金属的化学性质教案(精选7篇)
1.金属的化学性质教案 篇一
第一节
金属的化学性质
第三课时
教学目标:
1. 知识与技能:
①使学生掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式;
②使学生加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解,及对化学反应规律的认识;
③培养学生综合运用知识的能力和综合计算的能力。2.过程与方法
①能够根据方程式进行计算;
②能够运用物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积进行计算; ③能够掌握计算的格式和方法。3.情感态度与价值观
①进一步认识微观与宏观的联系; ②理解量变与质变的联系;
③增强学习化学的兴趣,增强计算能力,服务社会的责任感和使命感。
教学重点难点:
物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算。教学过程:
[引入新课]通过前一章的学习,我们又知道构成物质的粒子数与物质的质量之间可用物质的量做桥梁联系起来。既然化学反应中各物质的质量之间符合一定的关系,那么,化学反应中构成各物质的粒子数之间、物质的量之间是否也遵循一定的关系呢?能不能把物质的量也应用于化学方程式的计算呢? 这就是本节课我们所要学习的内容。[板书]
一、原理
[讲解]我们知道,物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系。这些粒子之间的数目关系,又叫做化学计量数υ的关系。
点燃
[板书]
例如:
2H2
+
O2
====== 2H2O 化学计量数υ之比: 2
∶
1
∶
2 扩大NA倍:
2NA
∶
NA
∶
2NA 物质的量之比:
2mol
∶
1mol
∶
2mol [小结]由以上分析可知,化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比。
[讲述]有了上述结论,我们即可根据化学方程式对有关物质的量进行定量计算。[投影例题]1.完全中和0.10 mol NaOH需要H2SO4的物质的量是多少? [板书]
二、步骤 1.写出有关反应方程式 2.找出相关物质的计量数之比
3.对应计量数,找出相关物质的物质的量。4.根据的原理进行计算
[教师]下面我们就按上述步骤来计算上题。
[课件播放]
2NaOH+H2SO4======Na2SO4+2H2O 2
0.1 mol n(H2SO4)
v(NaOH)n(NaOH
v(H2SO4)n(H2SO4)
n(H2SO4)10.10mol0.05mol 2答:完全中和0.10 mol NaOH需H2SO4 0.05 mol。[练习]上述反应中同时生成水多少mol? [提醒学生注意解题格式]
[过渡]实际上,我们在运用有关化学方程式的计算解决问题,除了涉及有关物质的物质的量外,还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量。这就需要进行必要的换算。而换算的核心就是——物质的量。请大家回忆前面学过的知识,填出下列各物理量之间的转换关系。
三、物质的量与其他物理量之间的关系 [请一位同学上黑板来填写][投影]
[过度]下面,我们就来系统全面地学习物质的量应用于化学方程式的计算。[板书]
四、物质的量应用于化学方程式的计算 [练习]
在上述例题中,计算所需H2SO4的质量是多少? [学生活动]
[投影]因为H2SO4的摩尔质量是98 g·mol根据m=n·M=0.05 mol×98 g·mol
-1
-1
=4.9 g
-1答:所需H2SO4的质量为4.9 g。
[投影]例2:将30 g MnO2的质量分数为76.6%的软锰矿石与足量12 mol·L酸完全反应(杂质不参加反应)。计算:(1)参加反应的浓盐酸的体积。
浓盐(2)生成的Cl2的体积(标准状况)。[学生板演] [课件播放]
解:(1)MnO2的摩尔质量为87 g·moln(MnO2)=
-1
m(软锰矿石)w(MnO2)30g76.6%0.26mol
M(MnO2)87gmol1△
4HCl(浓)+ MnO2 ====== MnCl2 + 2H2O + Cl2↑ 4 ×V[HCl(aq)]
0.26 mol
40.26molV[HCl(aq)]=0.087L
112molL112 mol·L-1 △
(2)4HCl(浓)+
MnO2=======MnCl2 +
2H2O +
Cl2
0.26 mol
n(Cl2)
0.26mol1n(Cl2)=0.26mol
1V(Cl2)=n(Cl2)Vm
=2.26mol×22.4L·mol=5.8L
-1
[讲解]根据化学方程式进行计算时,同种物质的单位要上下一致,其他有关物质的单位必须保持左右对应。如上述求Cl2体积的后一种方法中,MnO2的单位均用mol,Cl2的单位都用L。
[小结]物质的量应用于化学方程式计算的依据是: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。[布置作业]
[板书设计]第三节
物质的量应用于化学方程式的计算(一)
一、原理
点燃
例如:
2H2O
+
O2
========
2H2O 化学计量数ν之比:
∶
1
∶
2 扩大NA倍:
2NA
∶
NA
∶
2NA 物质的量之比:mol
∶
mol ∶mol 化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的化学粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比。
