2019-2020年高中化學(xué) 金屬的化學(xué)性質(zhì)教案三維目標(biāo)：知識(shí)與技能： 1、掌握鈉、鋁、鐵的重要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)鈉是一種活潑金屬； 2、了解鈉、鋁、鐵的存在及用途；過(guò)程與方法: 1、采用實(shí)驗(yàn)探究法，按照思考、交流、實(shí)驗(yàn)、觀察、分析，得出結(jié)論的方法進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)； 2、發(fā)揮學(xué)生主主體作用，做好探究實(shí)驗(yàn)情感、態(tài)度與價(jià)值觀： 1、通過(guò)介紹鈉的用途，指出化學(xué)工業(yè)早國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位，激發(fā)學(xué)生報(bào)效祖國(guó)的責(zé)任感； 2、通過(guò)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)化學(xué)的奧秘，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。教學(xué)重點(diǎn)： 金屬鈉的氧化和鈉與水的反應(yīng),鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)教學(xué)難點(diǎn)： 鈉與水反應(yīng)、鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的現(xiàn)象觀察、分析、總結(jié)課時(shí)安排：3課時(shí)教具準(zhǔn)備：多媒體設(shè)備、實(shí)驗(yàn)儀器和藥品教學(xué)過(guò)程：第1課時(shí)引言：地球上的絕大多數(shù)金屬元素是以化合態(tài)存在還是以游離態(tài)存在于自然界中？為什么？ 思考交流 （1）人類(lèi)發(fā)現(xiàn)和使用金屬是按金、銀、銅、鐵、鋁的順序，你從中發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（2）觀察并分析教材圖3-2的四個(gè)反應(yīng)，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式，是離子反應(yīng)的,寫(xiě)出離子方程式。歸納整理 1、金屬共同的化學(xué)性質(zhì): （1）與氧氣反應(yīng);（2）與酸反應(yīng); （3）與某些鹽溶液反應(yīng). 2、方程式：（略）思考 根據(jù)銅、鐵與氧氣的反應(yīng)，推測(cè)鈉與氧氣反應(yīng)的條件和劇烈程度。實(shí)驗(yàn)探究 （1）用鑷子夾取存放在煤油中較大塊的金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油，放在玻璃片上，觀察鈉的表面。（2）用小刀從中間切開(kāi)，觀察鈉的“真面目”：顏色、光澤，感受鈉的硬度，并注意觀察切面的顏色變化。（3）觀察完畢，將鈉塊全部放回原試劑瓶中。歸納整理 通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解了鈉的哪些物理性質(zhì)？由常溫下鈉在空氣中的變化，說(shuō)明鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑。鈉的物理性質(zhì)-具有金屬光澤的銀白色金屬；質(zhì)軟；密度比煤油大；是電和熱的良導(dǎo)體常溫下易與空氣中的氧氣反應(yīng),鈉比鐵、鎂、鋁等金屬活潑。實(shí)驗(yàn)探究實(shí)驗(yàn)3-2. 提示：切下的鈉塊不易太大，剩余的鈉塊放回原試劑瓶。鈉塊開(kāi)始燃燒時(shí)，立即撤掉酒精燈。（1）用坩堝鉗夾持坩堝放在三角架的泥三角上，用小切切下綠豆粒大小的鈉塊，用濾紙吸干煤油后放入坩堝中。（2）點(diǎn)燃酒精燈進(jìn)行加熱。（3）觀察現(xiàn)象并記錄留下的固體顏色。歸納整理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鈉先熔成一個(gè)小球，然后劇烈燃燒，發(fā)出黃色的火焰，生成淡黃色固體。結(jié)論：Na與O2反應(yīng)條件的不同，產(chǎn)物不同。鈉的熔點(diǎn)較低。指導(dǎo)閱讀 過(guò)氧化鈉是一種供氧劑，該物質(zhì)還具有哪些用途？閱讀教材40頁(yè)“科學(xué)視野”，了解過(guò)氧化鈉的用途。過(guò)渡你認(rèn)為鋁能否與氧氣反應(yīng)？若能，反應(yīng)的理由是什么？若不能，不反應(yīng)的依據(jù)是什么？實(shí)驗(yàn)探究 （1）用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱并輕輕晃動(dòng)，觀察現(xiàn)象。