6.2金属的性质和应用第一课时导学案2026-2027学年九年级化学沪教版上册

《第 2 节 金属的性质和应用 - 第一课时》导学案 版本 沪教版 化学观念：认识金属的物理、化学性质，建立性质决定用途的物质观。 科学思维：通过对比实验归纳金属性质差异，初步辨析金属活泼性。 科学探究：参与金属与氧气、稀酸的实验探究，规范实验操作。 科学态度与责任：感受金属材料的生活价值，树立合理利用金属资源、严谨求实的科学态度。 二、教学重点与难点 重点：掌握金属的通用物理性质与特殊物理性质，熟悉常见金属与氧气、稀酸的反应现象，认知置换反应的基本特征。 难点：区分金属物理共性与特性，根据实验现象推理金属活泼性差异，准确辨析置换反应类型，建立性质与应用的对应关联。 三、教学内容设计 课前预习 （一）预习目标 1. 结合生活实例，初步识别常见金属的外观、状态等基础物理特征。 2. 了解金属在生活、生产中的常见用途，初步关联金属性质与用途的关系。 3. 初步知晓金属能与氧气、稀酸发生反应，简单区分不同金属的反应差异。 4. 提前感知基本实验操作规范，为课中实验探究做好铺垫。 （二）预习填空题 1. 生活中常见的金属有铁、________、________、铜、金等，多数金属常温下为________态。 2. 大多数金属具有共同的物理特征，包括金属光泽、________性、________性和延展性。 3. 少数金属具有特殊物理性质，如铜为紫红色、金为金黄色，________是常温下唯一的液态金属。 4. 铁锅、铝锅可用于烹饪食物，主要利用了金属的________性；电线常用铜、铝制作，利用了金属的________性。 5. 镁条在空气中点燃可以燃烧，铁丝在空气中不易燃烧，说明不同金属与氧气反应的________不同。 6. 部分金属能与稀酸发生反应，产生气体，而少数金属不能与稀酸发生反应，体现了金属的________差异。 （三）预习判断题 1. 所有金属都是银白色固体，具有金属光泽。（） 2. 金属的导电性、导热性优于非金属材料，因此常用于制作导电、导热器具。（） 3. 所有金属都能在常温下与氧气发生反应。（） 4. 金属的用途完全由其物理性质决定，与化学性质无关。（） 5. 延展性好的金属可以被拉成细丝、压成薄片。（） （四）预习简答题 1. 列举三种生活中利用金属导热性的物品，并简单说明用途。 2. 结合日常观察，说说铁、铝、铜三种金属的外观有哪些不同。 教学过程：课中探究案 模块一 金属的物理性质探究（基础习题+辨析习题） 基础填空题 1. 金属能够被加工成金属丝、金属箔，主要依靠的物理性质是________。 2. 灯泡中的灯丝选用钨制作，核心原因是钨具有________的物理特点。 3. 银、铜、铝的导电性能存在差异，其中导电性能最优的是________，生活中常用铜制导线而非银制导线，主要原因是________。 4. 常温下，固态金属占据绝大多数，唯一的液态金属是________。 5. 铁、铝、锌等多数金属为银白色，而铜的颜色为________，金的颜色为________。 单项选择题 1. 下列不属于金属通用物理性质的是（） A. 具有金属光泽 B. 良好的导热性 C. 常温下均为固态 D. 良好的延展性 2. 铝合金常被用于制作门窗框架，主要利用的金属性质是（） A. 硬度较大、耐腐蚀 B. 导电性好 C. 熔点极低 D. 延展性极强 3. 下列金属特性对应用途错误的是（） A. 钨熔点高——制作灯丝 B. 铜导电性好——制作导线 C. 汞常温液态——制作体温计 D. 金硬度大——制作首饰 4. 区分铁和铝两种金属，最简单的物理方法是（） A. 观察颜色 B. 比较硬度 C. 测量导电性 D. 观察状态 辨析判断题 1. 金属的物理通性适用于所有金属，没有例外情况。（） 2. 金属的硬度越大，越适合制作装饰饰品。（） 3. 利用金属的导热性，可制作炊具、散热器等生活用品。（） 4. 不同金属的物理性质存在差异，因此用途各不相同。（） 案例分析题 结合金属物理性质与用途的对应关系，完成下列分析： 1. 家用铁锅、铝锅的锅体多为金属材质，锅柄多为塑料材质，请分别说明金属锅体和塑料锅柄对应的物理性质差异。 2. 为什么高压电线普遍选用铝线，而不选用铁丝或金线？结合三种金属的物理性质和实际应用场景分析原因。 3. 金属冲压工艺可以将金属板材加工成各种形状的金属配件，该工艺利用了金属的哪一物理性质？请再列举两种利用该性质的金属制品。 模块二 金属与氧气的反应探究（实验习题+对比习题） 绝大多数金属能与氧气发生反应，但反应条件、反应剧烈程度存在明显差异，这是金属化学活泼性的直观体现。活泼金属常温下即可与氧气反应，较活泼金属需要加热条件才能反应，不活泼金属很难与氧气反应，本模块通过实验类习题、对比类习题，归纳金属与氧气的反应规律，区分金属活泼性强弱。 实验现象填空题 1. 打磨后的镁条在空气中常温下缓慢氧化，表面会逐渐失去光泽，变得灰暗，说明镁在________条件下就能与氧气反应。 2. 镁条在空气中点燃，会剧烈燃烧，发出________，生成白色固体物质，反应现象十分明显。 3. 铁丝在空气中不能燃烧，在氧气中点燃后剧烈燃烧，火星四射，生成________色固体，说明铁与氧气反应需要________条件。 4. 铜丝在空气中加热，表面会逐渐变黑，生成黑色物质，说明铜在加热条件下能与________发生反应。 5. 金、铂等贵金属在高温条件下也不与氧气反应，说明这类金属的化学性质________。 对比选择题 1. 下列金属中，常温下最容易与氧气发生反应的是（） A. 铁 B. 镁 C. 铜 D. 金 2. 铁、镁、铜三种金属与氧气反应的条件不同，由此判断三种金属活泼性由强到弱的顺序是（） A. 镁>铁>铜 B. 铁>镁>铜 C. 铜>铁>镁 D. 镁>铜>铁 3. 铝制品具有良好的抗腐蚀性能，核心原因是（） A. 铝不与氧气反应 B. 铝常温下与氧气反应生成致密保护膜，阻止内部金属继续反应 C. 铝的硬度极大 D. 铝的熔点较高 实验辨析题 判断下列说法是否正确，并说明理由： 1. 所有金属都能与氧气发生化学反应。 2. 金属与氧气反应越剧烈，对应金属的化学性质越活泼。 3. 铝制品不需要特殊防锈处理，铁制品需要定期防锈，是因为铝的金属活泼性弱于铁。 综合应用题 1. 生活中存放的镁条表面常会出现灰暗的薄膜，打磨后才能呈现银白色金属光泽，请解释该现象产生的原因。 2. 为什么古代的金器历经千年依旧光亮如新，而铁器、铜器容易生锈腐蚀？结合金属与氧气的反应规律分析。 3. 结合金属与氧气的反应特点，说明日常保存镁、铝、铁等金属制品的注意事项。 模块三 金属与稀酸的反应探究（探究习题+归纳习题） 活泼金属能与稀盐酸、稀硫酸等稀酸发生反应，生成气体，不活泼金属不能与稀酸发生反应。不同活泼金属与稀酸的反应速率、剧烈程度不同，可据此判断金属活泼性强弱。本模块通过探究习题、归纳习题，掌握金属与稀酸的反应现象，总结反应规律，区分活泼金属与不活泼金属。 实验填空题 1. 将打磨后的镁条放入稀酸中，金属表面会快速产生大量________，反应速率较快，金属逐渐变小。 2. 锌粒放入稀酸中，表面会持续产生气泡，反应速率较为平稳，是实验室制取气体的常用金属。 3. 铁钉放入稀酸中，缓慢产生少量气泡，溶液颜色会逐渐变为________色，反应速率较慢。 4. 铜片放入稀酸中，无明显现象，说明铜________与稀酸发生反应。 5. 镁、锌、铁与稀酸反应的剧烈程度依次减弱，三种金属活泼性最强的是________，最弱的是________。 