資源簡介

第二節 金屬的化學性質
教學目標
1、知識與技能：（1）知道鎂、鋁、鐵、銅等常見金屬與氧氣的反應；（2）認識常見金屬與鹽酸、硫酸和鹽溶液的置換反應，并能解釋日常生活中的一些現象；（3）理解金屬活動順序表的含義，能利用它判斷金屬與酸和鹽溶液的反應。
2、過程與方法：通過對金屬與氧氣、酸的反應的探究，組織學生合作學習，進一步鍛煉實驗操作技能；通過引導學生討論、對比、歸納，培養學生分析、解決問題的能力和獲取新知的能力。
3、情感態度與價值觀：通過對金屬化學性質的探究，培養學生嚴謹求實的態度和敢于質疑的精神；通過分組學習，體會合作學習的意義；通過對我國古代濕法冶金的了解，增強民族自豪感和愛國主義的情感。
重點：能夠熟練說出常見金屬與氧氣、酸和鹽溶液的反應
難點：利用金屬與氧氣、金屬與酸、金屬與鹽溶液的反應判斷金屬的活潑性；金屬活動順序表的意義和應用。
教法：自主學習、分組合作、實驗探究、對比、引導、歸納、講解
教具、學具：實驗用品（鋁粉、氧氣、鎂帶、鋁條、鐵絲、銅絲、稀鹽酸、稀硫酸、CuSO4溶液、AgNO3溶液、NaCl溶液、小試管）、課件
課型：新授課
學 案 教師活動（含學法指導） 學生活動 設計意圖
一、復習回顧分別寫出鎂、鐵、銅與氧氣反應的化學方程式，簡述實驗現象；分別寫出鎂、鐵與稀鹽酸反應的化學方程式，簡述實驗現象。二、慧眼識金黃金飾品中的假貨常常魚目混珠，社會上有些不法分子時常以黃銅（銅、鋅合金）冒充黃金進行詐騙活動。你有哪些方法可以揭穿他們的騙局？方法一：方法二：方法三：三、金屬與氧氣的反應1.活動天地觀察鋁粉在氧氣中燃燒的實驗，記錄現象，寫出反應的化學方程式?；瘜W方程式： 現象： 2.自主學習（1）討論教材第61頁“交流共享”（2）從金屬與氧氣反應的難易和劇烈程度分析、比較鎂、鐵、鋁的活潑性。 （3）閱讀教材第62頁“多識一點”，想一想鋁制品與鐵制品相比有哪些優良性能？為什么？（4）分析“真金不怕火煉”的含義。3.學習感悟（1）大多數金屬在一定條件下都能與 反應；（2）我們可以利用金屬與氧氣反應的 、 判斷金屬的活潑性。四、金屬與酸的反應1.實驗探究教材第62頁“金屬與酸的反應”（1）金屬與稀鹽酸的反應（表一）實驗現象化學方程式鎂鋁鐵銅（2）金屬與稀硫酸的反應（表二）實驗現象化學方程式鎂鋁鐵銅（3）問題：通過實驗，你發現了什么問題？還存在什么困惑？2.學習感悟：（1） 金屬可以和酸反應，生成 和 ；（2）可根據金屬與酸 或 判斷金屬的活潑性。3.自主學習閱讀教材63頁內容，回答下列問題：K Ca Sn Pb (H) Au (金屬活動性 )在金屬活動順序中（1）金屬的位置越靠前，它的 ；（2）排在氫前面的金屬 ，而排在氫后面的金屬 。（3）為什么鎂比鐵更易與氧氣反應？銅制品比鐵制品更易保存？自然界中有單質金存在而沒有單質鐵存在？（4）下列物質能由金屬和對應的酸直接反應生成的是（ ）A.CuCl2 B.FeCl2 C.FeCl3 D.Fe(NO3)2小技巧：（巧記金屬與酸的反應條件）H之前，能置換，越靠前，越明顯；鉀、鈣、鈉，要避嫌，鐵要生成亞鐵鹽；常用酸，有兩種，稀鹽酸、稀硫酸。4.活動天地（1）觀察“表一”、“表二”中的化學方程式，分析這些反應有什么共同特點？（2）指出下列反應的基本類型。①2H2O ==== 2H2↑ + O2↑②Fe+CuSO4=Cu+FeSO4③2Cu+O2===2CuO④HCl+NaOH=NaCl+H2O五、金屬與鹽溶液的反應你知道嗎？當歐洲煉金術士為發現鐵釘放入硫酸銅溶液中得到“金”而欣喜若狂時，我國勞動人民在早于他們一千七百多年時，就已掌握這種方法并用于生產了。 西漢時代的《淮南萬畢術》中就有“曾青得鐵則化為銅”之說，意思是說：把鐵放入硫酸銅溶液中，就可以置換出銅。閱讀上面的資料，你獲得了什么樣的信息？你還能提出什么樣的問題？1.