《金属的化学性质》

2024-10-17

《金属的化学性质》(精选9篇)

1.《金属的化学性质》 篇一

科学素养在化学教学中培养 —《金属的化学性质》磨课历程

一、磨教学设计

从课标要求、学情分析、过程分析三个方面展开加以说明。

(一)课标要求

《金属的化学性质》第1课时,是2011版新课程标准一级主题《身边化学物质》下的二级主题《金属与金属矿物》的课题2的内容,新课标对这部分的教学要求是以常见金属为载体,让学生获得探究金属与其它物质发生化学变化的亲身体验,通过实验探究金属与氧气反应以及金属与稀酸溶液发生的置换反应及其规律,认识常见金属的主要化学性质,利用实验探究,通过对比、归纳的学科方法来探究物质的性质,享受探究金属化学性质带来的乐趣,体会金属的活动性在工农业生产和科学探究的重要作用。

基于课标要求,金属的化学性质是初中化学教学中的重点内容,属于核心知识范畴。学生已经在前面比较系统的学习了氧气、水、碳和碳的化合物等非金属元素化合物的性质,感悟到学习元素化合物的一般方法。教学设计时谢老师想通过这部分内容的探究,帮助学生形成一般的探究物质性质的方法,建构利用控制变量法探究一类物质共性的思路,培养学生的科学素养。

(二)学情分析

基于以往教学的经验和对学生的了解,谢老师所教学生的具体学情是:部分基础较差的学生对书写稀硫酸的化学式及书写一般化学方程式、物质的简单分类还存在一定的困难,在教学中需要对这部分知识做一些铺垫。因此建议她在学案设计中“旧知回顾”部分先让学生对以前所学的知识中涉及到本课题的化学式进行书写并分类,为后续置换反应的概念辨析奠定基础。

(三)过程设计 1.第一次磨课的争议

在第一次磨课时,谢老师设计了做完镁条与酸的反应演示实验后,就由教师引导归纳出置换反应。考虑到学生以前接触到的置换反应不多,学生的认知体验尚不充足,我们建议谢老师将置换反应的认识调整到几种金属与酸的反应之后,采取利用对比、比较的方法归纳得出概念。

在第一次磨课时,谢老师还准备将金属活动性顺序表先介绍给学生,让学生去记忆,让后利用金属活动性顺序表判断金属与酸能否发生化学反应。我们一块讨论的结果,认为这样不太符合学生的认知规律,不利于探究能力的培养,而且与新课程理念不符,建议将金属活动性的顺序表的介绍安排在下一课时呈现。

2.第二次磨课达成共识

谢老师的课堂采用环节教学法,分为四个环节:新课引入、金属与氧气反应、金属与酸反应、置换反应。

二、教学实践分析 1.第一个环节——问题引入

在本节课教学设计中,充分关注学生的已有的认知体验,从“鉴别真假黄金的化学方法”的问题情境引入,设计问题“你能设计一个实验鉴别真假黄金吗?”以此来激发学生的学习兴趣。

2.第二个环节——金属与氧气反应

通过回顾不同金属与氧气反应条件的难易程度对比,反映出不同金属的活泼程度不同,再让学生分析原子结构不同点,从而强化“结构决定性质”这一学科思想,也培养学生探究一类物质性质的一般方法,再以“能否利用金属的这一化学性质检验黄金的真假?”达成知识的迁移应用,体现化学与生活密不可分,再设问“还有没有其它性质去检验黄金的真假?”过渡到下一环节学习,过渡自然。3.第三个环节——金属与酸反应

以“生活中用铁质小刀削苹果、梨时小刀颜色的改变”作为情景设置问题,进入镁、铁、锌、铜能否与盐酸和稀硫酸反应的实验方案设计,学生先思考后小组讨论,拟定验证方案。

接下来学生实验。边实验边完成学案上的现象记录及教材上的化学方程式书写,教师巡查实验情况并检查学生方程式的书写情况,引导学生分析,得出金属与酸反应的通式“金属+酸→化合物+氢气”,再引导学生按照反应物及生成物的类别和种类分析反应特点,得出“单质+化合物→化合物+单质”,在此基础上让学生自己得出置换反应的概念。再与金属和氧气的反应类型对比,让学生举例并回忆还学过什么反应类型?

这样的处理,老师是有意识地培养学生掌握通过对比、归纳的学科方法得出结论的能力。

但是遗憾的是老师没有及时设计跟进练习,反馈学生对置换反应的掌握情况。比如可以给出以下几个反应:镁在氧气中燃烧、高锰酸钾受热分解、盐酸与氢氧化钠溶液反应、一氧化碳与三氧化二铁反应、新反应“氯气与溴化钠溶液反应”,让学生判断哪个是置换反应。再在此基础上总结出置换反应的两种类型,就更好了。

4.课堂小结

让学生回顾本堂知识,画出思维导图。这是谢老师的学生学完本单元知识画的思维导图,相当精美。

5.教学实践理论分析

接下来我分析一下,谢老师为了完成本节课的教学,都用了哪些方法与策略?

(1)应用元认知策略 由于该老师的省级科研课题是《应用元认知突破初中化学学习难点的策略的研究方案》,在本课题的教学实践在中尝试运用“丰富学生的认知体验,促进学生积极开展认知监控与调节的元认知策略,提升学生的元认知水平”来突破金属的常见化学性质这一学习难点。

(2)渗透学科思想

关注化学与生活,从生活中引出所讲的金属,最后将所学知识应用到生活中去。从金属原子结构不同引起不同金属与氧气、稀酸发生反应的难易程度不同,期间渗透了“结构决定性质”这一学科思想。

(3)突出化学用语教学

化学反应方程式的书写逐步在新课教学中落实。在本课的教学中通过教师首先演示镁条与稀盐酸和稀硫酸的反应,让学生体验到同种金属能与不同的稀酸溶液反应的实验事实,然后引导学生书写Mg、Zn、Fe与稀盐酸和稀硫酸反应的化学方程式,再将方程式排成纵列,为置换反应概念的得出打下基础。

(4)注重方法引导

在置换反应的教学中,通过两次引导学生利用对比、归纳的学习方法,体会科学学习方法的重要性。

(5)巧用思维导图

利用思维导图,引导学生新课后自主建构金属的主要化学性质,帮助学生形成“物质的变化观”的学科观念。

三、问题讨论

1.设计金属与盐酸反应后又与硫酸反应,是多此一举吗?

教材的探究实验在设计了金属与盐酸反应后,有用稀硫酸代替盐酸进行实验,是不是多此一举? 2.金属活动性顺序表能叫金属性顺序表吗?

