内容正文:
《课题2 金属的化学性质(第二课时)》导学案
版本
人教版《化学》九年级下册
化学观念:认识金属与盐溶液的置换反应,熟记金属活动性顺序,明确金属活动性强弱决定化学反应能否发生,建立物质结构与化学性质的关联观念。
科学思维:通过实验现象对比、反应规律总结,归纳金属活动性规律,培养推理分析、归纳总结和逻辑判断思维。
科学探究:参与金属与盐溶液反应实验探究,自主观察现象、分析数据、验证猜想,掌握金属活动性的探究方法。
科学态度与责任:严谨对待化学实验,规范操作实验仪器,利用金属活动性知识解释生活、生产化学现象,树立学以致用、安全严谨的科学理念。
二、教学重点与难点
教学重点:掌握金属与金属化合物溶液的置换反应规律,熟记金属活动性顺序表,熟练运用顺序判断金属活动性强弱、置换反应能否发生,掌握基础题型的解题思路与方法。
教学难点:精准把握金属活动性顺序的适用条件,规避反应判断误区,灵活运用规律设计实验验证金属活动性,解决滤渣、滤液成分分析及物质除杂等综合性化学问题。
三、教学内容设计
课前预习
(一)预习目标
1. 回顾上节课金属与氧气、稀酸的反应规律,初步感知金属的活动性差异。
2. 预习金属与盐溶液的反应现象及反应特点,初步认识置换反应的完整规律。
3. 初步识记常见金属活动性顺序,简单了解其基础应用。
(二)预习填空题
1. 上节课所学,镁、锌、铁能与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气,铜不能与稀酸反应,说明四种金属活动性强弱顺序为___________。
2. 单质与化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应,叫做___________反应。
3. 初步识记金属活动性顺序:K、Ca、Na、___、___、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、___、Hg、___、Pt、Au。
4. 金属活动性顺序中,金属位置越靠前,金属的活动性越___________。
5. 排在(H)前的金属能与稀酸反应生成氢气,排在(H)后的金属___________与稀酸发生置换反应。
(三)预习判断题
1. 所有金属都能与稀盐酸反应生成氢气。()
2. 置换反应一定有单质和化合物参与,也一定有单质和化合物生成。()
3. 铜的金属活动性比铁强,能置换出稀硫酸中的氢。()
(四)预习思考题
1. 铁钉放入硫酸铜溶液中,溶液颜色和铁钉表面会出现什么变化?结合已有知识猜想是否发生置换反应。
2. 结合金属与酸的反应规律,猜想金属能否与其他金属的化合物溶液发生反应,反应的前提是什么?
教学过程:课中探究案
模块一 基础回顾探究(夯实旧知,衔接新知)
本模块习题用于回顾上节课金属与氧气、稀酸的反应知识,通过习题复盘,进一步区分不同金属的活动性差异,为金属与盐溶液反应的探究奠定基础,自主完成习题后总结规律。
1. 选择题
(1)下列金属中,常温下就能与氧气反应的是()
A. 金 B. 铜 C. 镁 D. 铁
(2)下列各组金属,均能与稀硫酸反应产生氢气的是()
A. Zn、Fe、Cu B. Mg、Zn、Fe C. Al、Cu、Ag D. Fe、Cu、Pt
(3)金属与稀盐酸反应的剧烈程度可以判断金属活动性强弱,下列金属与稀盐酸反应最剧烈的是()
A. 铁 B. 锌 C. 镁 D. 铜
2. 填空题
(1)铁在氧气中燃烧的化学方程式为___________,该反应体现了铁具有___________的化学性质。
(2)锌与稀硫酸反应的化学方程式为___________,该反应属于基本反应类型中的___________反应。
(3)真金不怕火炼说明金的化学性质___________,金属活动性在常见金属中___________。
3. 探究小结
通过以上习题可总结:不同金属与氧气、稀酸反应的难易和剧烈程度不同,金属活动性越强,与氧气反应越___________,与稀酸反应越___________,由此可初步判断金属的活动性强弱差异。
模块二 新知探究一:金属与盐溶液的反应规律
本模块结合实验现象习题,探究金属与金属化合物溶液的置换反应,通过分析习题中的实验现象,总结反应发生的条件、反应现象及化学方程式书写规律,突破本节课核心新知。
1. 现象分析填空题
(1)将打磨光亮的铝丝放入硫酸铜溶液中,观察到铝丝表面___________,溶液由蓝色逐渐变为无色,该反应的化学方程式为___________。
(2)将铜丝放入硝酸银溶液中,铜丝表面___________,溶液由无色逐渐变为蓝色,反应的化学方程式为___________。
(3)将铜丝放入硫酸铝溶液中,观察到___________,说明铜不能与硫酸铝发生反应。
2. 规律判断题
结合上述实验习题,判断下列说法是否正确。
(1)活泼金属可以将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。()
(2)金属与盐溶液反应,一定能观察到明显的实验现象。()
(3)铜的活动性比银强,所以铜能置换出硝酸银溶液中的银。()
(4)铝的活动性比铜强,铝可以与硫酸铜溶液发生置换反应。()
3. 深度探究简答题
(1)实验中为什么要提前打磨铝丝、铜丝?不打磨会对实验现象产生什么影响?
