6.2 金属的化学性质-教案 粤科版化学九年级下册

第六单元金属和金属材料6.2金属的化学性质第1课时金属与氧气、酸的反应课标分析内容要求1.知道镁、铁、铜等常见金属与氧气的反应。2.初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸发生的置换反应,能根据反应的剧烈程度判断这些金属活动性的强弱。3.掌握置换反应的特点,了解置换反应与化合反应、分解反应的不同点。学业要求1.能根据金属与氧气、金属与酸的反应的现象判断金属的活动性顺序。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.运用金属活动性顺序判断金属能否与酸发生反应。教材分析本课题从上册熟悉的铁、镁与氧气反应入手介绍金属与氧气的反应,然后通过设计几种活动性不同的金属与盐酸和稀硫酸的反应探究金属活动性的强弱。1.金属与氧气的反应。基于学生已有的知识基础,教科书采用归纳实验事实的编写方法,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。2.金属与盐酸、稀硫酸的反应。设计了一个探究活动,采用“实验—讨论”的探究模式,通过对实验事实的分析,层层诱导,由学生自己找出哪些金属能与盐酸、稀硫酸反应,哪些金属不能反应,从而归纳得出铝、铁的金属活动性比铜强;另外,学生自己归纳置换反应的特点,得出置换反应的概念。学情分析对学生而言,金属对他们来说并不陌生,学生容易通过生活现象及实验现象获得感性认识,对反应的条件及剧烈程度有一定的了解,但尚未对金属的化学性质进行分类研究和系统总结,缺乏对金属有关反应规律的深入探讨。教师应根据实验现象反推金属化学性质,注重采用逻辑推理的方法得出金属活动性顺序。素养目标1.通过回顾和预习能写出铁、镁、铜与氧气反应的化学方程式,能根据反应条件不同,说出几种金属的活泼程度不同。2.在小组实验中体验金属与酸的反应,描述实验现象,从而能归纳出铝、铁、铜、金的活动性强弱。3.仿照给出金属与酸反应的化学方程式示例,能写出其他金属和酸反应的化学方程式。根据方程式归纳特点,得出置换反应的定义。教学重点金属的化学性质教学难点比较不同金属与盐酸、稀硫酸的反应速率和生成氢气的质量续表教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】导入:一些不法商贩常常用黄铜合金的假首饰坑害消费者,你在市场上买了首饰,怎样鉴别首饰的真假呢?通过测密度;硬度不同,相互刻画;用火烧(“真金不怕火炼”),变黑的为黄铜,不变色的为黄金……【教师活动】本节课我们就来解决类似问题,探究金属的化学性质。[新知探究]一、金属与氧气反应【教师活动】我们已经学习了金属的物理性质,本节课我们来学习金属的化学性质。引言:前面的学习告诉我们,氧气是化学性质比较活泼的气体,能与许多金属发生反应并放出大量的热。不同的金属和氧气反应的难易和剧烈程度不同。【教师活动】镁条、铝丝、铁丝、铜丝与氧气的反应。比较镁条燃烧和铁在氧气中的燃烧现象并完成下表。实验现象化学方程式镁条在空气中燃烧发出耀眼白光,放热,生成白色固体2Mg+O22MgO铁丝在氧气中燃烧火星四射,放出大量的热,生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4铜在空气中加热由红色变为黑色2Cu+O22CuO二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应【教师活动】过渡:实验室如何制取氢气呢?除锌外还有哪些金属与酸发生反应呢?是不是所有金属都能与稀盐酸、稀硫酸反应呢?如果要反应,反应现象是否相同?许多金属不仅能与氧气反应,而且还能与稀盐酸或稀硫酸反应。金属与稀盐酸或稀硫酸是否反应以及反应的剧烈程度,也可反映出金属的活泼程度。提出问题:铝、铁、铜能否与酸反应,反应的现象有何不同?观看、思考学生分组实验并仔细观察实验现象记录,并通过比较、分析,得出结论由生活经验引入,激发学生的学习兴趣,从实际出发,引起兴趣,导入新课培养操作技能,让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题,从中培养科学观察、规范表达和综合分析问题的能力续表展示:活动与探究将学生分成A、B两大组,A组:在三支试管中分别放入两小块打磨光亮的铝片、铁片、铜片,各加入约5mL稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度;用燃着的木条放在试管口,观察并记录实验现象。金属与稀盐酸现象化学方程式铝+稀盐酸反应剧烈,有气泡产生2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑铁+稀盐酸反应缓慢,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色Fe+2HClFeCl2+H2↑铜+稀盐酸无现象—B组:用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。