人教版 (五四制)九年级全册课题2 金属的化学性质教学设计

教师活动

学生活动

教学意图

　　一、情境引入

【问题情境】黄金饰品中的假货常常鱼目混珠,社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行诈骗活动。因为黄铜(铜、锌合金)单纯从颜色、外形上看,与黄金极为相似,所以很难区分,请同学们设计实验方案,来鉴别真假黄金,避免上当受骗。

【小结】前两种方法利用的是金属的物理性质,后一种方法利用的是金属的化学性质。

【过渡】要想更好的使用金属,就需要了解金属的各种性质。上节课我们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。

　　踊跃回答:可以测它们的密度。可以检验它们的硬度,硬度大的是黄铜。还可以用火烧,变黑的是黄铜(真金不怕火炼)。

　　通过学生感兴趣的事物入手导入,激发学生求知欲和学习兴趣。

　　二、合作探究

【板书】课题2　金属的化学性质

【多媒体课件】明确教学目标

(一)金属与氧气的反应

【展示】被空气中的氧气氧化了的镁条和铝片,并把其与砂纸打磨后的镁条与铝片相比较。

【提问】是谁使纯净漂亮的镁条和铝片穿上了“外衣”呢?

【点拨】肯定学生回答后,明确指出是空气中的氧气。

　　阅读,了解本节课学习目标。

回答:空气。

　　学生知道学习目标后,学习方向明确,学习更加主动。

　　【板书】一、金属与氧气的反应

【多媒体课件】

活动与探究:前面的学习告诉我们,金属和氧气反应的难易和剧烈程度不同。在实验中取不同的金属丝和箔片,分别在空气中和氧气中进行燃烧对比实验,观察并记录实验现象。氧气是化学性质较活泼的气体,能与许多物质发生反应并放出大量的热。

探究指导:

(1)将镁带、铝丝、铁丝、铜丝用砂纸打磨后,放在空气中。过一会儿观察并记录现象。

(2)用坩埚钳夹一段镁带,在酒精灯上点燃,观察并记录实验现象。

(3)用坩埚钳夹住一小团棉花伸进装有铝粉的试剂瓶内轻轻蘸一下,让棉花团外围沾上一些铝粉,将其在酒精灯上点燃后立即伸入盛有少量水的氧气瓶中,观察并记录实验现象。(注:可看到耀眼的白光和大量的白烟)

(4)将一根铁丝绕成螺旋状系在一根火柴上,用坩埚钳夹住另一端在酒精灯上点燃火柴,待火柴快燃尽时,将红热铁丝伸入盛有少量水的氧气瓶中,观察并记录实验现象。

(5)将一根铜丝绕成螺旋状,用坩埚钳夹住一端在酒精灯上加热,观察并记录实验现象。

请一位同学在黑板上书写上述反应的化学方程式。

【补充】俗话说“真金不怕火炼”“金入于猛火,色不夺精光”,由此说明,金在高温下也不与氧气发生反应,金最不活泼。

【总结】活动性:Mg、Al>Fe、Cu>Au

【思考】铝的化学性质比铁活泼,为什么我们通常看见铁生锈而没有看到铝生锈?在清洗铝制品时应注意些什么?

【小结】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。这也是铝的产量在短短一百多年里得到大幅度的提高,并被广泛运用的一个重要的原因。

　　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。

分别描述详细的实验现象:

Mg、Al:

Fe、Cu:

【板书】

2Mg+O22MgO

4Al+3O22Al2O3

3Fe+2O2Fe3O4

2Cu+O22CuO

回答:铝制品耐腐蚀是由于铝可与空气中的氧气反应,使其表面形成一层致密的氧化铝保护膜;若用钢刷、沙等来擦洗铝制品,容易把氧化铝薄膜除掉,从而起不到保护作用。

　　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,从中培养科学的观察、规范表达和综合分析问题的能力。

培养学生的合作能力。

培养对比能力,证明镁、铝较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。

通过反应现象判断产物并能书写化学方程式。

培养学生的总结、归纳能力。

问题导思,激发兴趣,培养理论联系实际、规范表达和综合分析问题的能力。

　　二、金属的活动性顺序

1.金属与酸的反应

【引入】很多金属不仅能与氧气反应,而且还能与盐酸或稀硫酸反应。金属与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。下面,我们就通过实验来比较镁、锌、铁、铜的活动性。

【多媒体课件】

活动与探究:

将学生分成八组,四组做实验A,另四组做实验B。

A实验:在四支试管中分别放入打磨光洁的镁条、锌粒、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。

B实验:用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。

探究参考:填写表格。

请两位同学在黑板上书写上述反应的化学方程式,现象由学生口述。

【提问】通过以上实验,你得出的结论是什么?