（2）重新取一塊鋁箔，用砂紙打磨，除去其表面的氧化膜，加熱，觀察現(xiàn)象。歸納整理 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁并不滴落；（打磨后）鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁還是不滴落。結(jié)論：在常溫下，鋁能夠與空氣里面的氧氣反應(yīng)，生成一層致密而堅(jiān)固的氧化物薄膜。鋁是一種活潑金屬。歸納小結(jié)：絕大部分金屬都能與氧氣反應(yīng)，反應(yīng)中金屬作還原劑，是因?yàn)榻饘僭氐淖钔鈱与娮訑?shù)較少，容易失去電子的緣故。金屬越活潑越易被氧化，除氧氣外金屬還能被氯氣、S 等具有氧化性的物質(zhì)氧化。 作業(yè)：學(xué)案與測(cè)評(píng)相關(guān)練習(xí)板書(shū)設(shè)計(jì)：第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)一、金屬與氧氣反應(yīng)1.鈉與氧氣的反應(yīng)常溫下：4Na+O2=2Na2O加熱條件下：2Na+O2=Na2O2小結(jié)：金屬鈉的物理性質(zhì)銀白色金屬光澤，熔點(diǎn)低、硬度小、密度比煤油大。2.鋁與氧氣的反應(yīng)4Al+3O2=2Al2O3金屬氧化膜的作用：致密的氧化膜對(duì)內(nèi)層金屬起保護(hù)作用。第2課時(shí)引入新課：鈉被氧化后，其產(chǎn)物進(jìn)一步與水反應(yīng)生成NaOH，那么，鈉能否直接與水反應(yīng)生成NaOH呢？哪些金屬能與水直接反應(yīng)？條件如何？實(shí)驗(yàn)探究：（1）在250mL的燒杯中加入約150mL水，并滴入幾滴酚酞試液。（2）用鑷子從試劑瓶中取一小塊鈉，用濾紙吸干表面的煤油。（3）用小刀切下綠豆粒大小的鈉塊。（4）將鈉塊放入燒杯中，觀察記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。歸納整理：現(xiàn)象：浮、游、球、響、紅現(xiàn)象解釋鈉浮在水面密度比水小熔成閃亮的小球反應(yīng)放熱，鈉熔點(diǎn)低向各個(gè)方向游動(dòng)并發(fā)出嘶嘶的響聲劇烈反應(yīng),有氣體生成鈉球逐漸變小，最后完全消失溶液變成紅色產(chǎn)物溶液呈堿性反應(yīng)化學(xué)方程式：2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 離子方程式：2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2思考交流：（1）鈉為什么保存在煤油中？能否保存在汽油或CCl4中？（2）金屬鈉著火，能否用水滅？為什么？應(yīng)該如何處理？歸納整理：（1）鈉很容易與空氣 、水反應(yīng),因鈉的密度比煤油大，所以，將鈉保存在煤油中，可以隔絕空氣和水.（2）應(yīng)該用干燥的沙土來(lái)滅火，而不能“火上澆水”。思考討論：鐵不能與冷、熱水反應(yīng),（可以在水，氧氣的條件下被腐蝕生銹，主要成分是三氧化二鐵）從水蒸氣的產(chǎn)生、鐵粉與水蒸氣的反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)，討論反應(yīng)裝置的設(shè)計(jì)。畫(huà)裝置圖：（1）請(qǐng)大家指出該反應(yīng)裝置各部分的作用是什么？(2)現(xiàn)在提供大家3支試管、水槽、膠塞、導(dǎo)管、酒精噴燈、及其他必要的儀器和物品、請(qǐng)你設(shè)計(jì)出反應(yīng)的裝置圖。水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置 產(chǎn)物收集裝置 水蒸氣的發(fā)生裝置（3）課本上的設(shè)計(jì)圖現(xiàn)象：加熱時(shí)鐵粉變紅，點(diǎn)燃肥皂泡聽(tīng)到爆鳴聲，反應(yīng)后，試管內(nèi)的固體仍呈黑色。原理：3Fe + 4H2O(g ) = Fe3O4 + 4H2優(yōu)點(diǎn)：裝置簡(jiǎn)單、操作方便。問(wèn)題思考：從金屬活動(dòng)順序的角度，通過(guò)上述反應(yīng)可得出怎樣的結(jié)論？歸納整理：金屬活動(dòng)順序中氫前面的金屬在一定條件下都可能跟水反應(yīng)而置換出H2，而氫后面的金屬不可能跟水反應(yīng)產(chǎn)生H2。作業(yè)：寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，是氧化還原反應(yīng)的，指出氧化劑、還原劑，是離子反應(yīng)的，再寫(xiě)出離子方程式。