金属性与金属活动性是两个不同的概念。比如金属性Na>Ca,但是,金属活动性却是Ca>Na,就是这个道理。当然,这些知识老师知道就好,没必要教学时过度强调,反而给学生带来困惑。

2.《金属的化学性质》 篇二

从学生现有的知识水平着手,依据义务教育阶段课程标准要求,构建三维一体的教学目标。在明确教学目标的基础上,以学生身心发展为起点,从生活实际出发,制订以培养学生社会责任感、树立自信心为目的的教学方法及策略。从化学课程的特点出发,在实验中联系生活,在生活中提出教学内容,制订人教版九年级化学上册《金属的化学性质》一节的教学设计,将知识点与社会生活生产紧密结合,体会科学与技术的内涵,充实教学内容,坚持“STS”的教育理念。

二、教学背景分析

1. 课标分析

课程标准就本节课内容明确要求:能说明、会表示金属与氧气的反应和金属与酸的反应,并会判断置换反应,学会运用金属活动性顺序。

2. 教材分析

《金属的化学性质》是人教版九年级化学第八单元课题2的内容,在通过课题1了解了金属的物理性质和合金概念的基础上,本课题侧重金属的化学性质:回顾金属与氧气的反应,重点介绍金属与酸的反应、金属与金属化合物溶液的反应,以及常见金属活动性顺序。

3. 学生分析

知识水平分析:学生已有九年级化学上册知识的基础,了解常见酸的概念,已掌握金属与氧气的反应,这些为本节课的学习奠定了知识基础,有利于在教育教学活动中总结判断金属活动性的方法。

认知水平分析:本课题安排在九年级下册第八单元的第2课题,学生处于对化学知识的初步探索阶段,虽已有上册知识打下的基础,但学生的逻辑思维能力还没有系统化,教师应在教授学生知识点的基础上,偏重于帮助其建立正确的唯物主义价值观。

三、教学目标

1. 知识与技能

(1)通过回顾已学的知识,充分回忆和掌握铁、镁、铜等常见金属与氧气的反应;

(2)通过实验初步认识常见金属与酸的置换反应,能利用置换反应解释与日常生活有关的化学问题;

(3)联系相关的生产生活实际,学会运用金属活动性顺序表解决实际问题。

2. 过程与方法

(1)能进行探究金属活动性强弱的实验设计,掌握探究金属活动性顺序的方法及其反应原理;

(2)通过观察演示实验,了解常见金属与酸的反应实验操作及注意事项;

(3)学习和体验对实验现象进行比较、分析、概括并获取结论的方法。

3. 情感态度与价值观

(1)通过对实验的探究、分析,培养学生严谨、认真、实事求是的科学态度;

(2)学生在实验探究中学会与他人交流、合作,增强协作精神;

(3)通过联系生产生活实际问题,培养学生的社会责任感和唯物主义价值观。

四、教学重难点

教学重点:探究金属活动性顺序,归纳得出置换反应的特点。

教学难点:对金属活动性顺序和置换反应的理解和应用。

五、教学过程

1. 导课

[教师]展示漫画故事:《真金与黄铜》。

[学生]听漫画故事,产生疑问:为什么黄铜害怕遇见盐酸?

设计意图:设置悬念,激发学生好奇心,引出课题———《金属的化学性质》

2. 复习

[教师]投影A组:金属与氧气的反应。

[教师]提示学生按操作规范进行实验,且进行指导纠正。同时引导学生根据金属与氧气的反应现象与反应难易程度,比较金属的活动性强弱。

[学生]以小组的形式进行相关实验,比较出镁、铁、铜的活动强弱:镁比铁强,镁比铜强。并完成表格(参见表1),回忆、记录、巩固知识点。

设计意图:复习、巩固相关知识,加深印象,培养学生独立自主的学习能力,初步掌握判断金属活动性差异的方法,并引出新课程的学习内容。

3. 活动与探究

[教师]投影B组:金属与稀盐酸的反应。

[教师]演示镁、锌、铁、铜与稀盐酸的反应,并要求学生完成表格(参见表2)。

[学生]观察到镁、锌、铁都能与稀盐酸反应,且反应剧烈程度不同,但铜不能与稀盐酸发生反应。同时完成表格的填写。

[教师]根据镁、锌、铁、铜与稀盐酸的反应现象,让学生试猜想金属与稀硫酸的反应现象。

[教师]投影C组:金属与稀硫酸的反应,并要求学生完成与B组实验相同的表格。

[教师]提示学生按操作规范进行实验,观察现象。巡视、指导实验,引导学生讨论、交流和展示探究结果。

[学生]小组实验,完成表格。讨论、交流,小组代表描述实验现象及结论,书写化学方程式。

设计意图:让学生在合作与交流中自主探究,在操作与思考的活动中实现三维目标。

[教师与学生]欣赏课本图8-12:金属与盐酸反应的比较。

[学生]观察图片,探究出镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱依次为:镁>锌>铁>铜,思考、讨论得出结论:金属可分成能与酸发生反应和不能与酸发生反应两类。

设计意图:营造轻松、和谐的探究氛围,发展学生的想象力。

[教师]引导学生总结相关结论。

[学生]概括出第二种判断金属活动性强弱的方法:根据金属是否与稀盐酸、稀硫酸反应或反应的剧烈程度判断金属的活动性强弱。

设计意图:让学生在交流中实现思维的提升。

[教师]投影镁、锌、铁与盐酸的反应方程式:

[教师]提问:这些反应有什么特点?

[学生]归纳得出:(单质)+(化合物)=(化合物)+(单质),即由一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物。

[教师]引出置换反应的概念。

[教师]提问:置换反应的通式如何书写?

[学生]思考,回答:A+BC=B+AC。

设计意图:培养学生独立思考的能力和实事求是的科学态度。

[教师]演示播放铝与硝酸铜、铜与硝酸银、铝与硫酸亚铁反应的实验视频。提出问题:通过实验,观察有哪些现象产生?要求学生试写出反应方程式。

[学生]认真观察实验,根据实验现象回答问题,书写方程式。

[教师]引导学生归纳总结。

[学生]总结判断金属活动性强弱的第三种方法:根据金属是否能把另一种金属从其金属化合物的溶液中置换出来,判断金属活动性的强弱。

[教师]操作铝与氧气反应的实验,并准确描述实验现象。

[教师]为什么置换反应中铝可以置换铁与铜,但与氧气的反应却不是燃烧,只是熔化,且又不滴落呢?

[学生]观察实验并思考问题。

设计意图:为引出“悬而未滴”现象做铺垫。

[教师]铝性质活泼,常温下易与氧气反应生成一种致密氧化膜,能够保护内部金属。若想观察到明显的实验现象,则需要将铝箔打磨后再进行实验。

设计意图:既为金属活动性顺序表中铝排在前面做说明,又强调铝的特殊之处,加强学生记忆。

4. 总结归纳

[教师]讲述科学发展史,从而引出常见金属在溶液中的活动性顺序,即金属活动性顺序表。

设计意图:易于学生识记金属活动性顺序表。

5. 课堂练习

[教师]家用铁锅生锈时,我们是否可以利用醋酸来除锈呢?我们应该怎样防止铁锅生锈?