二、步骤
1.写出有关化学反应方程式 2.找出相关物质的计量数之比
3.对应计量系数,找出相关物质的物质的量 4.根据(一)原理进行计算
2NaOH
+
H2SO4 ===== Na2SO+
2H2O 2
0.1 mol
n(H2SO4)
(NaOH)n(NaOH)
(H2SO4)n(H2SO4)n(H2SO4)10.10mol0.05mol 2答:完全中各0.01 mol NaOH需H2SO4 0.05 mol。
三、物质的量与其他物理量之间的关系
四、物质的量应用于化学方程式的计算
2.金属的化学性质教案 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.初中化学_金属的化学性质教案 篇四
金
属 的 化 学 性 质
金属的化学性质
新建县竞晖学校 赵安文
【教学目标】
(1)知识与技能目标:
①知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应 ②初步认识金属活动性顺序和置换反应(2)过程与方法目标:
①初步学会运用观察、实验等方法获取信息,能用文字、图表和化学语言表述有关信息。
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,帮助学生逐步形成良好的学习方法和习惯
3.情感态度与价值观
(1)激发学生学习化学的兴趣。
(2)培养勤于思考、严谨求实、勇于实践的科学精神。(3)了解化学与日常生活和生产的密切关系。【教学重难点】
重点是:通过实验探究熟悉金属活动性顺序。
难点是:运用金属活动性顺序解释生活、生产中的实际问题
1.金属活动性顺序。运用金属活动顺序表判断金属的置换反应能否发生,化学方程式的书写(尤其含亚铁的)。【教学方法】
问题情景→实验探究→得出结论→练习巩固→联系实际。实验探究法、问题教学法、讨论法 【学法指导】探究法、对比法、讨论法 【教具准备】
教师用具: 投影仪、镁条、铝片、铜片、被氧化了的镁条与铝片、酒精灯、坩埚钳、火柴、砂纸。
学生用具: 稀盐酸、稀硫酸、硝酸银溶液、硫酸铜溶液、硫酸铝溶液、铝丝、铜丝、镁钉、锌粒、铜片、铁片、砂纸、火柴、试管(若干)。
【课时安排】
1课时 【教学过程】
【问题导入】 展示古代金、银、铜、铁等金属制品的图片。
为什么有的保留这么完整,表面没有什么改变;而有的金属表面却有这么大的改变呢?这些金属制品的“化妆师”是谁呢?
【互动合作】学生思考并回答问题。回忆相关反应的现象、条件,书写化学方程式。
3Fe+2O2 Fe3O4
2Mg+O22MgO
4Al+3O22Al2O3 观察并记录实验现象。
请一位同学上黑板书写上述反应的化学方程式。
学生小组讨论并汇报本组的实验方案或生活实例。听讲,进一步理解金属与氧气的反应。
【板书】课题2金属的化学性质 【课题引入】确切地说应该是空气中的氧气在偷偷在起作用。我们先来回忆一下以前学习过的金属和氧气的化学反应有哪些呢?它们反应的现象是什么?化学方程式怎样写? 【展示】镁、铁燃烧的图片
【演示】将一根铜丝和金戒指分别放在酒精灯火焰上燃烧。
【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。【板书】活动性:Mg、Al>Fe>Cu>Au 【解说】这就解答了一开始提出的问题。铁的活动性比较强,因此铁制品被腐蚀地比较严重。铜活动性较弱,被腐蚀的程度比较轻。而金的活动性弱,基本上不被腐蚀。【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?
学生讨论并回答: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之故;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。
【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,并被广泛的运用的一个重要的原因。【过渡】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。【活动与探究】
将学生分成A、B两组。
A组:在四支试管中分别放入两小块打磨光洁的镁条、锌粒、铁片、铜片,各加入约5 mL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组:用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。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。
【引导学生进行讨论、交流和展示探究结果】引导对信息进行处理,并获取结论。A组:Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ Zn+2HCl == ZnCl2+H2↑ Fe+2HCl==FeCl2+ H2↑ B组:Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ Zn +H2SO4== ZnSO4+ H2↑ Fe+ H2SO4==FeSO4 + H2↑
【交流】(1)镁、锌、铁可与盐酸或稀硫酸反应生成氢气,铜不与盐酸或者稀硫酸反应。
(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。
【导思】同学们,你们的观察真实可靠吗? 【投影】 “金属与盐酸反应的比较”
【过渡】一些金属不能与盐酸或稀硫酸反应,如铜和银,如何确定它们之间活动性顺序呢?
