人教版化学九年级全册第一单元课题2金属的化学性质学案(1)

金属的化学性质 教学目标 知识和技能： （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，以及与盐溶液的置换反应， 能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。 （3）能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断，并能利用金属活 动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。 过程和方法： （1）认识科学探究的基本过程，通过教师的组织、引导和点拔，学生进行实验 探究和讨论交流，从而认识金属的化学性质及其活动性顺序。 （2）初步学会运用观察、实验等方法获取信息，并能用图表和化学语言表达有 关的信息。 （3）初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工, 使学生逐 步形成良好学习习惯和方法。 情感态度与价值观： （1）培养学生辩证唯物主义观点，保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲， 激发学习化学的兴趣。 （2 ）培养学生的合作意识以及勤于思考、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。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 教学方法 问题情景──实验探究──得出结论──练习巩固──联系实际 仪器药品 教师用具： 投影仪、镁条、铜片、铝片、被氧化了的镁条与铝片、酒精灯、坩 锅钳、砂纸、火柴。 学生用具：试管（若干）、烧杯，镊子、铁刀、氧气、镁条、铝丝、锌粒、铜丝、 铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液、砂纸、火柴等。 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 【问题情景】黄金饰品中的假货常常鱼目 混珠，社会上有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，现请你设计一个 实验方案鉴别真假黄金。 【学生讨论并回答】 【小结】前两种方法利用的是金属物理性 质，后一种方法利用的是金属的化学性质。 【过渡】要想更好的使用金属，就需要了 解金属的各种性质。上节课我们学习了金 属的物理性质，本节课我们来学习金属的 化学性质。 回答：通过测密度；硬度 不同，相互刻画；用火烧 （“真金不怕火炼”），变 黑的为黄铜，不变色的为 黄金…… 问题导 思，激发 学生的学 习兴趣。 培养理论 联系实际 的能力。 【板书】课题 2 金属的化学性质 【投影】明确教学目标 【展示】被空气中的氧气氧化了的镁条和 铝片，并把其与砂纸打磨后的镁条与铝片 相比较。 【提问】是谁给纯净的镁条和铝片穿上了 “外衣”呢？ 【点拨】确切地讲，是空气中的氧气。 阅读，了解本节课学习目 标 回答：空气 学生知道 学习目标 后，学习 方向明 确，学习 更加主动 【板书】一、金属与氧气的反应 【投影】 活动与探究：前面的学习告诉我们，金属 和氧气反应的难易和剧烈程度不同。在实 验中取不同的金属丝和箔片，分别在空气 中和氧气中进行燃烧对比实验，观察并记 录实验现象。氧气是化学性质比较活泼的 学生分组实验并仔细观 察实验现象，记录并通过 比较、分析，得出结论。 培养操作 技能，让 学生在观 察与讨论 中发现问 题、提出 问题、解 气体，能与许多物质发生反应并放出大量 的热。 探究指导： （1）将镁带、铝丝、铁丝、铜丝用砂纸打 亮，放在空气中。过一会儿观察并记录现 象。 （2）用坩埚钳夹一段镁带，在酒精灯上点 燃，观察并记录实验现象。 （3）用坩埚钳夹住一小团棉花伸进装有铝 粉的试剂瓶内轻轻蘸一下，让棉花团外围 沾上一些铝粉，将其在酒精灯上点燃后立 即伸入盛有少量水的氧气瓶中，观察并记 录实验现象。（注：可看到耀眼的白光和 大量的白烟） （4）将一根铁丝绕成螺旋状系在一根火柴 上，用坩埚钳夹住另一端在酒精灯上点燃 火柴，待火柴快燃尽时，将红热铁丝伸入 盛有少量水的氧气瓶中，观察并记录实验 现象。 （5）将一根铜丝绕成螺旋状，用坩埚钳夹 住酒精灯加热，观察并记录实验现象。 决问题， 从中培养 科学的观 察、规范 表达和综 合分析问 题的能 力。 培养对比 能力，证 明镁、铝 较活泼， 铁、铜次 之，金最 不活泼。 【学生活动，请一位同学上黑板书写上述 反应的化学方程式】 【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 【学生板书】 2Mg + O2 2MgO 4Al + 3O2 2Al2O3 3Fe + 2O2 Fe3O4 2Cu + O2 2CuO 通过反应 现象判断 产物并能 书写化学 方程式。 【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】 【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 驴进一步氧化，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。 【补充】我们平常所说的“电化铝”实际上 就是用特殊方法使铝表面形成加厚的氧化 铝保护层的铝制品。 【过渡】事物都是一分为二的，铝为人们 的日常生活带来很多方便，如因其导电、 质轻用于电线，导热用于炊具，但现代科 学研究表明成年人每天允许铝摄入量为 60 mg,过量容易引起老年痴呆。因此，要尽量 少吃油炸食品，尽量少用含铝的膨松剂， 尽量避免使用铝制的炊具及餐具。 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。 通过对比 突破难 点，并为 金属活动 性顺序做 铺垫。 问题导 思，激发 兴趣，培 养理论联 系实际、 规范表达 和综合分 析问题的 能力。 【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。 【板书】二、金属与盐酸、稀硫酸的反应 【投影】 学生分组实验并仔细观 察实验现象，记录并通过 比较、分析，得出结论。 