内容正文:
课题2 金属的化学性质
一、教材分析
金属的化学性质是初中化学的重点内容,主要介绍金属与氧气的反应、金属与盐酸或稀硫酸的反应以及金属活动性顺序。本课题主要以实验探究为突破口,采用“实验—讨论”的探究模式,通过对实验事实的分析和对某些金属的活动性的比较,引出金属活动性顺序,并引导学生采取分类研究、对比分析的方法认识置换反应,归纳总结金属的有关反应规律,并通过对规律的应用,达到落实知识、形成能力的目的。
二、学情分析
经过前一阶段的学习,学生对有关金属的化学性质已有了一些零散的认识,如铁、镁与氧气的反应,锌与稀盐酸、稀硫酸的反应,以及铁与硫酸铜溶液的反应等,但尚未对金属的化学性质进行分类研究和系统总结,更缺乏对金属有关反应规律的深入探讨。教学时,有些问题学生接受起来可能会产生很多的疑惑,需要教师适当予以解释。如:铁与盐酸(或稀硫酸)及硫酸铜等盐溶液反应时,生成物中铁元素为+2价,而不是+3价;排在金属活动性顺序前面的金属,如钾、钠、钙等非常活泼,它们遇到水或其他金属化合物的溶液(盐溶液)时,发生的反应比较复杂,进入高中后再继续研究。
三、课时安排
本课程共分为二课时:课时1 金属与氧气、盐酸和稀硫酸的反应
课时2 金属活动性顺序
课时1 金属与氧气、盐酸和稀硫酸的反应
一、教学目标
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、稀硫酸的置换反应。
3.理解置换反应的概念与特征,并能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。
二、教学重难点
重点:初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应。
难点:理解置换反应的概念与特征。
三、教学过程
【新课引入】上节课我们已经从金属的组成、性质、用途和变化等角度认识了金属材料。金属从其组成角度可分为纯金属和合金,纯金属是由一种元素组成的纯净物,在纯金属中加热熔合某些金属或非金属可得到具有金属特征的合金,属于混合物,金属材料在人类的生产、生活中具有广泛的应用,这与金属的物理共性和特性有很大的关联。物质的性质分为物理性质和化学性质,上节课主要研究金属的物理性质,本节课我们继续研究金属的化学性质。
【过渡】在前面的学习中,我们已学过铁丝、镁条都能和氧气发生剧烈的化学反应,你能写出它们反应的化学方程式吗?
(3Fe+2O2Fe3O4 2Mg+O22MgO)
【思考】所有的金属都和镁、铁一样,都能跟氧气发生剧烈的化学反应吗? 若反应,其反应条件都是“点燃”吗?
【学生活动】阅读教材P9,了解金属与氧气的反应。
【总结】实际上许多金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同。
1.金属镁和铝在在常温下就能与氧气反应。
4Al+3O2=2Al2O3 2Mg+O2=2MgO (如在做镁条燃烧的实验时要先将镁条表面的氧化物用砂纸打磨掉。)
2.铁、铜等常温下几乎不与氧气反应,在高温时能与氧气反应。
3Fe+2O2Fe3O4 2Cu+O22CuO。
3.金在高温时也不能和氧气反应(真金不怕火炼)。
【学生活动】交流讨论:为什么金属与氧气反应的难易程度不同呢?
【总结】不同的金属活泼性不同,活泼性越强的金属越容易与氧气发生反应。镁、铝等在常温下就能与氧气反应;铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应,但在高温时能与氧气反应;黄金即使在高温条件下也不与氧气反应。说明:镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。
【学生活动】交流讨论:
(1)为什么铝性质活泼而铝制品更耐腐蚀?
(2)生活中为何不宜用钢丝球来擦洗铝制餐具?
【总结】(1)在常温下,铝和氧气能发生反应,在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,所以铝具有很好的抗腐蚀性。
(2)用钢丝球擦洗铝制餐具时,会刷掉铝制品表面致密的氧化铝薄膜,对铝制品有损坏,缩短铝制品的寿命。
【学以致用】铜锌合金因其外观与黄金极度相似,被人用于假冒黄金制成饰品售卖,那么你能根据所学知识进行真假黄金的鉴别吗?
【总结】物理方法:因为假黄金属于合金,其硬度要比纯金属大,所以可通过比较硬度的大小来鉴别;另外还可通过测定物质的密度来确定黄金的真假。化学方法:铜锌合金中的铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜,氧化铜为黑色固体,而金在加热时不反应,所以可通过灼烧的方法鉴别。
【过渡】为了鉴别黄金的真伪,还可将黄金饰品放入醋酸或盐酸中浸泡,观察有无气泡产生便知真假。这就与金属的另一性质有关了,下面我们就来探究一下吧!
【板书】二、金属与盐酸、稀硫酸的反应
【探究实验】镁与稀盐酸的反应:向试管中放入少量的镁,然后再加入适量的稀盐酸,用燃着的小木条放在试管口,观察现象,判断反应生成的气体。
现象
分析
反应的化学方程式
金属镁与稀盐酸剧烈反应,有大量气泡产生;将燃着的木条点燃生成的气