要求:对铝、铜、银活动性顺序的探究:
1、设计探究方案
2、预测实验现象
3、作出合理判断
观看图片,对照自己的探究反思
【展示】铜与硝酸银反应图片——银树,铝与硫酸铜溶液反应的图片——铜树。(若有条件,演示银与硫酸铜溶液反应)
【导入】我们作出了这么多探究,但规律还是零碎的,请同学们将已经探究的规律归纳起来。【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。
【过渡】下面,是我们本节课探究时所发生的一些化学反应:
【讨论】
回忆第五单元铁钉与硫酸铜的反应
猜想:可用这种方法解决铜、银等金属的活动性顺序确定的困难。【设计探究方案】
既可以按教材的方案设计,也可以自己创新设计,但记录必须真实。
(当学生提出用Ag与硫酸铜溶液反应,不可否认方案的合理性,若有条件,教师应事先作好准备)
在教师的引导下,学生观察并记录实验现象。2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu
Cu+2AgNO3==Cu(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?它与我们学习过的化合反应和分解反应的特点是否相同? 【学生各抒己见,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 【板书】置换反应
特点:A + BC = B + AC 【课堂练习】
有X、Y、Z三种金属。X、Y、Z分别放入稀盐酸中,X溶解并放出氢气,Y、Z无变化;将Y放入Z的化合物溶液中无变化;Z放入Y的化合物溶液中有Y析出:则X、Y、Z的活动性顺序如何? 【布置作业】
1、设计一个实验证明活泼性 Zn > Fe > Cu
2、课后习题3、6、8 【板书设计】课题2金属的化学性质
一、金属的化学性质
1、与氧气的反应
2、与酸的反应
3、与盐溶液的反应
二、金属的活动性
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au
5.金属的化学性质教案 篇五
金属和金属材料
实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质
1.巩固加深对金属性质的认识;
2.培养实验设计能力。
金属的物理性质和化学性质的探究
阅读书本第24页的内容,了解本次实验活动的实验目的、实验需要用到的实验用品,按正确的实验步骤进行实验。
1.铜片和铝片相互刻划后,你发现哪个的硬度大?
2.用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯的火焰上加热,观察有什么变化?
3.向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片,然后分别加入5 mL稀盐酸(或 稀硫酸),观察各个试管有什么现象?
4.可以利用上面的哪个反应来比较金属的活动性强弱?
1.金属的物理性质:金属有共性,如金属光泽、导电性、导热性、延展性,也有各自的特性,如密度、熔点、硬度等,有的可能差异还很大。
2.金属的化学性质:大多数金属能和氧气发生反应,但反应的难易和剧烈程度不同;金属和稀盐酸、稀硫酸的反应。
1.食品包装袋中经常使用到铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的(D)
A.导电性
B.抗腐蚀性
C.导热性
D.延展性 2.根据金属活动性顺序分析,下列描述或判断错误的是(D)
A.常温下,在空气中金属镁比铁容易氧化
B.在氧气中灼烧时,铁丝比铜反应剧烈
C.与同种盐酸反应时,锌片比铁片反应剧烈
D.铝具有抗腐蚀性是因为在常温下铝不与氧气反应
3.下列各组实验,不能说明铁和铜的金属活动性强弱的是(B)
A.铁丝和铜丝分别插入稀硫酸
B.铁丝和铜丝分别插入氢氧化钠溶液中
C.铜丝插入硫酸亚铁溶液中
D.铁丝和铜丝分别在氧气中点燃
4.把金属X放入Cu(NO3)2溶液中,X表面有红色固体析出;若放入Mg(NO3)2溶液中,无明显现象。则X、Cu、Mg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是(A)
A.Mg、X、Cu
B.X、Mg、Cu
C.Mg、Cu、X
D.Cu、X、Mg 5.下列金属中,活动性最弱的是(B)
A.铝
B.铜
C.镁
D.铁
6.小思实验操作考试的题目是探究金属的化学性质,内容包括:铜在空气中灼烧、锌与稀硫酸反应、铝丝与硫酸铜溶液反应。如图是他实验操作考试中的部分情景。
A.灼烧铜丝
B.放置坩埚钳
C.加锌粒
D.倾倒硫酸铜溶液
(1)上图中有一处错误的操作,该操作是C(填序号);(2)操作A的现象是铜丝表面变黑;
6.高中化学金属元素教学的思考 篇六
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)
7.金属的化学性质教案 篇七
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
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