[学生]思考并回答教师所提问题。

设计意图:使学生能够学以致用,体会“生活处处有化学”的意义;强化学生识记,便于学生所学知识系统化。

六、教学反思

本节课教师通过创设合理的教学情境,将铝与氧气反应的教学内容放在金属与金属盐溶液反应之后,有利于学生比较几种金属的活动性强弱,便于学生识记金属活动性顺序表。学生通过自主探究的方式掌握实验相关操作及注意事项,运用类比归纳置换反应的特点,学会运用金属活动性顺序表解答实际生活问题。真正做到了从学生出发,坚持“以学生为本”的教学理念。

摘要:物质的性质决定物质的用途,金属的用途不仅与它们的物理性质有联系,而且与它们的化学性质也密切相关,充分了解它们的性质,才能使学生学而有用,学而能用。

3.《金属的化学性质》教学案例 篇三

新课程标准要求“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质,能列举合金材料的重要应用。”学生学习金属的化学性质主要通过实验、图片和讨论等途径获得。化学是一门实验科学,实验探究是学生发现问题、解决问题、获得知识、提高能力、加深体验的重要途径。鉴于此,我在授课时应以实验探究的方式突出化学学科的特色,以此激发、培养和维持学生学习的积极性。

二、前期分析

1.教材分析

金属的化学性质为高中化学必修1第三章《金属及其化合物》第一节的内容,从教材的设置看,是学习元素化合物知识的开始,既是学生在初中所学金属和金属材料的知识基础上的深化,又为前面两章所学的实验和理论知识补充感性认识材料;同时本课时要介绍的金属性质研究获取方法如观察法、实验法、比较法、归纳法等也是学习元素化合物知识的重要方法,将是学生在后续章节里认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础,因此本课时乃至本章的内容将起一个承上启下的作用。

2.学情分析

学生在初中已经学过有关金属的性质,在知识目标实现方面没有障碍;在学习钠、铝学习过程中,学生已具备氧化还原、离子反应等基本理论,如何通过实验验证,设计实验以及如何提取重要信息,避免学生只顾看实验现象而忽视了思考的情况出现,需要教师适时且适当地点拨。

三、教学重难点

1.教学重点

钠的氧化和钠与水的反应

2.教学难点

化学学习方法的养成

四、教学过程

引入新课

多媒体展示北京奥运烟花营造出火树银花不夜天的美景,引出本节内容。

学习新课

1.金属与非金属的反应

金属有许多共同的物理性质,如良好的导电、导热性,不透明,有金属光泽,延展性,金属有哪些共同的化学性质?现在请同学们结合图片写出有关的化学方程式并指出反应类型。

【师生评价并出示化学方程式】

【思考与交流】这些反应表现了金属具有哪些化学性质?

【小结】略。

【深入探究】金属这些化学性质是由什么决定的?请同学们完成教材46页思考交流3。

【释疑】金属元素最外层电子数较少,易失去电子,因而性质活泼。也就是结构决定性质,Mg的性质初中已经学过,下面重点学习Na、Al两种金属的化学性质。

【过渡】在大家的桌上有一种新的金属——钠,看一看它是如何保存的?

【观察回答】闻、看后答出是煤油。

【设疑】钠为什么存放在煤油中呢?钠有什么样的性质?

【实验探究1】指导学生分组做实验3-1。取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,用刀切去一端的外皮,观察实验现象。

【设问】同学观察钠的切面的颜色发生了变化,为什么?

【追问】钠常温下尚能与氧气反应,如果是加热呢?你估计反应现象如何?

【实验探究2】演示实验3-2。把一小块金属钠放在石棉网上(说明:钠的燃烧实验在坩埚中进行比较规范,但不易观察,改在石棉网上进行。操作时注意:钠开始燃烧后立即撤掉酒精灯),加热,观察有什么现象? 现象:钠先熔化成白色小球后燃烧发出黄色火焰,生成淡黄色固体。

【小结】 以上两个反应中还原剂都是Na,氧化剂都是O2 。Na与O2反应条件的不同,产物不同。

【过渡】相当多的金属在一定条件下都可以与氧气反应,比如铁和镁,回忆镁带燃烧有什么现象?也有些金属的性质我们不是非常熟悉,比如铝,铝能否在酒精灯焰上点燃呢?请同学们通过实验探讨这个问题。

【科学探究1】加热铝箔。

现象:铝箔熔化并失去光泽,熔化的铝并不滴落,好像有一层膜兜着。

原因:Al2O3的熔点(2050℃)远高于铝的熔点,所以熔化的液态铝不会低落。

【科学探究2】先用砂纸打磨铝箔后加热。

现象:熔化的铝仍不滴落。

原因:铝很活泼,在空气中很快又生成一层新的氧化膜。

【视野拓展】阅读资料卡片,了解铝的氧化膜。

金属原子的最外层电子数较少,易失去最外层电子,单质都表现出还原性。当遇到氧化剂时,就会发生氧化还原反应。因此除了能被氧气氧化外,还能被Cl2、S等其他非金属所氧化。

【过渡】铁、铝或铜制水壶可用来烧水,说明这几种金属与热水不反应,是不是所有金属都不与水发生反应呢?

【板书】2.金属与水的反应

【师生小结】略。

五、教学反思

本节课通过采用实验探究法,按照思考、交流、分析、得出结论的方法进行启发式教学。通过奇妙的化学实验的操作和精彩的化学实验现象感受化学世界的美妙变化,激发学生学习兴趣,同时有利于他们形成良好的实验习惯和严谨的科学态度。本节课最大特点是充分利用实验探究,在演示实验、对比实验、分组实验探究中,以最近发展区理论为指导,在提高学生学习兴趣的同时,又帮助学生完善了自身科学素养,达到授生以“渔”的目的。

4.化学教案金属的化学性质 篇四

课标要求

1、进一步巩固n与m、v、N 、C之间的相互转换.

2、掌握物质的量在化学方程式计算中的应用.