【学生板书】 A 组： Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ Zn＋2HCl == ZnCl2＋H2↑ Fe+2HCl==FeCl2+ H2↑ 使学生在 交流中互 相启发， 相互激 励，发展 和完善自 我 培养学生 活动与探究： 将学生分成 A、B 两大组： 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。 探究参考：填写表格（参见附一） 【学生活动，请两位同学上黑板书写上述 反应的化学方程式，现象由学生口述】 【提问】通过以上实验，你得出的结论是 什么？ 【学生讨论并回答】 【评价】大家回答的都很好。 【指导阅读】欣赏课本图 8－12 金属与盐 酸反应的比较。 B 组： Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ Zn +H2SO4== ZnSO4+ H2↑ Fe+ H2SO4==FeSO4 + H2↑ 回答：（1）镁、锌、铁 可与盐酸或稀硫酸反应 生成氢气，铜不能与盐酸 或稀硫酸反应。 （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。 的操作技 能，让学 生在观察 与讨论中 发现问 题、提出 问题、解 决问题， 从中培养 科学的观 察、规范 表达和综 合分析问 题的能力 通过反应 现象判断 产物并能 书写化学 方程式。 培养学生 的归纳总 结能力 【过渡】我们还有没有其它方法来证明不 同金属活动性的相对强弱呢？答案是肯定 的，那就是： 【投影】活动性强的金属能把活动性弱的 金属从它们的化合物中反应出来。 活动与探究： （1）在盛有硫酸铜溶液的试管里浸入一段 学生分组实验并仔细观 察实验现象，记录并通过 比较、分析，得出结论。 【学生板书】 Fe＋CuSO4 == FeSO4＋ Cu 2Al＋3FeSO4==Al2(SO4)3 问题导 思，激发 兴趣培养 学生处理 和加工信 息的能力 培养操作 用砂纸打磨、擦亮的铁丝，过一会儿取出， 观察有什么变化。 （2）在盛有硫酸亚铁溶液的试管中，浸入 一段用砂纸打磨、擦亮的铜丝，过一会儿 取出，观察有什么变化。 （3）在盛有硫酸亚铁溶液的试管中，浸入 一段用砂纸打磨、擦亮的铝丝，过一会儿 取出，观察有什么变化。 （4）在盛有硝酸银溶液的试管中，浸入一 段用砂纸打磨、擦亮的铜丝，过一会儿取 出，观察有什么变化。 【学生活动，请一位同学上黑板书写上述 反应的化学方程式，现象由学生口述】 探究参考：填写表格（参见附二） 【提问】通过以上实验，你可以得出什么 结论？ 【学生讨论并回答】 【小结】金属活动性顺序：铝＞铁＞铜＞ 银 【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。 ＋3Fe Cu＋2AgNO3==Cu(NO)32 ＋2Ag 技能，让 学生在观 察与讨论 中发现问 题、提出 问题、解 决问题， 从中培养 科学的观 察、规范 表达和综 合分析问 题的能力 通过反应 现象判断 产物并能 书写化学 方程式。 培养自学 能力，进 行爱国主 义教育。 【讨论】铁与氢相比较谁更活泼？ 【学生讨论并回答】 【结论】铁可以把氢从化合物里置换出来， 说明铁比氢活泼。 思考并回答：铁可以把氢 从它的化合物里置换出 来，说明铁比氢活泼。 问题 导思，激 发兴趣培 养学生处 理和加工 信息的能 力。 【讲解】经过了许多类似上述实验的探究 过程，人们进行了认真的去伪存真、由表 及里的分析，归纳和总结出了常见金属在 溶液中的活动性顺序： 【板书】三、金属活动性顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性：由强到弱 思考、理解、记忆、记录 引导 学生由实 验得出结 论。从而 使学生的 思维从现 象到本质 产生飞 跃。 【过渡】下面，是我们本节课探究时所发 生的一些化学反应： 【投影】 Mg+2HCl == MgCl2+ H2↑ Zn +H2SO4== ZnSO4+ H2↑ Fe + CuSO4 == FeSO4 + Cu 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？ 【学生讨论并回答】 【评价】回答的很好。化学上，我们把具 有这一特点的反应叫做置换反应。 【板书】置换反应 特点：A + BC = B + AC 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。 培养学生 分析问题 能力和实 事求是的 科学态 度。 使学生在 交流中互 相启发， 相互激 励，发展 和完善自 我 【投影】 金属活动性顺序在工农业生产和科学研究 中有重要作用，它可以给你以下一些判断 思考、理解、记忆、记录 思考，使知识再现后完成 课堂练习。 培养从现 象到本质 的分析能 依据： 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．在金属活动性顺序里，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。 【投影】 课堂练习：下列物质能否发生反应？写出 能发生反应的化学方程式并判断它们是否 为置换反应。 (1)银与稀盐酸 (2)锌与硫酸铜溶液 (3)铜与硫酸锌溶液 (4)铝与硝酸银溶液 力。 获得学生 反馈信 息，检测 本节课所 学知识。 【投影】 课后思考题： 1．波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂， 它是由硫酸铜、石灰加水配制而成，为什 么不能用铁制容器来配制波尔多液？ 2．学完本课题后，你能否想出另外的办法 来鉴别黄铜与黄金？ 使学生在 交流中互 相启发， 相互激 励，发展 和完善自 我 【小结】通过本课题的学习，我们知道了 多数金属能与氧气发生反应，且不同金属 的活动性各不相同，根据金属与酸反应或 金属与另一种金属化合物的反应，可以判 断出金属活动性的相对强弱。同时，我们 也认识了一种新的反应类型──置换反应。 【创新作业】设计一个实验证明活泼性 Zn ＞ Fe ＞ Cu 课后习题 3、6、8 【板书设计】 课题 2 金属的化学性质 一、金属与氧气的反应 活动性：Mg、Al＞Fe、Cu＞Au 二、金属与盐酸、稀硫酸的反应 三、 金属活动性顺序 置换反应 特点：A + BC = B + AC