2019-2020年九年級(jí)化學(xué)下冊(cè) 金屬的化學(xué)性質(zhì)教案 人教新課標(biāo)版從容說課 在課題1介紹金屬的物理性質(zhì)的基礎(chǔ)上，本課題側(cè)重介紹金屬的化學(xué)性質(zhì)，重點(diǎn)介紹金屬和氧氣的反應(yīng)，以及金屬活動(dòng)性順序。 學(xué)生在前一階段的學(xué)習(xí)中已經(jīng)做過鎂條、鋁箔、鐵絲等在氧氣中反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，基于學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)，教材采用實(shí)驗(yàn)事實(shí)歸納的編寫方法，重點(diǎn)說明大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng)，但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同，由此也可在一定意義上反映金屬的活潑程度：如鎂、鋁比較活潑，鐵、銅次之，金屬不活潑。教材的重點(diǎn)放在對(duì)金屬活動(dòng)順序的探究上，采用實(shí)驗(yàn)討論的探究模式，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)事實(shí)的分析，層層誘導(dǎo)，由學(xué)生自己歸納得出置換反應(yīng)的特點(diǎn)，并通過對(duì)某些金屬活動(dòng)性的比較，進(jìn)而引出金屬活動(dòng)性順序。通過練習(xí)，使學(xué)生能應(yīng)用置換反應(yīng)和金屬活動(dòng)性順序解釋一些與日常生活有關(guān)的化學(xué)問題。 為加深學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，特意補(bǔ)做了鎂條、鋁片、銅片與氧氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)。為使對(duì)金屬活動(dòng)順序表的探究緊湊、有效，特意把置換反應(yīng)的概念放在最后討論，并在教學(xué)過程的最后，通過練習(xí)一塊兒鞏固，以求得到較好的教學(xué)效果。教學(xué)目標(biāo) 1知識(shí)與技能 (1)知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應(yīng)。 (2)初步認(rèn)識(shí)常見金屬與鹽酸、硫酸的置換反應(yīng)，以及與鹽溶液的置換反應(yīng)，能用置換反應(yīng)解釋一些與日常生活有關(guān)的化學(xué)問題。 (3)能用金屬活動(dòng)性順序?qū)τ嘘P(guān)的置換反應(yīng)進(jìn)行簡(jiǎn)單地判斷，并能利用金屬活動(dòng)性順序解釋一些與日常生活有關(guān)的化學(xué)問題。 2過程與方法 (1)認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的基本過程，能進(jìn)行初步的探究活動(dòng)。 (2)初步學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息，并能用圖表和化學(xué)語言表達(dá)有關(guān)的信息。 (3)初步學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、歸納、概括等方法對(duì)獲取的信息進(jìn)行加工。 3情感態(tài)度與價(jià)值觀 (1)激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 (2)培養(yǎng)勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。 (3)了解化學(xué)與日常生活和生產(chǎn)的密切關(guān)系。教學(xué)重點(diǎn) 金屬活動(dòng)性順序。教學(xué)難點(diǎn) 對(duì)金屬活動(dòng)性順序的初步探究。教學(xué)方法 問題情景實(shí)驗(yàn)探究得出結(jié)論練習(xí)鞏固聯(lián)系實(shí)際。教具準(zhǔn)備 教師用具：投影儀、鎂條、鋁片、銅片、被氧化了的鎂條與鋁片、酒精燈、坩堝鉗、火柴、砂紙。 學(xué)生用具：稀HCl、稀H2SO4、硝酸銀溶液、硫酸銅溶液、硫酸鋁溶液、鋁絲、銅絲、鎂條、鋅粒、銅片、鐵片、砂紙、火柴、試管(若干)。課時(shí)安排 1課時(shí)教學(xué)過程 問題情景黃銅(銅鋅合金)與黃金的外觀很相似，我們可用什么辦法來鑒別它們呢? 答甲：黃銅與黃金的密度不同，測(cè)一下它們的密度即可區(qū)別。 乙：黃銅與黃金的硬度不同，把它們互相刻畫，硬度大的為黃銅，小的為黃金。丙：“真金不怕火煉”。用火燒一下，變黑的為黃銅，不變色的為黃金。 小結(jié)甲、乙兩種方法利用的是金屬的物理性質(zhì)。丙方法利用的是金屬的化學(xué)性質(zhì)。 引言要想更好地使用金屬，就需了解金屬的各種性質(zhì)。上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了金屬的物理性質(zhì)，本節(jié)課我們來學(xué)習(xí)金屬的化學(xué)性質(zhì)。 板書課題2 金屬的化學(xué)性質(zhì) 展示被空氣中的O2氧化了的鎂條和鋁片，并把其與砂紙打磨后的鎂條與鋁片相比較 問是誰給純凈的鎂條和鋁片穿上了“外衣”呢? 生是空氣! 師確切地講，是空氣中的氧氣。 過渡如果我們把鎂條、鋁片、銅片分別在空氣中加熱，會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生呢? 演示實(shí)驗(yàn)分別把鎂條、鋁片、銅片用砂紙打磨后在空氣中加熱。 現(xiàn)象：鎂條在空氣中劇烈燃燒；鋁片表面失去光澤；銅片表面變黑。 師請(qǐng)大家寫出以上反應(yīng)的化學(xué)方程式。 學(xué)生活動(dòng)，請(qǐng)一位同學(xué)上黑板書寫 學(xué)生板書2Mg+O22MgO 4Al+3O22Al2O3 2Cu+O22CuO 問鐵在純氧中點(diǎn)燃能反應(yīng)嗎?若能，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。 學(xué)生活動(dòng)，教師板書3Fe+2O2Fe3O4 問根據(jù)上面的反應(yīng)，我們可得出金屬具有什么樣的化學(xué)性質(zhì)? 生金屬可與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 板書一、金屬與氧氣的反應(yīng) 講解實(shí)驗(yàn)表明，大多數(shù)金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)的難易和劇烈程度是不同的。如鎂、鋁等在常溫下就能與氧氣反應(yīng)，鐵、銅等在常溫下幾乎不與氧氣反應(yīng)，但在高溫時(shí)能與氧氣反應(yīng)?！罢娼鸩慌禄馃挕闭f明金即使在高溫時(shí)也不與氧氣反應(yīng)。根據(jù)上述事實(shí)，我們可判斷出這些金屬的活潑程度，即金屬活動(dòng)性。 板書活動(dòng)性：Mg、Al>Fe、Cu>Au 講解金屬與氧氣反應(yīng)的性質(zhì)除了可用于鑒別物質(zhì)(如黃銅與黃金的鑒別)外，還有其他的一些用途。 如鋁具有很好的抗腐蝕性能就是由于鋁與空氣中的氧氣反應(yīng)在其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁的進(jìn)一步氧化之故。鋁能在短短的一百多年里產(chǎn)量得到如此大幅度的提高，并被廣泛應(yīng)用，除了因?yàn)楦倪M(jìn)了鋁的冶煉方法，使其成本大大降低，以及鋁的密度較小外，還有一個(gè)重要的原因，那就是鋁的抗腐蝕性能好。 思考：鋁的化學(xué)性質(zhì)很活潑，為什么通常鋁制品卻很耐腐蝕?為什么不宜用鋼刷、沙等來擦洗鋁制品? 答案鋁制品耐腐蝕是由于鋁可和空氣中的氧氣反應(yīng)，使其表面形成一層致密的氧化鋁保護(hù)膜之故；若用鋼刷、沙等來擦洗鋁制品，容易把氧化鋁薄膜除掉，從而起不到保護(hù)作用。 補(bǔ)充我們平常所說的“電化鋁”實(shí)際上就是用特殊方法使鋁表面形成加厚的氧化鋁保護(hù)層的鋁制品。 過渡很多金屬不僅能與氧氣反應(yīng)，而且還能與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)。金屬與鹽酸或稀硫酸能否反應(yīng)以及反應(yīng)的劇烈程度，也可反映出金屬的活潑程度。下面，我們就通過實(shí)驗(yàn)來比較鎂、鋅、鐵、銅的活動(dòng)性。 活動(dòng)與探究 投影展示活動(dòng)與探究?jī)?nèi)容 在試管里放入兩小塊鎂，加入5 mL稀鹽酸，用燃著的小木條放在試管口，觀察現(xiàn)象，并判斷反應(yīng)后生成了什么氣體。 參照上述實(shí)驗(yàn)步驟，分別在放有兩小塊鋅、鐵或銅的試管中加入稀鹽酸，觀察現(xiàn)象，比較反應(yīng)的劇烈程度。如果有氣體生成，判斷生成的是什么氣體。 用稀硫酸代替稀鹽酸進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并比較發(fā)生的現(xiàn)象。 