重点难点物质的量在化学方程式计算中的应用

知识梳理化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比

课后作业

一.选择题(只有一个答案)

( )1. 相同质量的两份铝屑,分别放入足量的稀盐酸与氢氧化钠溶液中反应,产生的氢气在同温同压下的的体积比为:

A.1∶1 B.1∶6 C. 2∶3 D.3∶2

( )2. 两份铝屑,第一份与足量稀盐酸反应,第二份与足量氢氧化钠溶液反应,产生的氢气的体积比为1∶2则第一份与第二份铝屑的.质量比为:

A.1∶1 B.1∶2 C. 1∶3 D.2∶1

( )3. 相同质量的Na、Mg、Al与过量稀硫酸反应,在相同状况下产生H2的体 积比为:

A.36∶69∶92 B.92∶69∶36 C.1∶1∶1 D.3∶2∶1

( )*4. 超氧化钾KO2也和过氧化钠一样,吸收CO2变成碳酸盐放出O2。若有0.5molKO2与过量CO2作用,则产生O2的量为:

A. 12g B. 24g C. 0.375mol D. 0.75mol

二.填空题

5. 相同物质的量的钠、镁、铝与足量的稀盐酸反应时放出的氢气的体积为比_______。相同质量的钠、镁、铝与足量的稀盐酸反应时放出的氢气的体积为比________。分别将0.3mol的钠、镁、铝投入100mL、1mol/l的硫酸溶液中,三者产生的氢气的体积为比________ 。

三.计算题

6. 把5.4放入足量氢氧化钠溶液中完全反应,计算生成氢气的体积(标准状况)

7. 计算题:把一定质量的Zn放入足量盐酸中,锌完全反应。生成H2的体积(标准状况下)为2.24L。计算:

⑴参加反应的HCl的物质的量.

⑵参加反应的的Zn物质的量.

⑶参加反应的Zn的质量。

8. 将5克的钠、镁混合物放入足量冷水中,反应后产生标准状况下的H2的体积为2.24L,计算:⑴混合物中钠的质量.

⑵生成的氢氧化钠的物质的量.

*9.将4.6 g金属钠和8.1g铝放入90.8g 水中,充分反应后,得到的溶液为密度为1.25g/cm3,

试求(1)铝在反应中共产生氢气多少升(H2的密度为0.0893g/L)?

5.《金属的化学性质》说课稿 篇五

1、教材的地位与作用

《金属的化学性质》是九年级化学第八单元课题2的内容,具体内容是金属与氧气的反应、金属活动性顺序、置换反应的定义及应用,它侧重于金属活动性顺序的探究。使学生在获得知识的同时,能应用知识解释日常生活中的一些现象。本课题的学习还能为后面学习酸、碱、盐打下良好的基础。

2、教学目标

按照《化学课程标准》的要求,以及学生认知能力,年龄、心理特征,我确立以下三维教学目标:

(1)知识与技能

①、知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。

②、初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应,能解释一些与日常生活有关的问题。

(2)过程与方法

①、通过认识金属的化学性质及活动性顺序,初步学会运用观察、实验等方法获取信息,能用文字、图表和化学语言表达有关信息。

②、初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工。

(3)情感、态度与价值观

①、培养学生的合作意识以及勤于思考,善于总结归纳的科学精神、培养学生学习化学的兴趣。

②、培养学生勇于创新的科学精神,培养学生的辩证唯物主义观点,使学生保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲。

3、教学重难点

我根据新课程标准、教材内容设置以及今后教学的影响来判断教学重、难点,确定本课题的重点是通过实验探究认识金属活动顺序,由于金属活动性顺序比较抽象,需要学生记忆,而且在运用时需要一定的条件,又紧密结合学生对金属的日常认识、思维能力、生活经验以及年龄特征,我确定本节课的难点为运用金属活动性顺序解决生产、生活中的实际问题。

二、教法分析

教学方法是教与学的双边活动,必须充分发挥教师的主导作用,学生的主体作用,相互促进、协调发展,根据这一原理,我采用如下教学方法:以实验探索为主线,结合使用启发法、归纳分析法、多媒体辅助教学法。目的在于培养学生的动手、动脑的能力。以实验探索为主线能让学生在做实验的同时,还能边观察、边记录、边分析、边总结。多种教学方法相互穿插,使教学更加生动有趣,优化课堂,课堂效果也会达到最佳。

三、学法分析

根据学习目标的要求,学生学习主要采用以下学习方法:实验法、归纳总

结法。化学是是一门以实验为基础的自然学科,做实验是学好化学的最有效途径,学生自己动手做实验,边观察、边记录、边思考,在教师的指导下得出结论,这样使学生的实验能力和观察能力得到了加强,逐步学会分析现象得出结论的方法,结合总结归纳法,指导学生进行综合归纳能力训练,提高学生对所得信息进行加工、处理的能力。

四、教学过程

(1)创设情境、温故导新

导语:在现代的考古中,发现从地下出土的文物中,金银器具总是比铁器保存得完好,而且年代比铁器早,你知道为什么吗?

以科学事例创设情景,活跃课堂气氛,提高学生的注意力,激发学生学习的积极性和主动性,让学生认识到科学知识在生活中无处不在,预示着本课题的重点。

(2)活动探究,探索新知

①、金属与氧气的反应

结合课件展示,回顾学过的铁、镁与氧气的反应,让学生书写化学方程式,再结合它们反应的难易程度不同,设置学生讨论,从而得出这两种金属的活动性顺序。

【追问】:如果把金和这两种金属比较,则金排在什么位置呢?为什么?

这样使学生能利用金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同来比较金属活动性强弱,提高学生的分析能力,还可以及时的检查和反馈学生的知识掌握和运用情况。

②、金属与酸的反应

【探究一】:在4支试管中分别加入5ml的稀盐酸,再依次加入铜、铁、锌、镁,观察实验的现象,特别强调的是加入的顺序(铜、铁、锌、镁)很重要,这样实验现象就有一个递进的过程,便于学生观察、对比,把握内在联系,是学生能清晰地比较出这四种金属与酸反应的剧烈程度,从而比较出这四种金属的活动性强弱,突出重点,还能拓展学生的思维,提高学生的创造能力。

【设置讨论】:大家想想如果要在实验室制备氢气,你认为选用哪种金属最好?

这样能刺激学生的思维,发挥学生的主观能动性,加强学生对金属活动性顺序的运用,强化知识的理解和运用,突出重点,突破难点。

③、金属与盐溶液的反应

【探究二】:金属与金属化合物溶液的`反应

学生分组实验,通过教师的启发,学生书写化学方程式。

【设置讨论】:由实验(1)可知Al的活动性比Cu强,结合实验(2)、(3)能否比较三种金属的活动性强弱呢?

设计意图:给出一定的线索为饵,激发学生的探索欲,在学习化学性质的同时,也了解到了比较金属活动性的方法,培养学生勤于思考,严谨求实的科学作风,突出了重点,使学生在获得知识的同时获得成就感。

通过上述探究过程,以及科学家通过大量的实验得出了的真实结论,进而给出常见金属的活动性顺序及其用途。

④、置换反应

【课件展示】:金属与酸、金属与盐溶液反应的化学方程式。

设计意图:以课件展示回顾相关化学方程式,突出规律性、直观性,便于学生观察、总结置换反应的定义,自己发现知识,体验学习的乐趣。

(3)交流讨论,归纳小结

【提问】:谈谈这节课的收获,还有何疑问?

这样使学生成为课堂的主体,发挥学生的主观能动性,学生自己小结,活跃了课堂气氛,培养了口头表达能力,说出心中的困惑,拓展了思维。

(4)作业

必做题:P14 4、5

选做题:P14 7

6.金属的化学性质和物理性质 篇六

金属分为活性金属和钝性金属两种。 根据金属活动性顺序,氢前金属称为活性金属,氢后金属就是钝性金属。

钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 (氢) 铜 汞 银 铂 金

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

1、氢前面的金属能与弱氧化性强酸反应,置换出酸中的氢(浓硫酸、硝酸等强氧化性强酸与金属反应不生成氢气),如:Fe + 2HCl ═ FeCl2 + H2↑

2、活动性强的金属能与活动性弱的金属盐溶液反应。

3、大多数金属能与氧气反应。

4、排在H前面的金属,理论上讲都能与水发生化学反应。在常温下,钾,钙,钠等能与水发生剧烈反应,镁、铝等能与热水反应,铁等金属在高温下能与水蒸气反应。

5、金属均无氧化性,但金属离子有氧化性,活动性越弱的金属形成的离子氧化性越强。

6、金属都有还原性,活动性越弱的金属还原性越弱。

金属化学性能

金属化学性能是指金属材料与周围介质扫触时抵抗发生化学或电化学反应的性能。

1、耐腐蚀性:指金属材料抵抗各种介质侵蚀的能力。

2、抗氧化性:指金属材料在高温下,抵抗产生氧化皮能力。

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金属的物理性质

1)金属物理性质的共性:常温下金属都是固体(汞除外),有金属光泽,大多数金属是电和热的良导体,有延展性,密度较大,熔点较高.

2)金属物理性质的特性:大多数金属都是银白色,但铜呈紫红色,金呈黄色;在常温下大多数金属为固体,但汞是液体.

密度:最大:锇 最小:锂

熔点:最大:钨 最小:汞

硬度:最大:铬 最小:铯

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金属之最

地壳中含量最高的金属元素:铝(含量为7.73%)

人体中含量最高的金属元素:钙(含量为1.5%)

目前世界年产量最高的金属:铁

密度最小的金属:氢(1月英国科学家在爱丁堡大学首次制成金属态氢,氢成为密度最小的金属)

密度最大的金属:锇(22.48×10?㎏/m?)

最硬的金属:铬(莫氏硬度约为9)

最软的金属:铯(莫氏硬度约0.5)

导电性最强的金属:银

导热性最强的金属:银

制造新型高速飞机最重要的金属:钛(被科学家称为“二十一世纪的金属”或“未来的钢铁”)

海水中储量最大的放射性元素:铀(陆地铀矿的总储量约200万吨,海洋里含铀的总量高达40万万吨)

含同位素最多的元素:锡(有10种稳定的同位素)

含同位素最少的元素:钠(只有Na-23稳定)

展性最强的金属:金(最薄的金厚度只有1/10000mm)

延性最好的金属:铂(最细的铂丝直径只有1/5000mm)

熔点最高的金属:钨(熔点:3410±20℃)

熔点最低的金属:汞(熔点-38.8℃)

熔沸点相差最大的元素是镓(熔点30℃,沸点2403℃)

地壳中含量最少的金属是钫(即使是在含量最高的矿石中,每吨也只有37×10负13次方克;地壳中的含量约为1×10^-21 %)

光照下最易产生电流的金属元素:铯(当其表面受到光线照射时,电子便能获得能量从表面逸出,产生光电流)

金属性最强的金属:铯

世界上最贵的金属:锎(每克1千万美元,比金贵50多万倍)

世界上最便宜的金属:铁

最易应用的超导元素:铌(把它冷却到-263.9℃的超低温时,会变成一个几乎没有电阻的超导体)

最能吸收气体的金属元素:钯(1体积胶状钯能吸收氢气1200体积)

7.高中化学金属元素教学的思考 篇七

关键词:化学教学思考,金属元素,高中

一高中化学教学大背景下的金属元素教学

1. 从教师教学的角度分析

虽然新课程改革在不断的推进当中, 这股热潮使教师们投入其中, 但来自高考的压力, 为应付高考, 选择应试教育的方式, 使用单一的教学方式来讲授课本知识。在高中化学实际教学的现状中, 教师过于重教轻学, 重知轻能, 重结果轻过程, 没有将课堂知识点“活化”, 只是简单地从课本上搬到课堂上, 没有进一步的深入。举例化学元素 (金属元素) 的实事, 罗列讲述各自的反应以及相关的方程式, 让学生死记硬背和生搬硬套的应用。没有具体明确课程目标, 采用简单的方式, 单一的授课于学生。

2. 从学生学习接受的角度分析

学生在课堂上的时间非常有限, 据已有实验者分析得出, 课堂中有效率的时间不到半个小时, 或者说真正能起到效果的只有十分钟, 这十分钟是记忆最深刻、效率最高的。对于其余的时间, 大部分学生在接收教学内容时, 也只是停留在“知其一不知其二”的表面上。教师在课堂上讲了很多内容, 可是实际接收的却很少, 真正理解透彻的更少。从已有问卷调查以及和学生谈话中, 了解到高中化学是学生认为较头疼的一门课, 主要原因是要记的内容太多且记不住, 有些记住了也不会用。没有一个系统逻辑性强的知识结构体系, 只是“杂乱无章”的知识堆积, 长此以往, 学生便产生了化学学习难的厌学情绪。

二高中化学金属元素教学的若干思考

1. 教学策略思考

《高中化学课程标准》指出:“通过以化学实验为主的多种探究活动, 使学生体验科学研究的过程, 激发学习化学的兴趣、强化科学探究的意识、促进学习方式的转变、培养学生的创新精神和实践能力。”在化学课堂中, 教师要主动创造实验环境, 引导学生动手实践, 自主操作实验步骤、探究、观察、发现、讨论和感悟化学实验的变化和结果。在操作实验中树立“实践是检验真理的唯一标准”的哲学观, 培养探索科学知识的兴趣, 提高学生对化学金属学习的积极性。

在化学学习中, 大纲和教材中讨论的化学元素虽然多于钠、铝、铁和铜, 但它们仍然是重中之重, 常见于社会生活、生产中且应用广泛。如铁锈——三氧化二铁——金属的腐蚀, 酸雨——二氧化硫——环境污染及防治, 焊接钢轨——铝热反应——铁的冶炼, 自来水的杀菌消毒——氯气——氯气的制备, 泡沫灭火器——铝盐和碳酸氢盐的性质——水解规律, 清洁能源——氢气——反应热等。

通过清晰的课题结构和课前提示来展开此次化学金属元素的教学:第一, 教学知识目标。 (1) 表述出氧化铁和氢氧化铁、氧化铝主要物理性; (2) 使用化学方程式表示出其性质及其性质之间的差异; (3) 使用化学方程式表示出氧化铁和氢氧化铁的性质及其性质之间的差异; (4) 归纳其不同反应的实验方法; (5) 举例说出氧化铁和氢氧化铁、氧化铝和铝热反应的主要用途。第二, 能力提升目标。 (1) 通过实验提高动手能力和观察能力; (2) 能用对比的方法认识物质异同, 能用图表归纳总结; (3) 能进行实验设计, 培养学生活用教学知识的能力, 提高综合能力。第三, 其他目标。 (1) 通过实验, 培养学生学习的热情和兴趣, 构建探索科学的价值观; (2) 了解金属元素在实际生活中的应用, 能做到举一反三。

2. 化学教学设计中的思考

在化学学习中, 要把化学元素作为一个整体来对待, 在分类中, 根据元素的原子结构和元素原子价电子所处的能级, 把元素分为了S、P、D、F四个区。以下选择几个实际应用中典型的元素作为教学设计案例:

第一, 铁的实验及应用。

氧化铁。问题引入:铁在冷水或热水中的反应会一样吗?

自然界中的铁元素主要以化合态存在, 所以铁的冶炼、铁的合金、铁质材料的腐蚀和防腐等与铁的化学相关知识已成为现代人的常识。铁是人们最熟悉的金属元素之一。它的常见化合价为+2和+3, 最具特点的是, 不仅不同价态的铁离子在水溶液有着不同的颜色, 在固态化合物中也能呈现出不同的颜色。当和铁离子相结合的离子或分子改变时, 还能引起颜色的变化。

实验操作:准备试管一支, 将铁放入试管中, 倒入冷水, 发现没有反应;用加热方式, 发现有反应。方程式:3Fe+4H2O=Fe3O+4H2↑ (加热) ;得出:在铁与冷热水的反应中, 发现活泼金属常温下与水剧烈反应, 中等活泼金属在高温条件下才能与水反应。显然, 金属与水的反应条件及程度与金属活动性顺序有关。日常生活中常常碰到铁生锈的情况, 可以通过铁与酸性物反应解除铁锈问题。但铁生锈不仅仅只靠水分, 还有其他的外界因素和化学物质, 因而在教学时可以举例生活中一些典型例子, 亦不可忽略了其他因素的存在性。

第二, 氢氧化铁的制备实验。Fe (HO) 2在空气中易被氧气氧化, 与Na HO的反应得不到白色沉淀, 而只是灰绿色的Fe (HO) 2水化合物。因而可以采取把溶液事先煮沸排除溶解的氧气, 溶液上方加有机溶剂, 隔绝空气中的氧气, 在氢气的环境中反应。使用加热的方法, 加大2价Fe或HO的浓度来反应制备Fe (HO) 2, 观察白色沉淀。

所以Fe (OH) 2的制备和在空气中逐步转化为Fe (OH) 3的过程及Fe3+的检验和鉴定实验探究, 所包含的化学教育内容, 远不止于仅仅把握住铁元素的变价性这个知识点。

第三, 铝的实验及应用。

氧化铝。地壳中的含量在金属元素中居于首位, 以铝单质为基体的纯铝和铝合金应用非常广泛, 是石油炼制和石油化工中主要的催化剂和载体, 还用作空气及其他气体的脱湿剂, 变压器油和透平油的脱酸剂。其密度小、绝热性好、热容量小、耐腐蚀性好, 是一种能进行催化脱水、消除、加成、缩合、环氧化物开环、氧化和还原反应的试剂。

Al在纯氧中的燃烧和Al在Na HO中的反应表明元素的金属性强弱和它的氢氧化物的酸碱性并不直接相关。此外, 在化合物中, 铝的化合价可以有+l和+3两种, 但是常见的只有+3价。探索铝金属活动性规律以及观察不同条件的变化, 增加生活中铝化合物的应用认识。

铝热反应。铝热反应常用于冶炼高熔点的金属, 它是一个放热反应, 常被用于制作燃烧弹, 可以熔穿装甲;铝热法广泛运用于焊接抢险工程之中。

相反, 当铝粉跟这些金属氧化物反应时, 产生足够的热量, 使被还原的金属在较高温度下呈熔融状态, 跟形成的熔渣分离开来, 从而获得较纯的金属。在工业上常用这种方法冶炼难熔的金属, 如钒、铬、锰等。

三教学建议

在化学教学中, 通过对化学物质的组成、结构、变化所伴随的性质变化的探究, 发现和揭露了化学物质的“个性”, 在此基础上开展的实验和理论工作, 成了化学学科的基本特征和独特的科学视角。要想提高元素化合物学习的效率, 针对元素化合物知识的特点, 使学生掌握相应的学习策略是关键。 (1) 采用教学类比、联想、图解等精加工策略, 加强学生对金属元素知识点的长久记忆和理论联想实际应用; (2) 根据元素化合物知识内在的规律和有序性, 遵循一定的顺序, 按照特定的线索和步骤去探索有序思维策略, 引导学生构建学习元素化合物知识的有序思维, 有助于学生从宏观上整体把握知识内容和结构; (3) 采用能力架构策略, 促使学生形成多种能力的有机系统, 培养个体对化学知识的学习观察能力、实验能力、思维能力、自学能力等。

化学课程标准中涉及的金属元素和非金属元素远不止于此。教师在金属元素教学中, 要着重例举实际生活中典型应用的例子, 避免部分金属性质的不规律性与规律性金属混淆讲解, 合理的分类和着重的讲解都有助于学生学习化学金属元素知识。

参考文献

[1]祖新燕.高中化学金属元素教学思考[J].中国科教创新导刊, 2009 (12)

8.《金属的化学性质》 篇八

教学目标

1、知识与技能目标

(1)了解地壳中一些重要元素(氧、硅、铝、铁)的相对含量

(2)掌握Na、Al的重要性质,认识Na是一种活泼的金属

(3)知道铝的氧化膜对内层金属的保护作用

2、过程与方法目标

通过实验探究,增强学生思考、交流、实验、观察、分析、归纳得出结论的能力

3、通过探究性实验,培养学生勇于探索的精神

教学重点

钠的性质

教学难点

对实验现象的观察和分析

教学用具

实验用品:钠、玻璃片、小刀、镊子、滤纸、铝箔、酒精灯、火柴、坩埚、三角架、泥三角、坩埚钳、砂纸。

教学方法

实验——探究——讨论——归纳

教学过程

【引入】在我们的身边有很多的金属制品,大到飞机、坦克、航母,小到缝衣服的针,说明金属在我们的生活中占据着重要的位置。在这一章,我们来研究几种重要的金属和它们的化合物的性质。

【板书】第三章 金属及其化合物

第一节 金属的化学性质

回忆初中所学有关金属的性质,回答下列思考题:

【思考】

1、地壳中含量前四位的元素分别为: 氧、硅、铝、铁

含量最多的金属元素是 铝

2、地球上金属元素的主要存在形式是什么? 化合态

为什么? 金属化学性质比较活泼

3、写出下图相应反应的化学方程式,并思考金属在反应中的性质(氧化性还是还原性)

(1)铝丝与硫酸铜溶液反应 2Al + 3CuSO4 == Al2(SO4)3 + 3Cu

金属的性质 还原性

(2)镁条燃烧 2Mg + O2 ======= 2MgO

金属的性质 还原性

(3)铜丝与硝酸银溶液反应 Cu + 2AgNO3 ==Cu(NO3)2+ 2Ag

金属的性质 还原性

(4)镁条与稀盐酸反应 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑

金属的性质 还原性

4、上面四幅图基本概括了初中关于金属的化学性质。金属有哪些化学性质?

金属与盐溶液的反应 、 金属与非金属的反应 、 金属与酸的反应

金属的上述性质的共同特点是什么? 还原剂

为什么? 金属的最外层电子数较少,容易失去电子

【过渡】金属的这些性质将是我们今后研究某一金属的出发点和立足点,今天这节课,我们就来研究金属与非金属的反应,认识一种活泼金属Na的性质

【板书】一、金属与非金属的反应

展示金属Na,Na保存在煤油或石蜡油中

相信大家都听过“真金不怕火炼”,说明有些金属(如:Au)即使在很高的温度下也不与O2发生反应,而有些金属(如:Fe)在常温下就能与O2发生反应,金属Na又如何呢?

【实验探究一】——常温下Na在空气中的变化

取一小块金属Na,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,观察Na的颜色、光泽、感受Na的硬度,新切开的Na表面在空气中发生什么变化?(注意:凡是接触Na的用具都必须是干燥的,取用Na后剩余的应放回原瓶)

小结:1、Na的物理性质: 具有银白色金属光泽、质地柔软、密度比煤油大、熔点低、易导电、易导热

2、新切开Na的表面: 具有银白色金属光泽,但很快变暗,生成白色固体

(这说明Na与空气中的O2发生了反应)

3、反应方程式:4Na + O2 === 2Na2O

标出各元素化合价,判断该反应是否为氧化还原反应,如果是,请找出氧化剂与还原剂。

【过渡】Na在常温下就可以和O2发生反应,如果我们改变反应条件,对Na进行加热,又会是什么情况呢?

【实验探究二】——加热条件下Na在空气中的变化

把一小块金属Na放在坩埚里,加热,有什么现象?

现象:Na先熔化成小球,后燃烧,发出黄色火焰,最后生成淡黄色固体

反应方程式:2Na + O2 ======== Na2O2

标出各元素化合价,判断该反应是否为氧化还原反应,如果是,请找出氧化剂与还原剂。

【总结】Na与O2反应,反应物相同,反应条件不同,产物不同。

【过渡】Al与Na都是活泼金属,那么Al与O2的反应有什么不同呢?

【实验探究三】——铝箔与O2的反应

1、用坩埚钳夹住一小块铝箔,在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动,观察实验现象。

现象:铝箔熔化,失去光泽,但熔化的铝箔并不滴落。

结论:在常温下,Al的表面生成一层Al2O3薄膜,保护了内层金属

2、用坩埚钳夹住一小块,用砂纸仔细打磨过的铝箔,在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动,观察实验现象。

现象:铝箔熔化,失去光泽,但熔化的铝箔并不滴落。

结论:在加热条件下,Al的表面会很快生成一层Al2O3薄膜,从而保护内层金属

钠的原子结构示意图、讨论其化学性质

反应方程式:4Al + 3O2 ======= 2Al2O3

【思考】若要观察Al的燃烧,可采取哪些措施?

(1)增大Al的接觸面积,将铝箔换成Al粉

(2)增大O2的浓度,在纯氧中反应

【思维拓展】其余金属与非金属的反应

2Fe + 3Cl2 ===== 2FeCl3

Fe + S ===== FeS

氧化性:Cl2 > S

9.教案课题2 金属的化学性质 篇九

课程目标:通过实验探究金属与氧气,金属与稀盐酸、稀硫酸以及与盐溶液的置换反应,认识金属的化学性质和金属的活动性顺序,并且能用金属活动顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。重点:通过实验探究认识金属活动性顺序

难点:运用金属活动性顺序对置换反应作出判断 教学过程:

1.对于金属与氧气反应的教学,可以再次做镁条、铝箔、铁丝、铜丝等与氧气反应的实验,以加深学生的感性认识。要引导学生对观察到的实验现象进行认真的对比和分析,从中得出金属与氧气反应的一些规律性知识

2.本课题的教学重点应放在对金属活动性顺序的探讨上,不仅仅是为了获得金属活动性顺序的知识,更重要的是要引导学生主动参与知识的获取过程,学习科学探究的方法。在这个活动与探究中,结论的可靠性是很重要的,因此,控制相似的实验条件,以及对实验现象的正确对比和分析,是该探究活动获得可靠结论的重要保证。

3.置换反应的概念是在实验的基础上通过归纳得出的,即通过对镁、锌、铁与盐酸反应的化学方程式的分析,从反应物和生成物类别的角度归纳得出的。这样的方法比较直观,学生容易接受。置换反应在日常生活中的应用主要是通过练习来感受的。教师也可以补充一些有关这方面的联系实际的习题,以培养学生解决实际问题的能力。

4.金属活动性顺序是通过实验,并在置换反应概念和其他一些实验事实的基础上分析得到的。探究分三步进行:(1)从金属与盐酸或硫酸反应是否有氢气生成,可以把金属分为两类,能生成氢气的金属其活动性比较强,不能生成氢气的金属其活动性比较弱。

(2)从一种金属能否把另一种金属从它的化合物的溶液中置换出来,可以比较出这两种金属的活动性强弱,能置换出来的,则这种金属比另一种金属活泼。

(3)经过了很多类似实验的探究过程,人们归纳和总结出了常见金属的活动性顺序。钝化

金属表面形成氧化膜保护层而使金属不易腐蚀或与其他物质反应;或经化学、电化学方法处理使金属由活泼变为不活泼状态的过程叫钝化。钝化的金属活动性大减,叫钝态或钝化态。例如用冷浓硝酸处理铝而生成坚密的氧化膜保护层即铝钝化的一种方法。

铁与浓硫酸、浓硝酸接触,表面生成致密的氧化膜,阻止反应的进一步进行,称为铁的钝化。

在整个探究过程中,教师的组织和引导作用非常重要。尤其要注意在实验的基础上组织好讨论,这是有关金属活动性顺序探究活动能否成功的重要保证。

由于学生还没有盐的概念,因此教材中只能说“位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来”。教师要根据学生的实际情况利用具体例子来进行教学。

5.可以通过对一些实例和习题的讨论和分析,让学生感受金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中的重要应用,并认识金属活动性顺序可以作为有关金属能否在溶液中发生置 换反应。

铝与铁常温下和氧气反应的难易

取一块铝片,用细砂纸打磨其部分位置,观察没有打磨及打磨部分的色泽。发现打磨后铝的色泽比没有打磨的色泽更光亮。过一段时间,两者色泽又变得一样。

同样方法,用铁片重复上述实验,观察打磨前后的铁的不同及变化,则发现打磨后的铁不会变得与打磨前的铁一样。

(1)从上述实验事实推测:铝和铁哪种物质更容易与氧气发生化学反应?