實驗探究（1）將鋅片、鐵絲、銅絲三種金屬分別放入硫酸銅、硝酸銀、氯化鈉溶液中，觀察并記錄實驗現象CuSO4溶液AgNO3溶液NaCl溶液ZnFeCu化學方程式： （2）討論：什么樣的金屬會和什么樣的鹽溶液反應？（3）下列金屬單質能與CuSO4溶液發生置換反應而置換出銅的是（ ）A. Na B. Ag C. Pt D. Fe2.學習感悟（1）在金屬活動順序中，位置在 的金屬可以把位于 的金屬從它們的 中置換出來。（2）根據 ，判斷金屬活動性的強弱。小技巧：（巧記金屬與鹽溶液的反應條件）溶液中金屬遇到鹽，前面能將后面換；鐵要生成亞鐵鹽，鉀、鈣、鈉靠邊站。六、本節小結：（回憶學習過程，將你的點滴思考和感悟匯聚起來吧?。?.金屬的化學性質有：金屬的化學性質實 例化學方程式反應的基本類型2.金屬活動順序表的用途：（1） （2） 3.四種基本反應類型為 、 、 、 。我的困惑： 七、當堂達標測試：（每小題20分，時間3~5分鐘）不法分子用銅鋅合金制成假元寶行騙的事件屢有發生。下列不易區別其真偽的方法是（ ）A.用火燒 B.放入硫酸中 C.加硝酸銀溶液 D.觀察外觀2.下列物質不能由金屬和鹽酸直接反應生成的是（ ）A.MgCl2 B.CuCl2 C.FeCl2 D.ZnCl23、在CuCl2和NaCl的混合溶液中加入過量的Zn粉，充分反應后過濾，留在濾紙上固體（ ）
A、只有Zn B、只有Cu
C、有Cu和Na D、有Cu和Zn4.金屬鈦是航空、軍工、電子等方面的必須原料。生產金屬鈦發生的化學反應為TiCl4+2Mg Ti+2MgCl2,該反應屬于（ ）A.置換反應 B.化合反應 C.分解反應 D.復分解反應5、X、Y、Z是三種金屬，根據下列有關化學方程式可知，三種金屬的活動性順序是（ ）①Z+YSO4==ZSO4+Y ②X+ YSO4==XSO4+Y③X+ H2SO4== XSO4+ H2 ↑ ④Z+ H2SO4不反應 A、Z>X>Y B、Z>Y>X C、X>Y>Z D、X>Z>Y八、課外作業：必做題：教材39~40頁“在線測試”和“挑戰自我”選做題：《同步學習》P253與P256“拓展應用” 一、投出正確的答案和評價標準，引導學生在小組內互評或自評。二、組織學生把問題情景以小品形式演出；指導學生從物理、化學的角度設計鑒別方法。注意激發學生思維的開放性。三、演示鋁粉在氧氣中燃燒，指導學生怎樣觀察和描述燃燒現象。2.組織學生討論交流共享（1）（2）（預測：①學生得出與“氧氣的濃度和接觸面積”有關應該不難，但很難得出還和“金屬的活潑性”有關這一結論。這時教師就要進行適時的引導，就會使學生的思維更加深入；②通過金屬與氧氣反應的難易和劇烈程度分析，學生很難比較出鐵和鋁的活潑性。若閱讀完“多識一點”估計就會明白了。）四、教師巡視，指導各組學生實驗、觀察和記錄實驗現象，組織討論完成教材P63中的問題（實驗每4人一組，分成A、B兩部分，A組做金屬與稀鹽酸的反應，B組做金屬與稀硫酸的反應。為便于小組間的交流，A、B組相鄰）（3）鼓勵學生大膽發言，敢于質疑和提問，并對積極發言的學生給予肯定和表揚。（預測：學生在實驗過程中肯定會發現鋁與稀硫酸反應的特殊性，但敢于提出質疑的很少。）3.指導學生快速閱讀，完成導學案中的內容，體會金屬活動性的意義，幫助學生記憶（如：鉀、鈣、鈉、鎂、鋁可以想象成“嫁給那美女”）（4）指導學生觀察和分析(通過比較A和B，體會金屬活動順序表的應用；通過比較B和C，明確Fe與酸反應生成亞鐵鹽；通過比較B和D，明確不能用硝酸或濃硫酸反應制取氫氣。4.引導學生從反應物、生成物的多少、物質的種類分析、歸納、概括，得出置換反應的概念，區分四種基本反應類型五、引導學生分析提取信息，激勵他們發現并提出更多的問題，感受我國古代勞動人民的偉大成就（預測：學生能夠感悟到：金屬可以與鹽溶液反應。進而提出：金屬與鹽溶液都可以反應嗎？）1.