初中化学人教版九年级下册第八单元 金属和金属材料课题 2 金属的化学性质优质学案设计

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【学习目标】
1．知道Fe、Al、Cu等常见金属与氧气的反应。
2．初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应。
【学习重点】金属与氧气、酸的反应；置换反应。
【学习难点】活泼金属与酸反应的化学方程式书写；置换反应的判断。
【学习过程】
一、自主学习
1．金属材料包括纯金属和合金。
2．合金一般比组成它们的纯金属硬度更大、熔点更低、用途更广。
3．生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金。
4．写出下列反应的化学方程式。
（1）镁在空气中燃烧： 2Mg+O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2MgO；
（1）铝在空气中生成致密氧化铝保护膜： 4Al+3O2===2Al2O3；
（3）铁在氧气中燃烧：3Fe+2O2eq \(=====,\s\up7(点燃)) Fe3O4；
（4）铜在空气中加热：2Cu+O2eq \(=====,\s\up7(△))2CuO；
（5）实验室用锌与稀硫酸制取氢气： Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。
二、新知导学
知识点一 金属与氧气的反应
【引导自学】大多数金属能与氧气反应，但反应的难易与剧烈程度不同。阅读教材P9，比较镁、铝、铁、铜、金与氧气的反应:
1．金属与氧气的反应
2．结论：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易程度不同，由此也可以在一定意义上反映金属的活泼程度：镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。
知识点二 金属与盐酸、稀硫酸的反应
【提出问题】金属与盐酸、稀硫酸反应，反应现象是否也像金属与氧气反应一样存在差异呢？
【师生合作】完成教材P10的“探究:金属与盐酸、稀硫酸的反应”。
【小组讨论】得出结论：
（1）镁、铁、锌都能与稀盐酸、稀硫酸反应产生氢气，铜不与盐酸、稀硫酸反应。据此说明镁、铁、锌的金属活动性比铜强。
（2）根据镁、铁、锌与等质量、浓度的酸反应的剧烈程度或产生气泡的快慢，可判断它们的金属活动性强弱：镁＞锌＞铁。
知识点三 置换反应
【小组讨论】观察上表中镁、锌、铁与盐酸、稀硫酸的反应方程式:
1．【分析】镁、锌、铁与盐酸（或稀硫酸）的反应：
2．概念：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作置换反应。
易错警示
①有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应，如甲烷燃烧；②有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应，如一氧化碳还原氧化铜；③置换反应中一定有元素化合价发生变化。
3．通式：A+BC→AC+B或A+BC→BA+C。
三、我的收获
四、当堂检测
1．“千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金”是刘禹锡的予人以哲理的诗句。下面与该诗句的本意有关的说法错误的是（ C ）
A．淘金过程只涉及物理变化 B．“漉”相当于化学实验操作中的过滤
C．金元素以化合物的形式存在于自然界中 D．金的化学性质稳定，能长久保存
2．下列化学反应方程式中，属于置换反应的是（ C ）
A．NH3+H2O+CO2===NH4HCO3 B．2CuSO42CuO+2SO2↑+O2↑
C．2Ag+2HCl2AgCl+H2↑ D．ZnCO3+H2SO4═==ZnSO4+H2O+CO2↑
3．不法分子常用金光闪闪的“金元宝”(铜锌合金)来蒙骗人们，下列鉴别方法中错误的是（ D ）
A．加盐酸 B．测密度 C．用火烧 D．看颜色
4．一般情况下，金属越活泼，与酸反应速度越快。为了探究金属Mg、Zn、Fe与酸反应的快慢，某研究性学习小组设计了如下实验（如图所示）：
实验步骤：
①取A、B、C三支试管，分别加入2 mL浓度相同的盐酸溶液；
②分别加入足量的、大小相等的Mg、Zn、Fe，立即把三个相同的气球分别套在各试管口上。
实验预测与分析：
（1）写出铁与盐酸反应的化学方程式：Fe+2HCl===FeCl2+H2↑。
（2）气球膨胀速度最快的是A。（填试管编号）
（3）该实验表明，实验室一般用锌而不选用镁、铁制取氢气的主要原因是锌反应速率适中，容易控制。
（4）步骤②是实验获得成功的关键，你认为在操作过程中小组成员之间应该：迅速并同时完成加入金属和套上气球的操作。
五、布置作业
完成本课时对应练习，并预习下一节的内容。
金属
反应条件
实验现象
化学方程式
镁
常温
在常温下，打磨过的镁条表面逐渐变暗；在空气或氧气中点燃，发出白光，放出大量热，生成白色固体
2Mg+O2eq \(=====,\s\up7(点燃))2MgO
铝
点燃或者加热
打磨过的铝在常温下表面会逐渐变暗，生成一层致密的氧化铝薄膜
4Al+3O2===2Al2O3
铁
铁在常温、干燥的空气中很难与氧气反应，在氧气中点燃后生成黑色固体，放出大量热
3Fe+2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4
铜
高温
铜在常温、干燥的空气中很难与氧气反应，在空气中加热表面会生成黑色物质
2Cu+O2eq \(=====,\s\up7(△))2CuO
金
在高温条件下无现象，稳定，不反应
金属
现象
反应的化学方程式
稀盐酸或稀硫酸
稀盐酸
稀硫酸
镁
反应速率很快，有大量气泡产生
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑
锌
反应速率较快，有较多气泡产生
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
铁
反应速率较慢，有少量气泡产生，溶液逐渐变为浅绿色
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
铜
无变化