单项选择题 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. 金属与稀酸反应的共同现象（活泼金属）是（） A. 产生气泡 B. 溶液变色 C. 金属瞬间溶解 D. 生成沉淀 3. 实验室选用锌制取氢气，而不选用镁和铁，主要原因是（） A. 镁反应太慢，铁反应太快 B. 镁反应太快不易控制，铁反应太慢效率低 C. 锌是最活泼的金属 D. 锌不与氧气反应 对比分析题 取相同大小、相同打磨处理的镁、锌、铁、铜四种金属片，分别放入等浓度的稀酸中，观察反应现象并完成分析： 1. 四种金属中，能发生反应的金属有哪些？不能反应的金属是哪一种？ 2. 对比三种反应金属的现象，判断三者金属活泼性强弱顺序。 3. 结合实验现象，总结活泼金属与稀酸反应的通用现象。 拓展思考题 1. 为什么实验前需要对金属片进行打磨处理？不打磨会对实验现象产生什么影响？ 2. 生活中能否用铁质容器盛放稀酸类物质？请结合金属与稀酸的反应规律说明原因。 3. 相同条件下，金属与稀酸反应越剧烈，金属活泼性越强，请结合该规律说说如何通过实验快速区分镁、锌、铁三种金属的活泼性。 参考答案 （一）课前预习案答案 填空题 1. 铝、锌（合理即可）；固 2. 导电、导热 3. 汞 4. 导热；导电 5. 难易程度（剧烈程度） 6. 活泼性 判断题 1. × 2. √ 3. × 4. × 5. √ 简答题 1. 铁锅、铝勺、暖气片，分别用于炒菜、舀取食物、室内供暖，均利用金属导热性。 2. 铁、铝为银白色金属，铜为紫红色金属，三者外观颜色存在明显差异。 （二）课中探究案答案 模块一 金属的物理性质探究 基础填空题：1. 延展性 2. 熔点高 3. 银；银价格昂贵，性价比低 4. 汞 5. 紫红色；金黄色 单项选择题：1. C 2. A 3. D 4. B 辨析判断题：1. ×（汞常温为液态，存在特例） 2. ×（首饰多选用硬度适中、色泽美观的金属） 3. √ 4. √ 案例分析题：1. 金属导热性好，适合做锅体传热烹饪；塑料导热性差，可防止握持时烫伤。2. 铝导电性较好、密度小、质量轻、价格低廉；铁丝导电性差，金线价格极高，不适合大规模输电。3. 延展性；金属锡纸、金属拉丝电线。 模块二 金属与氧气的反应探究 实验现象填空题：1. 常温 2. 耀眼白光 3. 黑；点燃 4. 氧气 5. 稳定（不活泼） 对比选择题：1. B 2. A 3. B 实验辨析题：1. 错误，金、铂等贵金属不与氧气反应。2. 正确，反应剧烈程度直接体现金属活泼性。3. 错误，铝活泼性强于铁，常温下快速氧化形成致密保护膜，阻止内部腐蚀。 综合应用题：1. 镁常温下与氧气反应，表面生成灰色氧化层，打磨后去除氧化层，露出银白色金属。2. 金化学性质稳定，不与氧气反应，不易腐蚀；铁、铜活泼性较强，易与氧气等物质反应生锈。3. 放置在干燥、避光、通风的环境中，避免长期暴露在潮湿空气中，防止氧化锈蚀。 模块三 金属与稀酸的反应探究 实验填空题：1. 气泡 3. 浅绿 4. 不能 5. 镁；铁 单项选择题：1. C 2. A 3. B 对比分析题：1. 镁、锌、铁可反应，铜不能反应。2. 镁＞锌＞铁。3. 金属表面产生气泡，金属逐渐溶解变小。 拓展思考题：1. 去除金属表面的氧化层，若不打磨，氧化层会阻隔金属与稀酸、氧气接触，导致反应现象不明显。2. 不能，铁为活泼金属，会与稀酸反应，导致容器腐蚀损坏，同时产生有害物质。3. 将三种打磨后的金属分别放入等浓度稀酸中，观察反应剧烈程度，反应越剧烈，金属越活泼。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $