弱，铜的活动性更弱，因此排列顺序为A、Na、Fe、Mg。根据实验结果，X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序为B.Y、Z、X。因为在稀硫酸中，Z能够溶解，说明其金属活动性最强；而在X的表面有Y析出，说明Y的金属活动性比X强，因此顺序为Y、Z、X。锌跟稀硫酸反应时，溶液的质量将不变。这是因为锌和硫酸反应生成了氢气和硫酸锌，氢气逸出，而硫酸锌溶于水中，溶液的质量不变。金属钠和水反应生成氢气和氢氧化钠的化学方程式为：2Na+2H2O→2NaOH+H2。实验中，金属钠会迅速溶解，水会冒出气泡，放出氢气，并且溶液会变成淡黄色。金属钾和硫酸铜反应生成硫酸钾和铜的化学方程式为：2K+CuSO4→K2SO4+Cu。实验中，金属钾会迅速溶解，溶液颜色会由蓝色变为浅绿色，同时放出气泡，放出的气体是二氧化硫。板书设计：第二节金属的化学性质一、金属活动性顺序1.金属活动性顺序的概念2.常