【教师讲解】(1)铝、铁可与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀盐酸或稀硫酸反应。(2)铝、铁与稀盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不同。铝反应最剧烈,铁次之。(3)与酸反应时,能生成氢气的金属活动性强;否则,就较弱。【教师活动】(1)上述反应是否是我们学过的化合反应、分解反应?(2)上述几个反应有何共同点?以上反应为置换反应。定义:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应叫置换反应。特点:A+BCAC+B。注意:①置换反应中一定存在化合价变化的元素。②有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应,如CH4+2O2CO2+2H2O;有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应,如3CO+Fe2O32Fe+3CO2。让学生明确实验探究的目的记录实验现象,并通过比较、分析,得出结论学生思考回答,顺势引入置换反应的定义让学生分析、比较、归纳,理解化学概念的含义通过反应现象判断产物并能书写化学方程式培养学生的归纳总结能力课堂小结本课主要介绍了常见金属与氧气的反应,与稀盐酸、稀硫酸的反应,通过实验学生对这些反应的条件、剧烈程度等都有了一定的了解,以学生已知的内容为基础,以实验探究为突破口,引导学生采取分类研究、对比分析的方法认识置换反应,归纳总结部分金属的活动性强弱。续表板书设计6.2金属的化学性质第1课时金属与氧气、酸的反应一、金属的化学性质1.金属与氧气的反应2Mg+O22MgO3Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO2.金属与酸的反应2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑Fe+2HClFeCl2+H2↑现象:金属表面有气泡冒出Cu与盐酸不反应结论:(1)根据金属与酸反应的剧烈程度,可知金属活动性:Al>Fe>Cu(2)金属活动性较强的金属才能与酸反应生成氢气二、置换反应1.定义:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应2.特点:A+BCAC+B教学反思本节课要学习的是金属的化学性质,根据金属与氧气、酸反应引导学生归纳出金属的化学共性,同时,要引导学生在上述过程中发现不同的金属与同一种物质反应的现象不同,可见共性中有差异,从而进一步探究金属化学性质差异的规律性——金属活动性顺序。通过对金属与酸反应的实验探究,促进了对研究物质化学性质方法的学习,发展科学探究技能。继续巩固对化学基本概念和基本理论的学习,根据金属与酸反应的共同特点都是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物,从而归纳出置换反应的概念。然后再根据置换反应的概念去判断一些反应是否属于置换反应。第2课时金属与金属化合物溶液的反应金属活动性顺序课标分析内容要求1.初步认识常见金属与某些金属化合物溶液的置换反应,能通过实验判断金属的活动性顺序。2.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。3.能利用金属活动性顺序和置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。学业要求1.通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质及金属活动性顺序。2.能设计简单实验来验证不同金属之间的活动性顺序,从而进一步认识金属的化学性质。教材分析在本课题之前学生已经学习了金属的化学性质,如金属与氧气、金属与酸的反应。知道一类物质既有共性又有差异性,并且已经了解金属活动性顺序。这些知识为本节课的学习起到了铺垫的作用。本节课金属活动性顺序规律的学习既承接了前面所涉及的金属化学性质的知识点,又是对该知识的拓展,从金属活动性顺序中总结规律,并会利用规律解决实际问题。通过对金属活动性顺序规律的学习,有助于学生掌握基本的金属化学性质,并认识到总结规律以及运用规律解释生活中一些现象的重要作用,从而提升学生严谨的科学态度和社会责任的化学核心素养。续表学情分析学生已了解了金属这一类物质的性质,知道能够利用金属与氧气、金属与酸的反应来判断金属活动性强弱,同时也具备了研究一类物质的方法。但缺乏对金属活动性顺序的规律归纳以及运用规律解决实际问题的能力。