（1）鈉在常溫下和點(diǎn)燃時(shí)與氧氣反應(yīng)（2）過(guò)氧化鈉與水反應(yīng)（3）鈉與水反應(yīng)（4）鈉與氯化鐵溶液（5）鐵與水蒸氣在加熱條件下反應(yīng)（6）鋁與鹽酸反應(yīng)板書(shū)設(shè)計(jì)：二、金屬與水的反應(yīng)1、鈉與水的反應(yīng)現(xiàn)象：浮、游、球、響、紅產(chǎn)生上述各種現(xiàn)象的原因：化學(xué)方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2離子方程式：2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H22、鐵與水的反應(yīng)現(xiàn)象：化學(xué)方程式：3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2第3課時(shí)新課導(dǎo)入：由金屬共同的化學(xué)性質(zhì)可知，金屬能與氧氣反應(yīng)，較活潑金屬能與酸反應(yīng)，而金屬與堿能否反應(yīng)呢？今天我們來(lái)探究少數(shù)金屬與強(qiáng)堿的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)探究：（1）取2支小試管分別加入5ml鹽酸和5mLNaOH溶液，再分別放入一小段鋁片，觀察現(xiàn)象。（2）將點(diǎn)燃的木條分別放在兩支試管口，觀察現(xiàn)象。歸納整理：（1）現(xiàn)象：Al片放入鹽酸、NaOH溶液中都有氣泡產(chǎn)生，點(diǎn)燃?xì)怏w觀察到藍(lán)色火焰。（2）化學(xué)方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2離子方程式：2Al+6H+=2Al3+3H22Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2（3）鋁既能與鹽酸反應(yīng)，又能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，說(shuō)明鋁具有兩性。思考交流：鋁制餐具是否適宜用來(lái)蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間盛放酸性、堿性或咸的食物？為什么？歸納：鋁和氧化鋁能跟酸、堿反應(yīng)，因而鋁的保護(hù)膜和鋁制品會(huì)直接被酸、堿、鹽侵蝕，所以，鋁制餐具不宜用來(lái)蒸煮或長(zhǎng)期存放酸性、堿性或咸的食物。指導(dǎo)閱讀：閱讀教材44頁(yè)“科學(xué)視野”，了解未來(lái)金屬鈦。鞏固練習(xí)1、下列物質(zhì)中不能與NaOH溶液反應(yīng)的是（）A. Na B. Fe C. Al D. Cu2、在鋁和NaOH溶液的反應(yīng)中，作為還原劑的是（）A.水B.鋁C.氫氧化鈉D.氫氧化鈉和水3、用鋁箔包裝0.1mol金屬鈉，用針扎一些小孔，放入水中，完全反應(yīng)后，用排水取氣法收集產(chǎn)生的氣體，則收集到氣體的為（）A.O2和H2的混合氣體 B.0.05molH2C.大于0.05molH2 D.小于0.05molH2氣體4、鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式正確的是（）A、2Al+2Na+2OH-+2H2O=2NaAlO2+3H2B、Al+OH-+H2O=AlO2-+3H2C、2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2D、Al+2OH-+H2O=AlO2-+2H25、鋁具有較強(qiáng)的抗腐蝕性能，主要是因?yàn)椋ǎ〢、與氧氣在常溫下不反應(yīng)B、鋁性質(zhì)不活潑C、鋁表面形成一層氧化膜D、鋁耐酸耐堿6、等質(zhì)量的鈉、鎂、鋁分別與足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生H2的質(zhì)量由大到小排列順序正確的是A、Al、Mg、NaB、Mg、Al、Na C、Na、Mg、AlD、Na、Al、Mg7、相同質(zhì)量的兩塊鋁，分別和足量的稀H2SO4和NaOH溶液反應(yīng)，產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量之比是（）A、2：3B、3：2C、2：1D、1：18、請(qǐng)你設(shè)計(jì)至少兩種方法除去細(xì)小的鐵粉中混有的細(xì)小的鋁粉（作簡(jiǎn)要說(shuō)明）9、天平兩邊各放一個(gè)燒杯，燒杯分別盛放同體積同濃度的鹽酸（足量），調(diào)節(jié)天平達(dá)到平衡。將12g鎂和12g鋁分別放入兩燒杯中，反應(yīng)完畢后，哪一端還要放入多少克同種金屬，反應(yīng)完畢后天平才能平衡？參考答案：1、BD2、B3、C4、C5、C6、A7、D8、磁鐵加NaOH溶液過(guò)濾9、0.4g作業(yè)：課本第54頁(yè)第8、9題板書(shū)設(shè)計(jì)：三、鋁與鹽酸、氫氧化鈉溶液的反應(yīng)化學(xué)方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2離子方程式：2Al+6H+=2Al3+3H22Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2