6.2 金属的性质和应用 第二课时导学案-2026-2027学年九年级化学沪教版上册

该初中化学导学案聚焦金属的化学性质，核心内容为常见金属与稀酸、盐溶液的反应及置换反应。课前预习衔接金属与氧气反应的旧知，课中通过分组实验探究金属与酸、盐溶液的现象，构建金属活动性顺序认知，形成完整学习支架。 以实验探究为核心，配备实验微课视频和生活金属应用素材，引导学生动手操作、观察分析，培养科学探究与实践能力。通过微观原子得失电子理解反应本质，结合现象对比推理金属活动性，强化科学思维，习题联系生活实例，深化化学观念，提升学习效率与学科素养。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 金属的性质和应用 - 第二课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 本节课依据义务教育化学新课标要求，引导学生认识镁、锌、铁、铝等常见金属的核心化学性质，掌握金属与稀酸、金属化合物溶液的反应规律。初步理解置换反应的定义与特征，初步建立金属活动性强弱认知。学会通过实验探究物质性质的基本方法，能结合金属化学性质解释生活、生产中的简单现象，体会化学与材料应用、资源利用的紧密联系。 学习目标 宏观辨识与微观探析：通过实验现象辨识金属化学反应，从微观原子得失电子角度初步理解金属活动性差异。 科学探究与创新意识：参与金属与酸、盐溶液的探究实验，规范操作、记录现象，提升实验探究能力。 变化观念与平衡思想：认识金属化学反应的规律性，理解置换反应的物质变化特征。 科学态度与社会责任：感受金属材料的应用价值，树立合理利用金属资源、节约资源的科学观念。 重难点 教学重点：常见金属（镁、锌、铁、铜）与稀盐酸、稀硫酸的反应，金属与某些盐溶液的反应；置换反应的概念与判断。 教学难点：根据实验现象对比判断金属活动性强弱；准确书写金属化学反应方程式；理解金属活动性差异的本质，并运用规律分析、解决简单的化学问题，区分置换反应与化合、分解反应。 资源与 建议 教学资源：实验器材（试管、镊子、砂纸、胶头滴管）、药品（镁条、锌粒、铁钉、铜片、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液）、金属反应实验微课视频、生活金属应用实物素材、教材配套习题与探究任务单。 教学建议：本节课以实验探究为核心，依托新教材内容，摒弃纯理论灌输。课前引导学生自主预习基础知识点，梳理疑问；课中以分组实验为主，让学生亲手操作、观察现象、总结规律，突出学生主体地位。结合生活中铁制品除锈、湿法炼铜等实例深化理解，针对方程式书写、反应类型判断等易错点专项突破，课后结合习题巩固知识，衔接金属活动性顺序后续学习。 学习过程 （一）课前预习案 预习目标：提前熟悉常见金属的化学性质，初步认知金属与酸、盐溶液的反应，了解置换反应基本概念，为课中实验探究奠定基础，梳理预习疑问。 基础填空题 1、金属的化学性质之一：大多数金属能与______发生反应，生成金属氧化物，例如铁丝在氧气中燃烧、镁条在空气中燃烧。 2、生活中常见的活泼金属有镁、锌、铁等，这类金属能与稀盐酸、稀硫酸反应，生成______和______；而铜等不活泼金属______（填“能”或“不能”）与稀酸发生反应。 3、由一种______与一种______作用，生成另一种______和另一种______的反应，叫做置换反应。 4、铁钉放入硫酸铜溶液中，能观察到铁钉表面有______色物质析出，溶液颜色逐渐变浅，该反应体现了金属可以与______溶液发生反应。 基础选择题 1、下列金属中，不能与稀盐酸发生反应的是（） A、镁 B、锌 C、铜 D、铁 2、下列反应中，属于置换反应的是（） A、铁丝燃烧 B、过氧化氢分解 C、锌与稀硫酸反应 D、二氧化碳溶于水 3、铁与稀硫酸反应的生成物是（） A、硫酸铁和氢气 B、硫酸亚铁和氢气 C、硫酸铁和水 D、硫酸亚铁和水 预习思考题 1、为什么镁与稀酸反应速率快，铁与稀酸反应速率较慢？结合生活常识猜想金属反应快慢与金属的什么性质有关？ 2、铁钉放入硫酸铜溶液中会发生反应，而铜钉放入硫酸亚铁溶液中无明显现象，据此分析两种金属的活动性强弱关系。 3、结合预习内容，总结置换反应与化合反应、分解反应的最大区别是什么？ （二）课中探究案 课堂探究核心：依托新教材实验内容，通过分组实验、现象观察、数据分析、小组讨论，深度掌握金属的两大核心化学性质，熟练判断置换反应，初步建立金属活动性顺序认知，解决预习疑问。 探究一：金属与稀酸（稀盐酸、稀硫酸）的反应 实验器材与药品：试管、镊子、砂纸、镁条、锌粒、铁钉、铜片、稀盐酸、稀硫酸。 实验操作要求：用砂纸打磨金属表面氧化膜，分别将四种金属放入盛有等量稀盐酸、稀硫酸的试管中，观察并记录实验现象，对比反应剧烈程度。 实验任务题 1、填写实验现象记录表：分别描述镁、锌、铁、铜与稀盐酸、稀硫酸反应的现象（是否反应、反应剧烈程度、有无气泡、溶液颜色变化）。 2、写出镁、锌、铁分别与稀盐酸、稀硫酸反应的化学方程式。 3、对比四种金属与稀酸的反应现象，判断四种金属的活动性强弱顺序。 4、实验中为什么要用砂纸打磨金属表面？不打磨会对实验现象产生什么影响？ 5、结合实验现象分析，实验室制取氢气为什么选择锌与稀硫酸反应，不选择镁、铁、铜？ 小组讨论题 1、所有金属都能与稀酸反应生成氢气吗？请结合实验结论举例说明。 2、金属与稀酸反应的剧烈程度能否作为判断金属活动性的依据？原因是什么？ 3、观察本节课金属与酸的化学反应方程式，从反应物、生成物类别分析反应的共同特征。 探究二：金属与某些盐溶液的反应 实验器材与药品：试管、镊子、铁钉、铜片、硫酸铜溶液、硫酸亚铁溶液。 实验操作要求：将打磨后的铁钉放入硫酸铜溶液，打磨后的铜片放入硫酸亚铁溶液，静置观察实验现象，记录变化并分析原因。 实验任务题 1、详细描述铁钉放入硫酸铜溶液中的实验现象，写出对应的化学方程式。 2、铜片放入硫酸亚铁溶液中是否有明显现象？该现象说明了什么问题？ 3、结合两组实验，总结金属与盐溶液发生反应的条件。 4、古代“湿法炼铜”的原理是“曾青得铁则化为铜”，结合本实验解释其化学原理。 拓展探究题 1、将锌片放入硫酸铜溶液中，会观察到什么现象？请预测现象并写出化学方程式。 2、判断“所有金属都能与盐溶液发生反应”这一说法是否正确，并说明理由。 探究三：置换反应的综合判断与辨析 结合本节课所有化学反应，对比之前所学的化合反应、分解反应，完成以下习题，深化反应类型认知。 综合练习题 1、写出置换反应的定义，归纳置换反应的反应物、生成物类别特点。 2、判断下列反应是否为置换反应，是的打“√”，不是的打“×”并说明理由。 3、化合反应、分解反应、置换反应的根本区别是什么？请分别举例说明三种反应类型。 课堂综合提升题 1、现有镁、锌、铁、铜四种金属，结合本节课实验，设计两种不同的方案判断四种金属的活动性强弱顺序。 2、下列物质之间能否发生反应？能反应的写出化学方程式，不能反应的说明理由。 ①锌和稀盐酸 ②铜和稀硫酸 ③铁和硫酸铜溶液 ④铜和硫酸锌溶液 3、生活中铝制品不易生锈，而铁制品容易生锈，结合金属化学性质分析原因，同时说明为什么不能用钢丝球打磨铝制品。 4、某同学将铁钉放入稀盐酸中，观察到铁钉表面产生气泡，溶液逐渐变色，且铁钉质量逐渐变小，请用化学知识解释该现象。 5、结合本节课所学知识，分析为什么农药波尔多液（含硫酸铜）不能用铁制容器盛放？ 课堂总结思考题 1、本节课学习了金属的哪两大化学性质？对应的反应规律分别是什么？ 2、判断金属活动性强弱的两种实验方法分别是什么？ 3、置换反应的核心特征是什么？如何快速判断一个化学反应是否为置换反应？ 4、结合本节课知识，说说金属化学性质在生活、生产中的应用价值。 板书设计 6.2 金属的性质和应用（第二课时） 一、金属的化学性质 1、金属 + 稀酸 → 盐 + 氢气（活泼金属） Mg、Zn、Fe：与稀盐酸/稀硫酸反应，产生气泡，反应速率递减 Cu：与稀酸不反应 活动性：Mg＞Zn＞Fe＞Cu 2、金属 + 盐溶液 → 新金属 + 新盐（前置后，盐可溶） 核心实例：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu（湿法炼铜） 二、置换反应 1、定义：单质+化合物→新单质+新化合物 2、特征：一换一 三、核心应用 判断金属活动性、实验室制氢气、湿法冶金、金属材料防护与使用 参考答案 （一）课前预习案答案 基础填空题 1、氧气 2、盐、氢气；不能 3、单质、化合物、单质、化合物 4、红、金属化合物（盐） 基础选择题 1、C 2、C 3、B 预习思考题 1、镁的金属活动性比铁强，金属活动性越强，与稀酸反应越剧烈，反应速率越快。 2、铁的金属活动性强于铜，铁可以置换出硫酸铜中的铜，而铜无法置换出硫酸亚铁中的铁。 3、置换反应是单质与化合物反应生成新单质和新化合物；化合反应是多变一，分解反应是一变多，置换反应有单质参与且有单质生成。 （二）课中探究案答案 探究一：金属与稀酸的反应 实验任务题 1、实验现象：镁与稀盐酸、稀硫酸反应剧烈，产生大量气泡，金属快速溶解；锌反应较快，产生较多气泡；铁反应缓慢，产生少量气泡，溶液逐渐变为浅绿色；铜无明显现象。 2、化学方程式： Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑、Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑ Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑、Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑ Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑、Fe+H₂SO₄=FeSO₄+H₂↑ 3、金属活动性强弱：Mg＞Zn＞Fe＞Cu 4、去除金属表面的氧化膜；不打磨会阻碍金属与稀酸接触，导致反应速率变慢，现象不明显，影响实验结论。 5、镁反应速率过快，不易控制；铁反应速率过慢，耗时久；铜不与稀酸反应；锌反应速率适中，便于收集氢气，适合实验室制取氢气。 小组讨论题 1、不是所有金属都能与稀酸反应，只有活泼金属（镁、锌、铁等）可以，不活泼金属（铜、银等）不能与稀酸反应生成氢气。 2、可以；金属活动性越强，原子越容易失去电子，与稀酸反应越剧烈，因此反应剧烈程度可作为活动性判断依据。 3、反应物为单质和化合物，生成物为新单质和新化合物，符合置换反应特征。 探究二：金属与某些盐溶液的反应 实验任务题 1、现象：铁钉表面析出红色固体，蓝色硫酸铜溶液逐渐变为浅绿色；方程式：Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu 2、无明显现象；说明铜的金属活动性弱于铁，不能置换出硫酸亚铁中的铁。 3、反应条件：前置后（活动性强的金属置换活动性弱的金属）、盐必须可溶于水。 4、曾青为硫酸铜溶液，铁的活动性强于铜，铁与硫酸铜溶液反应可以置换出单质铜，是古代湿法炼铜的核心原理。 拓展探究题 1、现象：锌片表面析出红色固体，蓝色溶液逐渐褪色；方程式：Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu 2、不正确；只有活动性强的金属才能置换出盐溶液中活动性弱的金属，若金属活动性弱于盐中金属，无法发生反应，如铜和硫酸亚铁溶液不反应。 探究三：置换反应的综合判断与辨析 综合练习题 1、定义：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应；特点：反应物、生成物均为一种单质和一种化合物。 2、①√ ②×，属于化合反应，无单质生成 ③×，属于分解反应，无单质参与 ④√ 3、根本区别：反应物和生成物的种类与数量不同。化合反应（多变一，例：铁丝燃烧）；分解反应（一变多，例：过氧化氢分解）；置换反应（单质+化合物→新单质+新化合物，例：锌与稀硫酸反应）。 课堂综合提升题 1、方案一：将四种金属分别放入等量稀硫酸中，根据反应剧烈程度判断活动性；方案二：两两金属与对应盐溶液反应，通过能否置换判断强弱。 2、①能，Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑ ②不能，铜活动性弱，不与稀硫酸反应 ③能，Fe+CuSO₄=FeSO₄+Cu ④不能，铜活动性弱于锌，无法发生置换反应 3、铝常温下易与氧气反应生成致密氧化铝薄膜，保护内部铝不被腐蚀；铁生成的铁锈疏松多孔，无法保护内部铁；钢丝球会打磨掉铝表面的保护膜，加速铝制品腐蚀。 4、铁与稀盐酸发生置换反应，生成氯化亚铁和氢气，氢气以气泡形式逸出，氯化亚铁溶液为浅绿色，铁单质不断被消耗，因此铁钉质量变小。 5、波尔多液中含硫酸铜，铁的活动性强于铜，铁会与硫酸铜发生置换反应，腐蚀铁制容器，同时降低农药药效。 课堂总结思考题 1、金属与稀酸反应、金属与盐溶液反应；活泼金属与稀酸生成盐和氢气，强活动性金属可置换盐溶液中的弱活动性金属。 2、①金属与稀酸反应，根据反应剧烈程度判断；②金属与盐溶液反应，根据能否发生置换反应判断。 3、核心特征：一换一，有单质参与、有单质生成；通过反应物和生成物的类别快速判断。 4、可用于工业湿法炼铜、实验室制取氢气、选择金属容器、金属防腐防护、合理利用金属资源等。 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $