内容正文:
《实验活动5 常见金属的物理性质和化学性质》导学案
版本
人教版《化学》九年级下册
化学观念:认识金属通性与特性,掌握金属三类核心化学反应,建立物质结构决定性质的观念。
科学思维:依托实验现象对比,推理金属活动性强弱,形成证据推理与归纳总结思维。
科学探究:熟练完成金属性质实验,规范操作、观察记录、分析实验。
科学态度与责任:严谨规范开展实验,树立安全实验意识,了解金属性质在生产生活中的应用,树立合理利用金属资源的意识。
二、教学重点与难点
重点:掌握镁、铝、铁、铜的典型物理性质;熟练掌握金属与氧气、稀酸、盐溶液的反应现象与规律,规范书写对应化学方程式。
难点:根据实验现象差异推理金属活动性顺序,精准辨析金属反应发生条件,区分金属共性与特性,学会自主设计实验验证金属化学性质与活动性强弱。
三、教学内容设计
课前预习
(一)预习目标
1. 初步识记常见金属的基本物理通性和特殊性质,区分纯金属与合金的硬度差异。
2. 回顾金属与氧气、稀盐酸、稀硫酸的基础反应,初步了解金属活动性规律。
3. 熟悉本次实验所需仪器、药品及基本实验操作规范,明确实验安全注意事项。
(二)预习填空题
1. 常温下,大多数金属为______体,具有______光泽,有良好的______性、______性和延展性。
2. 镁、铝在常温下就能与空气中的氧气反应,生成致密的______薄膜,可防止金属进一步被氧化。
3. 铁、铜在常温下与氧气反应缓慢,在______条件下反应速率加快,金在高温下也不与氧气反应。
4. 在金属活动性顺序中,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反应。
5. 合金的硬度一般______其组成纯金属的硬度,熔点一般______其组成纯金属的熔点。
(三)预习选择题
1. 下列不属于金属共性的是()
A. 有金属光泽 B. 良好导电性 C. 常温下均为固体 D. 良好导热性
2. 下列金属中,活动性最弱的是()
A. 镁 B. 铜 C. 铁 D. 锌
3. 铝制品耐腐蚀的主要原因是()
A. 铝化学性质稳定 B. 铝表面生成致密氧化膜 C. 铝不与任何物质反应 D. 铝硬度大
(四)预习思考题
1. 为什么不用钢丝球打磨铝制炊具?请结合金属化学性质简要分析。
2. 生活中铁锅易生锈,而铜锅不易锈蚀,结合金属活动性顺序说明原因。
教学过程:课中探究案
模块一 金属物理性质探究习题(基础层)
1. 填空题:观察镁条、铝片、铁片、铜片的外观,常温下镁、铝、铁均为______色金属,铜为______色金属,所有金属都具有______,这是金属的典型物理共性。
2. 填空题:取黄铜片和铜片、硬铝片和铝片互相刻画,会发现______、______表面留下划痕,说明合金的硬度______纯金属硬度。
3. 判断题:判断下列说法正误,正确打√,错误打×。
(1)所有金属都是银白色固体。()
(2)金属都具有良好的导电性和导热性,可用于制作导线、炊具。()
(3)合金是纯净物,其物理性质与纯金属完全相同。()
(4)金属的延展性使其可以被压成薄片、拉成细丝。()
4. 单项选择题:下列金属物理性质的用途对应错误的是()
A. 铜导电性好——制作电线 B. 铁导热性好——制作铁锅
C. 金延展性好——制作金箔 D. 银硬度大——制作首饰
5. 单项选择题:常温下唯一的液态金属是()
A. 汞 B. 银 C. 铝 D. 锌
6. 简答题:结合实验观察,总结常见金属的物理共性与个别金属的特殊物理性质。
7. 分析题:生活中常用铝合金制作门窗,不用纯铝,请结合金属物理性质分析原因。
模块二 金属与氧气反应探究习题(提升层)
1. 填空题:镁条在空气中点燃,剧烈燃烧,发出______,生成______色固体,反应的化学方程式为______。
2. 填空题:铝在常温下与氧气反应,生成______,反应的化学方程式为______,该薄膜能隔绝氧气和水,保护内部金属。
3. 填空题:铜在酒精灯上加热,铜片表面会______,生成______色的氧化铜,反应的化学方程式为______。
4. 判断题:
(1)镁、铝、铁、铜都能在常温下与氧气剧烈反应。()
(2)真金不怕火炼,说明金的化学性质稳定,高温下不与氧气反应。()
(3)铝的抗腐蚀性能好,是因为铝不活泼。()
5. 单项选择题:下列金属与氧气反应的剧烈程度最强的是()
A. 镁 B. 铝 C. 铁 D. 铜
6. 单项选择题:铁丝在氧气中燃烧的产物是()
A. 氧化亚铁 B. 氧化铁 C. 四氧化三铁 D. 氢氧化铁
7. 对比分析题:分别描述镁常温、镁点燃、铝常温、铜加热与氧气的反应现象,根据反应难易和剧烈程度,判断四种金属活动性强弱顺序。
8. 应用题:为什么新买的铝制品光亮洁净,使用一段时间后会变暗,但不会生锈穿孔?