【评价】大家回答得都很好。

【指导阅读】欣赏教材第10页图8-12金属与盐酸反应的比较。

　　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。

【板书】

实验A:

Mg+2HClMgCl2+H2↑

Zn+2HClZnCl2+H2↑

Fe+2HClFeCl2+H2↑

实验B:

Mg+H2SO4MgSO4+H2↑

Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑

Fe+H2SO4FeSO4+H2↑

回答:(1)镁、锌、铁可与盐酸或稀硫酸反应生成氢气,铜不能与盐酸或稀硫酸反应。

(2)镁、锌、铁与盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不同。镁反应最剧烈,其次是锌,然后是铁。

(3)与酸反应时,能生成氢气的金属活动性强;否则,就较弱。

(4)镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱。

　　使学生体会合作交流的学习方法,相互激励,发展和完善自我。

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,培养学生的观察能力、规范表达和综合分析问题的能力。

通过反应现象判断产物并能书写化学方程式。

培养归纳总结能力。

　　2.金属与金属盐溶液的反应

【过渡】我们还有没有其他方法来证明不同金属活动性的相对强弱呢?

【投影】活动性强的金属能把活动性弱的金属从它们的化合物中置换出来。

活动与探究:

(1)在盛有硫酸铜溶液的试管里,浸入一段用砂纸打磨、擦亮的铁丝,过一会儿取出,观察有什么变化。

(2)在盛有硫酸亚铁溶液的试管中,浸入一段用砂纸打磨、擦亮的铜丝,过一会儿取出,观察有什么变化。

(3)在盛有硫酸亚铁溶液的试管中,浸入一段用砂纸打磨、擦亮的铝丝,过一会儿取出,观察有什么变化。

(4)在盛有硝酸银溶液的试管中,浸入一段用砂纸打磨、擦亮的铜丝,过一会儿取出,观察有什么变化。

请一位同学在黑板上书写上述反应的化学方程式,现象由学生口述。

探究参考:填写表格

【提问】通过以上实验,你可以得出什么结论?

【小结】金属活动性顺序:铝>铁>铜>银

【介绍】“曾青得铁则化为铜”是现代湿法冶金的先驱,也是我国古代劳动人民辛勤智慧的结晶,我们应该加倍努力把我们祖先的业绩发扬光大。

　　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。

实验现象:

(1)　　　　　　　　 

(2)　　　　　　　　 

(3)　　　　　　　　 

(4)　　　　　　　　 

【学生板书】

Fe+CuSO4FeSO4+Cu

2Al+3FeSO4Al2(SO4)3+3Fe

Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag

　　问题导思,激发兴趣,培养学生处理和加工信息的能力。

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,从中培养科学的观察、规范表达和综合分析问题的能力。

通过反应现象判断产物并能书写化学方程式。

培养自学能力,进行爱国主义教育。

教师活动

学生活动

教学意图

　　【讨论】铁与氢相比较谁更活泼?

【结论】铁可以与酸反应产生氢气,说明铁比氢活泼。

【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:

【板书】二、金属活动性顺序

【过渡】下面,是我们本节课探究时所发生的一些化学反应:

【投影】

Mg+2HClMgCl2+H2↑

Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑

Fe+CuSO4FeSO4+Cu

Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag

【讨论】请大家从反应物和生成物的物质类别如单质、化合物的角度分析,这些反应有什么特点?它们与我们学习过的化合反应和分解反应的特点是否相同?

【评价】回答得很好。化学上,我们把具有这一特点的反应叫做置换反应。

【板书】置换反应

特点:A+BCB+AC

　　思考并回答:铁可以把氢从化合物里置换出来,说明铁比氢活泼。

思考、理解、记忆、记录。

思考,回答:

这些反应的特点是:由一种单质跟一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物。其特点不同于化合反应和分解反应。

　　问题导思,激发兴趣,培养学生处理和加工信息的能力。

引导学生由实验得出结论,从而使学生的思维从现象到本质产生飞跃。

培养学生分析问题的能力和实事求是的科学态度。

使学生在交流中互相启发,相互激励,发展和完善自我。

　　3.应用和判断依据

【多媒体课件】

金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用,它可以给你以下一些判断依据:

(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,位于氢前面的金属能把位于氢后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来(个别金属例外)。

【多媒体课件】

课堂练习:下列物质能否发生反应?写出能发生反应的化学方程式并判断它们是否为置换反应。

(1)铜与稀盐酸;

(2)镁与硫酸铜溶液;

(3)铜与硫酸锌溶液;

(4)铝与硝酸银溶液。

　　思考、理解、记忆、记录。

思考,使知识再现后完成课堂练习。

培养从现象到本质的分析能力。

获得学生反馈信息,检测本节课所学知识。

　　【多媒体课件】

课后思考题:

1.波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,它是由硫酸铜,石灰加水配制而成,为什么不能用铁制容器来配制波尔多液?

2.学完本课题后,你能否想出另外的办法来鉴别黄铜与黄金?

　　使学生在交流中互相启发,相互激励,发展和完善自我。

　　三、课堂小结

通过本课的学习,我们了解了大多数金属能与氧气反应,不同的金属活动性不同。根据金属与酸的反应或金属与另一金属的化合物的反应,可判断出金属活动性强弱。同时,我们还学习了一种新的反应类型——置换反应。

　　回忆本节课的内容