本节课学生在教师的引导下,掌握一定的归纳总结能力,并逐步学会运用知识解释生活中的一些现象。体会到化学与生活的紧密联系。素养目标1.通过回忆金属化学性质以及金属活动性顺序,归纳总结并掌握金属活动性顺序中隐含的规律。2.学会从知识中总结归纳出一般规律的学习方法,并能够运用规律解释生活中的常见现象。3.了解金属活动性顺序的规律对生产生活具有的重要意义,根据金属活动性顺序来解决生产生活中实际问题。教学重点1.金属活动性顺序的初步探究2.利用金属活动性顺序对置换反应的判断教学难点能利用金属活动性顺序解决实际问题教学过程教师活动学生活动设计意图[创设情境导入新课]【教师活动】化学趣味小组的小天同学,从实验室借来一台天平,在天平的两个托盘里各放两只大小和重量都相等的烧杯,再向两只烧杯中分别倒入等质量的硫酸铜溶液和硫酸镁溶液,使天平保持平衡。接着他又将两个质量相等的铁球分别放入两个烧杯之中,这时天平两端继续保持平衡。过一会儿,将铁球取出,天平慢慢地倾斜了,是天平出了毛病,还是其他原因?我们曾学过铁和硫酸铜的反应,大家还记得它们反应的现象吗?铁与硫酸铜能够反应,这正是金属化学性质的第三点,金属能够与金属化合物溶液发生反应。[新知探究]一、金属与某些金属化合物溶液的反应【教师活动】演示实验:取一根用砂纸打磨过的铝丝插入硫酸铜溶液中,过一会儿取出。1.这个实验的现象是什么?2.铝丝为什么要打磨?3.铝和铜两种金属中谁的金属活动性强?4.请写出有关反应的化学方程式。【总结】1.铝丝表面有红色物质生成,溶液由蓝色变为无色。2.铝丝事先用砂纸打磨,为了除去表面的氧化铝薄膜,保证反应顺利进行。3.铝的金属活动性大于铜。听老师讲解,感受化学的奇妙观察实验,总结现象,思考问题激发兴趣,导入新课培养学生的观察能力和归纳总结的能力强调金属实验前需要打磨续表4.2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu[探究实验]比较铁与铜的活动性顺序以及铜与铝的活动性顺序。[实验用品]铜丝、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液、铁丝实验现象反应化学方程式铜与硫酸铝溶液反应无——铁与硫酸铜溶液反应铁丝上有红色物质生成Fe+CuSO4FeSO4+Cu【教师活动】(1)铁与硫酸铜溶液反应现象:铁丝上有红色物质析出,溶液由蓝色变为浅绿色。(2)铜与硫酸铝溶液不反应。(3)金属活动性顺序Fe>Cu、Al>Cu。二、金属活动性顺序【教师活动】经过类似的实验,人们总结了常见金属在溶液中的活动性顺序:K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au金属活动性顺序的应用:1.在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强。2.在金属活动性顺序里,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。3.在金属活动性顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它的化合物的溶液里置换出来。请同学们想一想现在有哪些可以验证金属活动性的方法?【教师总结】(1)通过金属与氧气反应的难易程度进行判断,反应越剧烈,金属活动性越强。(2)金属能与稀盐酸或稀硫酸反应,那么这种金属的活动性位于氢前,反之,位于氢后。(3)根据金属与金属化合物溶液的反应情况进行判断,若金属A能把金属B从其化合物溶液中置换出来,则金属A的金属活动性大于金属B的金属活动性,反之小于。市场上经常出现假黄金,假黄金的成分一般为铜和锌的合金,同学们有什么方法区分真假黄金吗?物理方法【教师活动】物理方法:①称质量,相同体积,金的密度更大,质量更大。②咬一咬,金的质地更软。化学方法:①用灼烧的方法,真金不怕火炼,所以无论怎么烧都不会变色。②分别浸入硝酸银溶液中,假黄金表面会有银白色的物质析出。③加入稀盐酸或稀硫酸,若有气泡产生,则为假黄金。学生实验,观察,总结,记录聆听、思考思考、根据生活经验回答培养学生动手的能力养成学生尊重客观事实的习惯培养学生及时总结、学以致用的能力引导学生认识到化学与生活息息相关,鼓励他们今后利用化学知识解决生活中的问题续表课堂小结本课主要介绍了金属与金属化合物溶液的反应,金属活动性顺序,金属与金属化合物溶液的置换反应和金属活动性顺序之间的关系,提醒学生在总结规律过程中,结合实验现象,从而使学生体会从现象中寻找证据,进一步推出结论,提升证据推理与模型认知的化学核心素养。板书设计第2课时金属与金属化合物溶液的反应金属活动性顺序1.金属与金属化合物溶液的反应(1)2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu(2)Fe+CuSO4Cu+FeSO4(3)铜丝浸入