(2)结合三组实验现象,对比铝、铜、银三种金属的活动性强弱,写出三者的活动性顺序。
4. 探究小结
金属与盐溶液发生置换反应的核心条件:___________的金属可以把___________的金属从其___________中置换出来,反之不能发生反应。
模块三 新知探究二:金属活动性顺序完整规律
结合课本金属活动性顺序表,通过系列习题探究顺序表的完整规律、适用范围及核心应用,精准掌握重难点知识,规避常见解题误区。
1. 顺序默写与填空题
(1)完整默写金属活动性顺序表(元素符号):___________。
(2)金属活动性顺序中,排在___________前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气,排在其后的金属不能与稀酸发生置换反应。
(3)金属活动性顺序中,位置靠前的金属,活动性___________,能置换出位置靠后的金属的盐溶液中的金属。
2. 选择题(规律应用)
(1)下列金属中,活动性最弱的是()
A. 铝 B. 铜 C. 银 D. 铁
(2)下列反应不能发生的是()
A. Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu B. Cu + 2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2Ag
C. Zn + MgSO₄ = ZnSO₄ + Mg D. 2Al + 3CuSO₄ = Al₂(SO₄)₃ + 3Cu
(3)验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序,下列试剂组合可行的是()
A. 铁、铜、稀盐酸、硝酸银溶液 B. 铁、硫酸铜溶液、银
C. 铜、硫酸亚铁溶液、硝酸银溶液 D. 以上三组均可行
3. 误区辨析判断题
(1)所有金属都能从盐溶液中置换出其他金属。()
(2)金属与盐溶液反应一定生成氢气。()
(3)钾、钙、钠三种金属活动性极强,不能直接与盐溶液发生置换反应置换出其他金属。()
(4)铜能与稀硫酸反应生成硫酸铜和氢气。()
4. 规律总结探究题
结合上述习题,归纳金属活动性顺序的三大核心应用:一是___________,二是___________,三是___________。
模块四 能力提升探究(中档题型,突破难点)
本模块聚焦本节课难点题型,包括金属活动性实验方案设计、反应先后顺序判断、物质除杂等题型,通过习题探究掌握解题思路,突破知识难点。
1. 实验方案设计题
(1)请设计最简单的实验方案,验证锌、铁、铜三种金属的活动性强弱,写出实验所用试剂、实验现象及实验结论。
(2)现有铁丝、铜丝、硝酸银溶液、稀硫酸四种试剂,请设计两组不同的实验,验证铁、铜、银的金属活动性顺序。
2. 反应顺序分析题
(1)将过量锌粉放入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后分析反应先后顺序,说明锌先与哪种物质反应,原因是什么?
(2)向含有硫酸铜的废液中加入一定量的铁粉,充分反应后,判断反应能否发生,写出反应的化学方程式。
3. 物质除杂填空题(括号内为杂质)
(1)除去硫酸亚铁溶液中的硫酸铜杂质,可加入适量的___________,充分反应后过滤,反应的化学方程式为___________。
(2)除去铜粉中混有的铁粉杂质,可选用的试剂是___________或___________,写出其中一个反应的化学方程式___________。
参考答案
(一)课前预习案答案
1. 填空题
1. Mg>Zn>Fe>Cu;2. 置换;3. Mg、Al、Cu、Ag;4. 强;5. 不能
2. 判断题
1. × 2. √ 3. ×
3. 思考题
1. 铁钉表面析出红色固体,蓝色溶液逐渐变为浅绿色,发生置换反应,铁置换出硫酸铜中的铜。
2. 能发生反应,前提是单质金属的活动性强于盐溶液中金属的活动性,遵循强换弱规律。
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