初中化学鲁教版九年级下册第二节 金属的化学性质教学设计

教学流程

教师活动

学生活动

设计意图

情境导入

【问题情景】黄铜(铜锌合金)与黄金的外观很相似,我们可用什么办法来鉴别它们呢?

【小结】甲、乙同学两种方法利用的是金属的物理性质,丙同学方法利用的是金属的化学性质。

学生甲:黄铜与黄金的密度不同,测一下它们的密度即可区别。

学生乙:黄铜与黄金的硬度不同,把它们互相刻画,硬度大的为黄铜,小的为黄金。

学生丙:“真金不怕火炼”,用火烧一下,变黑的为黄铜,不变色的为黄金。

从生活走入化学,创设情境,悬疑激趣,调动学生的学习兴趣和参与探究的热情。

探究新知

【引言】要想更好地使用金属,就需全面了解金属的各种性质。前面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。你知道金属能和哪些物质反应?

一、金属与氧气的反应

【思考】回顾镁、铁、铜在氧气中、空气中反应的现象,写出反应的方程式并判断其反应类型。

【实验探究】分别把镁条、铝片、铜片用砂纸打磨后在空气中加热。

【反思归纳】对比镁、铁、铝与氧气反应的实验现象,试分析哪些因素导致了金属与氧气反应的难易程度和剧烈程度的不同?

金属本身的性质、金属粉碎程度、与氧气的接触面积、氧气的浓度、温度等都会影响金属与氧气反应的难易和剧烈程度。

【问】根据上面的反应,我们可得出金属具有什么样的化学性质?

[小结]金属与氧气发生化学反应,生成相应的金属氧化物。

[板书]金属+氧气→金属氧化物

【问】金属与氧气反应的剧烈程度一样吗?有什么不同?

【问】是不是所有的金属都能与氧气反应呢?如果不是,能举出一些例子吗?“真金不怕火炼”说明了什么?

【思考】铝比铁活泼,为什么生活中很少见到铝制品生锈?为什么不宜用钢刷来洗铝制品?

【点拨】铝制品耐腐蚀是由于铝可以和空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝的进一步氧化。

学生自学,写出方程式,相互检查、订正。

聆听、回顾、思考,并写出实验现象和相应的反应方程式,判断反应类型。

仔细观察并记录实验现象。

学生思考、交流,归纳、总结。

倾听、思考,得出结论:不同金属活动性不同。

思考、回答:金属的活动性顺序为Mg>Al>Fe,Cu>Au。

学生思考、讨论、交流。

用问题定向,引导学生认识到自己的认知缺陷,激起进一步探究的欲望。

通过分析现象得出结论,巩固写化学方程式的能力。

温故而知新。

提高学生归纳总结能力。

使学生认识到共性中存在个性,开始引导学生体会到金属间存在活动性的差异。

联系生活实际,培养学生用化学知识解释生活中遇到的问题。

通过讲解,学生初步认识到金属活动性不同。

联系生活实际,扩大学生的知识面;使学生学会辨证地看待问题。

【过渡】很多金属不仅能与氧气反应,还能与盐酸和稀硫酸反应。下面就让我们通过实验来比较铝、铁、铜与酸反应的情况。

二、探究金属与酸的反应

【提示】为了得到可靠结论,请思考该实验中应对哪些变量进行控制?

将学生分成A、B两个大组,分别进行如下探究:

【活动与探究A】在试管里放入两小块镁,加入5 mL稀盐酸,用燃着的小木条放在试管中,观察现象,并判断反应后生成了什么气体。

【思考】参照上述实验步骤,分别在放有两小块锌、铁或铜的试管中加入稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度。如果有气体生成,判断生成的是什么气体。

【活动与探究B】用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。

【思考】通过以上实验,你得出的结论是什么?完成探究结果和结论:由实验可知________不能与酸反应,________能与酸反应,反应后生成的气体是________,可以用下列方法检验该气体:________。与酸反应速度较快的是________,说明它金属性较强。由此可知,这三种金属中________最活泼,________最不活泼,它们的金属活动性顺序为________。 

【总结归纳】常见金属在溶液中活动顺序:

K　Ca　Na　Mg　Al　Zn　Fe　Sn　Pb　(H)

Cu　Hg　Ag　Pt　Au

其意义为:

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。

【练一练】写出下列反应的化学方程式,并说明属于什么基本反应类型?

Fe+HCl 　  Al+HCl

Fe+H2SO4   Al+H2SO4

[问题]观察这几个化学方程式,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?它与我们学过的化合反应和分解反应的特点是否相同?

【归纳总结】

置换反应: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。

分组进行实验,分别记录实验现象,写出发生的化学反应方程式及实验结论。

学生思考、讨论、交流,得出结论。

学生书写方程式,思考、讨论、交流,并归纳总结,得出结论。

使学生学会探究;通过实验,更直观地获取信息,进一步增强学习化学的兴趣;通过实验,巩固学生的实验操作。

尽量让每个学生都有回答汇报的机会。提高学生把获取的信息进行加工整理的能力;提高学生分析、对比、总结归纳的能力。

通过小结,使学生系统掌握金属与酸反应的知识。进一步比较金属的活动性。

通过观察、类比、分析,进一步深化对反应的认识,认识到置换反应的特点,掌握置换反应这个基本反应类型。

【过渡】某些金属能与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应,那么金属与某些盐能否发生置换反应呢?

三、金属与盐溶液的反应

【实验探究】

1.在3支盛有硫酸铜溶液的试管中分别加入一段用砂纸打磨、擦亮的铁丝、铜丝、锌片,过一会取出,观察有什么变化。

2.在3支盛有硝酸银溶液的试管中分别加入一段用砂纸打磨、擦亮的铁丝、铜丝、锌片,过一会取出,观察有什么变化。

3.在3支盛有氯化钠溶液的试管中分别加入一段用砂纸打磨、擦亮的铁丝、铜丝、锌片,过一会取出,观察有什么变化。

【投影展示】实验探究中所涉及的一些化学反应。

【问题1】结合学过的化学反应的类型,分析上述反应方程式的特点,判断各反应分别属于哪种反应类型?

【问题2】通过上述实验探究,发现有些反应能发生,有些反应不能发生,结合前面学过的金属活动性顺序,分析有什么规律?原因是什么?

【归纳总结】发生反应:前置换后;

金属活动性:前大于后。

【应用拓展】判断下列反应能否发生,不能发生的说出原因,能发生的写出化学方程式。

Cu+FeSO4　  Cu+Hg(NO3)2

Ag+CuSO4   Fe+CuSO4

Zn+FeCl2   Cu+MgCl2

思考:根据反应能否发生的原因总结此类反应发生的条件。

小结:_____________。 

【展示事例】曾青得铁则化为铜。

分组实验、观察记录,完成下表,并写出反应化学方程式。

思考、分析、讨论、交流,得出结论:属于置换反应。

思考、分析、讨论、交流,回答:在金属活动性顺序中,一般排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来;因为排在前面的金属活动性比排在后面的金属活动性强,因此排在金属活动性顺序前面的金属能置换排在后面的金属。

分小组讨论、交流、汇报。

引导学生探究金属与某些盐溶液的反应规律,推测金属的活动性顺序。

培养学生勤于思考、分析、归纳及知识的应用能力。

历史事实,强化金属活动性顺序的运用,突破难点。提高学生学习化学知识的兴趣,激发学生爱国主义热情。

【过渡】依据金属活动性顺序,可以判断金属能否与酸发生置换反应。能否依据金属与盐溶液发生反应比较两种金属的活动性顺序?那么我们如何比较呢?

【提出问题】请设计方案比较铁、铜两种金属的活动性强弱,看哪一组设计的方案多且简单准确。

【归纳总结】

方案1:将铁片、铜片分别放入质量、质量分数相同的同种酸中,观察有无气泡产生或气泡产生速率的快慢。

方案2:把一种金属放入另一种金属的盐溶液中看能否发生反应。

学生先独立思考后,在小组内交流归纳汇总。

小组汇报、展示、交流。

培养学生应用所学知识解决实际问题的能力,将理论联系实际,使学生认识到学习化学知识的重要性。

盘点收获

对照目标回顾,归纳所学,形成结构性知识。

学生归纳、交流。

对照目标进行有的放矢的知识建构,有效促进内化。

布置作业

1.完成教材“挑战自我”第1、2、3、4题。

2.黄金饰品中的假货常常鱼目混珠,社会上有一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、外型上看,与黄金极为相似,所以很难区分,请你设计多个实验方案鉴别真假黄金。

学生课后完成。

巩固课堂所学知识,提升学生的学习能力。

板书设计

第二节　金属的化学性质

1.金属与氧气的反应

4Al+3O22Al2O3(氧化膜抗腐蚀)

空气中:2Mg+O22MgO

氧气中:3Fe+2O2Fe3O4

2.金属与酸的反应

Cu与稀盐酸不反应

3.金属与盐的反应

Zn+CuSO4ZnSO4+Cu　　   Zn+2AgNO3Zn(NO3)2+2Ag

Fe+CuSO4FeSO4+Cu        Fe+2AgNO3Fe(NO3)2+2Ag

Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag

4.金属活动性顺序

(1)常见金属在溶液中活动性顺序:

K　Ca　Na　Mg　Al　Zn　Fe　Sn　Pb　(H)　Cu　Hg　Ag　Pt　Au

(2)意义:

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)金属活动性的应用:

①判断金属能否与酸反应;

②判断金属能否与盐反应;

③判断某些金属冶炼及使用的先后顺序;

④能比较常见金属的活动性。