模块三 金属与稀酸反应探究习题(核心层)
1. 填空题:将镁条、锌粒、铁片、铜片分别放入等浓度稀盐酸中,镁、锌、铁表面会产生______,______无明显现象;反应速率最快的是______,最慢的是______。
2. 填空题:铁与稀盐酸、稀硫酸反应生成的铁的化合物为______、______,溶液均呈______色。
3. 写出下列反应的化学方程式:
(1)镁与稀盐酸反应__________
(2)锌与稀硫酸反应__________
(3)铁与稀盐酸反应__________
4. 判断题:
(1)所有金属都能与稀盐酸反应生成氢气。()
(2)铁与稀硫酸反应生成硫酸铁和氢气。()
(3)金属与稀酸反应越剧烈,金属活动性越强。()
5. 单项选择题:不能与稀硫酸发生反应的金属是()
A. Zn B. Cu C. Mg D. Fe
6. 单项选择题:相同条件下,下列金属与稀盐酸反应速率最快的是()
A. 铁 B. 锌 C. 镁 D. 铜
7. 现象分析题:将打磨后的铁片放入稀盐酸中,观察到铁片表面产生气泡,溶液逐渐变色,一段时间后铁片变小,请完整描述实验现象并分析原因。
8. 推理题:根据金属与稀酸的反应现象,总结金属活动性与酸反应的规律。
板书设计(课堂小结)
实验活动5 常见金属的物理性质和化学性质
一、金属的物理性质
1. 共性:常温多为固体、有金属光泽、导电、导热、有延展性
2. 特性:铜紫红色、汞常温液态
3. 合金特点:硬度>纯金属、熔点<纯金属
二、金属的化学性质
1. 与氧气反应:越易反应,金属活动性越强
镁、铝(常温反应)>铁、铜(加热反应)>金(不反应)
2. 与稀酸(稀盐酸、稀硫酸)反应
氢前金属(Mg、Zn、Fe)→ 产生氢气;氢后金属(Cu)→ 不反应
3. 与盐溶液反应:前换后,盐需溶,K、Ca、Na除外
三、核心结论
金属活动性:Mg>Al>Zn>Fe>Cu>Ag>Au
参考答案
(一)课前预习案答案
1. 预习填空题
1. 固;金属;导电;导热 2. 氧化铝 3. 加热(高温) 4. 氢 5. 大于;低于
2. 预习选择题
1. C 2. B 3. B
3. 预习思考题
1. 铝制品表面有致密氧化铝保护膜,钢丝球打磨会破坏氧化膜,使内部铝持续与氧气、水反应,加速铝制品腐蚀损坏。
2. 铁的金属活动性强于铜,更易与空气中氧气、水发生反应生成铁锈,铜活动性较弱,常温下不易发生锈蚀。
(二)课中探究案答案
模块一 金属物理性质探究习题答案
1. 银白;紫红;金属光泽
2. 铜片;铝片;大于
3. 判断题:(1)× (2)√ (3)× (4)√
4. D 5. A
6. 共性:大多数金属常温为固体,有金属光泽,具备良好的导电性、导热性、延展性;特性:铜为紫红色,汞常温为液态,不同金属硬度、密度、熔点差异较大。
7. 铝合金属于合金,硬度、强度、耐腐蚀性均优于纯铝,纯铝质地较软,易变形,不适合制作门窗,铝合金更耐用、实用性更强。
4. 判断题:(1)× (2)× (3)√
5. B 6. C
7. 现象:打磨后的铁片表面产生大量细小气泡,无色溶液逐渐变为浅绿色,铁片缓慢溶解变小;原因:铁与稀盐酸反应生成氢气和浅绿色氯化亚铁,铁单质不断消耗。
8. 规律:金属活动性顺序中,排在氢前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸反应生成氢气,活动性越强,反应越剧烈;排在氢后的金属不能与稀酸发生置换反应。
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$