學(xué)生活動(dòng)，教師巡視指導(dǎo) 請(qǐng)學(xué)生根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，填寫下表 投影 金屬現(xiàn)象反應(yīng)的化稀鹽酸稀硫酸稀鹽酸稀硫酸鎂Mg+2HCl=MgCl2+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2鋅Zn+2HCl=ZnCl2+H2Zn+H2SO4=ZnSO2+H2鐵Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+H2SO4=FeSO4+H2銅請(qǐng)一位同學(xué)上黑板寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，現(xiàn)象可由學(xué)生口述 問通過以上實(shí)驗(yàn)，你得出的結(jié)論是什么? 生甲：鎂、鋅、鐵可與稀鹽酸和稀硫酸反應(yīng)生成H2，銅不能與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)。 乙：與酸反應(yīng)時(shí)，能生成H2的金屬活動(dòng)性強(qiáng)，否則，就較弱。 丙：鎂、鋅、鐵與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)時(shí)的劇烈程度不同。鎂反應(yīng)最劇烈，其次是鋅，然后是鐵。 注：教師此時(shí)可引導(dǎo)學(xué)生一起欣賞課本圖813金屬與鹽酸反應(yīng)的比較 ?。烘V、鋅、鐵、銅的金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱。 評(píng)價(jià)大家回答得都很好。 過渡那么，我們還有沒有其他的辦法來證明不同金屬活動(dòng)性的相對(duì)強(qiáng)弱呢?答案是肯定的，那就是： 投影活動(dòng)性強(qiáng)的金屬能把活動(dòng)性弱的金屬從它們的化合物中反應(yīng)出來。 過渡下面，我們通過此結(jié)論來探究鋁、銅、銀三種金屬的活動(dòng)性順序。 投影 活動(dòng)與探究 1. 把一根用砂紙打磨過的鋁絲浸入硫酸銅溶液中，過一會(huì)兒取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生? 2把一根潔凈的銅絲浸入硝酸銀溶液中，過一會(huì)兒取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生? 3把另一根潔凈的銅絲浸入硫酸鋁溶液中，過一會(huì)兒取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生? 學(xué)生活動(dòng) 師請(qǐng)大家根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，填寫下表：投影實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式鋁絲浸入硫酸銅溶液中溶液藍(lán)色變淺，鋁絲上附著一層紅色固體2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu銅絲浸入硝酸銀溶液中銅絲上附有白色固體，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag銅絲浸入硫酸鋁溶液中無明顯現(xiàn)象 注：表中內(nèi)容由學(xué)生填寫 問通過實(shí)驗(yàn)12. 3你可分別得出什么結(jié)論?能否據(jù)此得出鋁、銅、銀的金屬活動(dòng)性順序? 答實(shí)驗(yàn)1說明鋁的活動(dòng)性弱于銅。 實(shí)驗(yàn)2說明銅的活動(dòng)性強(qiáng)于銀。 實(shí)驗(yàn)3說明銅的活動(dòng)性弱于鋁。 綜合以上結(jié)論，可知銅、鋁、銀三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)椋轰X>銅>銀。 講解經(jīng)過了許多類似上述實(shí)驗(yàn)的探究過程，人們進(jìn)行了認(rèn)真的去偽存真、由表及里的分析，歸納和總結(jié)出了常見金屬在溶液中的活動(dòng)性順序： 板書二、金屬活動(dòng)性順序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱 過渡下面，是我們本節(jié)課探究時(shí)所發(fā)生的些化學(xué)反應(yīng)。 投影Mg+2HCl=MgCl2+H2 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 Fe+H2SO4=FeSO4+H2 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 師請(qǐng)大家從反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)類別如單質(zhì)、化合物的角度分析，這些反應(yīng)有什么特點(diǎn)?它與我們學(xué)過的化合反應(yīng)和分解反應(yīng)的特點(diǎn)是否相同? 學(xué)生討論后回答這些反應(yīng)的特點(diǎn)是：一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物。其特點(diǎn)不同于化合反應(yīng)和分解反應(yīng)。 師回答得很好?；瘜W(xué)上，我們把具有這一特點(diǎn)的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。 板書三、置換反應(yīng) 由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)。生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。 講解金屬活動(dòng)性順序可以作為金屬能否在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)的一種判斷依據(jù)。 投影 金屬活動(dòng)性順序在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中有重要應(yīng)用，它可以給你以下一些判斷的依據(jù)： 1在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)。 2在金屬活動(dòng)性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫。 3在金屬活動(dòng)性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。 投影練習(xí)下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)?寫出能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式并判斷它們是否為置換反應(yīng)。 (1)銀與稀鹽酸 (2)鋅與硫酸銅溶液 (3)銅與硫酸鋅溶液 (4)鋁與硝酸銀溶液 答案(1)(3)不反應(yīng)；(2)(4)反應(yīng)，且均為置換反應(yīng)；方程式略。 思考題1：波爾多液是一種農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑，它是由硫酸銅、石灰加水配制而成，為什么不能用鐵制容器來配制波爾多液? 思考題2：學(xué)完本課題后，你能否想出另外的辦法來鑒別黃銅與黃金? 思考題答案：1因波爾多液中的硫酸銅要與鐵反應(yīng)：CuSO4+Fe=FeSO4+Cu，從而腐蝕鐵制容器；2可用稀鹽酸來鑒別黃銅與黃金。因黃銅中含有鋅，遇鹽酸會(huì)有氣體生成，而黃金則不與鹽酸反應(yīng)。 小結(jié)通過本課題的學(xué)習(xí)，我們知道了多數(shù)金屬能與氧氣反應(yīng)，且不同金屬的活動(dòng)性各不相同，根據(jù)金屬與酸或金屬與另一種金屬化合物的反應(yīng)，可判斷出金屬活動(dòng)性的相對(duì)強(qiáng)弱。同時(shí)，我們也認(rèn)識(shí)了一種新的反應(yīng)類型置換反應(yīng)。 布置作業(yè)習(xí)題3、4、6、8 *設(shè)計(jì)、觀察與思考 鐵在常溫下幾乎不與氧氣反應(yīng)，但在潮濕的空氣中卻易和空氣中的氧氣反應(yīng)而生銹?，F(xiàn)有潔凈無銹的鐵釘、試管、稀硫酸(或醋酸(亦可用食醋代替)、食鹽水、經(jīng)煮沸迅速冷卻的蒸溜水、植物油、棉花和干燥劑氯化鈣。試設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)比較鐵釘在不同環(huán)境中的銹蝕速度，以供我們?cè)诤竺嬲n題的學(xué)習(xí)中進(jìn)行交流。板書設(shè)計(jì)課題2 金屬的化學(xué)性質(zhì) 一、金屬與氧氣的反應(yīng) 2Mg+O22MgO 4Al+3O22Al2O3 2Cu+O22CuO 3Fe+2O2Fc3O4 活動(dòng)性：Mg、AlFe、Cu>Au 二、金屬活動(dòng)順序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱 三、置換反應(yīng)由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。