(2)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?(3)在清洗铝制品时应注意些什么?(4)根据铝的这种抗锈蚀“特性”,试推测防止金属锈蚀可采用的一种方法。

铝的性质和用途

物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。由于铝有多种优良性能,因而铝有着极为广泛的用途。(1)铝的密度很小,仅为2.7 g/cm3,虽然它比较软,但可制成各种铝合金,如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。此外,宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。例如,一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。船舶建造中也大量使用铝,一艘大型客船的用铝量常达几千吨。(2)铝的导电性仅次于银、铜,虽然它的导电率只有铜的2/3,但密度只有铜的1/3,所以输送同量的电,铝线的质量只有铜线的一半。铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力,而且有一定的绝缘性,所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。(3)铝是热的良导体,它的导热能力比铁大3倍,工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。

(4)铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银),在100 ℃~150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等,还可制成铝丝、铝条,并能轧制各种铝制品。

(5)铝的表面因有致密的氧化物保护膜,不易受到腐蚀,常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。

(6)铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉未状时的颜色多为黑色),常用来做涂料,俗称银粉、银漆,以保护铁制品不被腐蚀,而且美观。

(7)铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光,常用于制造爆炸混合物,如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。

(8)铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。铝还用做炼钢过程中的脱氧剂,铝粉和石墨、二氧化钛(或其他高熔点金属的氧化物)按一定比率均匀混合后,涂在金属上,经高温炽烧而制成耐高温的金属陶瓷,它在火箭及导弹技术上有重要应用。

(9)铝板对光的反射性能也很好,反射紫外线比银强,铝越纯,其反射能力越好,因此常用来制造高质量的反射镜,如太阳灶反射镜等。

(10)铝具有吸音性能,音响效果也较好,所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。

“水”中长“铜树”

取一支大试管,内装硫酸铜溶液。把一根用砂纸打磨过的铝丝稍加弯曲后,立即浸入硫酸铜溶液中。过一段时间后,剩余的铝丝上附着有大量的红色铜,就好像铜树,同时溶液的颜色由蓝色变为无色。

(1)解释上述变化的原因:

(2)该实验说明铝和铜的化学性质哪种更活泼?

(3)若一根质量为m1的铝丝浸入硫酸铜溶液,过一段时间取出附有铜的铝丝,其质量为m2,试比较m1与m2的大小(相对原子质量请查课本)。

(4)m1与m2的质量之差是不是生成的铜的质量,为什么?(5)溶液的颜色由蓝色变为无色,溶液的质量会发生什么变化? 判断金属的活动性顺序方法之一

问题:如何判断金属的活动性顺序?

请你回忆:将铁丝浸入硫酸铜溶液中,产生的实验现象。

实验:在一支试管中加入少量浅绿色氯化亚铁溶液,把用砂纸打磨、擦亮的铝丝插入溶液中,观察实验现象,发现溶液由浅绿色逐渐变为无色。

把一根光亮的铜丝插入硫酸亚铁溶液中,观察实验现象,没有发现任何变化。

(1)写出上述反应的化学方程式。

(2)根据实验事实推测:铝、铜和铁的化学活动性强弱顺序。判断全属的活动性顺序方法之二

问题:把铝片、铁片、铜片分别跟稀硫酸反应,哪种金属反应最快?

实验:在三支试管中分别放入两小块打磨光洁的铝片、铁片、铜片,加入5 mL稀硫酸,观察实验现象。发现铝跟酸反应剧烈,产生大量气泡。铁跟酸反应缓慢,铁片表面产生少量气泡。而铜片表面无任何变化。(1)写出本实验中反应的化学方程式。

(2)试推测铝、铁、铜的金属活动性强弱顺序。在金属活动性顺序里为什么包括氢

1865年,贝开托夫在实验的基础上,根据金属和金属离子间互相置换能力的大小,以及金属跟酸、跟水等反应的剧烈程度,首先确定了金属活动性顺序,在这个顺序里就已包括了氢。因为氢可以被位于它前面的金属从稀酸里置换出来,而氢也可以把位于它后面的金属,从它们的盐溶液里置换出来,而氢后面的金属不能从酸中置换出氢。这就是说,贝开托夫当时区分金属的活泼与不活泼,是以氢作为标准的。

当然,早期的化学家把金属跟酸、跟水等反应的剧烈程度作为衡量金属活动性大小的标志是不严格的。准确的方法是以金属的标准电极电势来比较金属的活动性大小,而标准电极电势也是以氢电极定为零作为标准来测定的。标准电极电势为负值的金属比氢活泼;标准电极电势为正值的金属活动性小于氢。

另外,氢的原子结构决定它在化学反应中表现出与碱金属具有相似的化学性质。例如,氢具有还原性,能和大多数非金属反应显示+1价;等等。

由于以上几个方面的原因,因此把氢排进了金属活动性顺序里。金属性和金属活动性的区别和联系

金属元素的原子在化学反应中,通常表现出失去电子成为阳离子的倾向。金属性的强弱通常用金属元素原子的最外层电子的电离能(气态原子失去电子成为气态阳离子时所需要的能量)大小来衡量。

金属的活动性是反映金属在水溶液里形成水合离子倾向的大小,也就是反映金属在水溶液里起氧化反应的难易,它是以金属的标准电极电势为依据的,从能量角度来看,金属的标准电极电势除了与金属元素原子的电离能有关外,同时还与金属的升华能(固态单质变为气态原子时所需的能量)、水合能(金属阳离子与水化合时所放出的能量)等多种因素有关。

金属性强的元素,一般来说它的活动性也大,但也有不一致的情况。例如,钠的第一电离能比钙的第一电离能要小,因此钠的金属性要比钙强。但是钙在水溶液中形成水合离子的倾向比钠大,即钙的标准电极电势比钠要负,所以钙的金属活动性比钠大。铜和银也有类似上述的情况。由此可见,金属性与金属活动性两者概念是有区别的。

铁生锈的条件

问题:铁在什么情况下容易生锈呢? 实验:

(1)如右图所示,在试管①中把铁钉放在一团湿棉花球上,使铁钉与空气和水接触;

(2)在试管②中放入铁钉,注入经煮沸迅速冷却的蒸馏水,蒸馏水要浸没铁钉,然后在水面上注入一层植物油,使铁钉只与水接触;(3)在试管③中加入少量干燥剂(袋装饼干等食品中放的小袋中有氯化钙干燥剂),再放一团干棉球,把铁钉放在干棉球上,塞紧橡皮塞,使铁钉只与空气接触。

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