教師巡視，指導學生分組實驗，觀察金屬與溶液的變化，寫出反應的化學方程式，討論學案中的問題(2)。(先引導學生觀察思考，看能否得出結論。若不能，再引導學生把金屬在順序表中的位置標出來)2.指導學生進行及時總結與反思，把結論寫在導學案上調查學生對順口溜的理解，指導學生記憶六、指導學生把所學知識及時進行歸納與總結，從而把知識系統化、條理化。七、認真觀察學生對測試題的完成情況，對學生存在的問題進行記錄和分析并思考解決方法。出示答案，組織學生對存在的問題進行探討對學生存在的問題進行個別輔導，努力實現輔導的針對性。八、必做題做在課本上，所有同學都完成。選做題各同學視個人情況而定。 一、展示復習成果，并在小組內進行互相檢查，糾正錯誤。二、觀看小品、分組討論鑒別方法、各組展示自己的討論結果，敘述從中獲得的感悟。三、觀察并記錄實驗現象，寫出反應的化學方程式2.討論學案問題（1）；分析、比較鎂與鐵、鋁的反應條件、鐵與鋁的反應條件和實驗現象，合作完成問題（2）；自主學習教材第62頁“多識一點”回答問題（3）（4）體會金屬活潑性的應用；最后把學到的知識及時進行歸納和總結。四、分組實驗，記錄實驗現象，并根據觀察到的現象合作完成教材P63頁的問題（注意：小組內的分工與合作、控制變量法的使用、實驗安全）（3）交流在實驗中發現的問題和對問題的思考，大膽提出自己的困惑。3.閱讀教材，討論、交流完成導學案中的內容，比一比誰記得快，展示學習成果（4）分析它們的異同，提出自己的困惑，說明自己的觀點。4.分析反應的特點，歸納、概括置換反應的概念。了解四種基本反應類型核心特征，交流、展示學習心得。五、各抒己見，敘述自己從資料中得到的信息，并提出自己的問題。1.分組實驗，記錄實驗現象、寫出反應的化學方程式，結合實驗現象討論問題（2）；獨立完成（3）。2.反思和交流在這一環節中獲得的知識，并寫在導學案上。比一比誰記得快，理解的深刻六、反思在本節學習中的所思所獲，歸納、總結基本知識點，交流、展示學習成果。認真思考，獨立完成測試題。積極探討，力爭做到“堂堂清”。八、學生結合自己的實際情況獨立或合作完成。 一、了解學生對基礎知識的掌握情況，教師更容易預測教學過程中可能出現的問題。二、新課標指出：“注意從學生已有的經驗出發，讓他們在熟悉的生活情景中感受化學的重要性。”三、體會性質與現象、性質與用途之間的辯證關系，了解化學與日常生活的密切聯系，逐步提高運用比較、歸納、概括等方法分析和解決問題的能力、自主學習的能力、合作學習的能力。養成及時總結與反思的習慣。四、新課標指出：“讓學生有更多的機會主動地體驗探究過程，在知識的形成、聯系、應用過程中養成科學的態度，獲得科學的方法，在“做科學”的探究實踐中逐步形成終身學習的意識和能力?！保?）培養學生嚴謹求實的態度和敢于質疑的精神。3.培養學生獨立、自主學習的能力。（4）通過典型例子體會金屬活動順序表的應用，強調注意事項，提高分析解答問題的能力。減少記憶的難度，增強學習的趣味性。4.了解四種基本反應類型的區別與特點，能夠區分常見反應的基本類型。五、使學生初步了解我國古代勞動人民在化學上的巨大成就，增強民族自豪感和愛國主義的情感。培養學生發現問題、提出問題的能力。1.新課標指出：實驗教學有利于啟迪學生的科學思維，揭示化學現象的本質。通過實驗，可以充分調動學生的探究積極性、提高他們的探究興趣，培養合作意識。2.培養及時總結與反思的習慣。減少記憶的難度，增強學習的趣味性。六、使學生在學習中養成及時總結與反思的習慣。它不僅可以使所學知識系統化，增強了理解和記憶。而且會對學生今后的學習和生活產生重大的影響。1.考查學生利用所學知識解決實際問題的能力，感受化學學習的意義。2.對金屬與酸的反應的考查。3.對金屬與鹽溶液反應的考查。4.對基本反應類型的考查。5.利用金屬的化學性質判斷金屬的活潑性。八、針對學生的獨特性，滿足他們不同的發展需求，讓不同的學生都有所獲.。
課后練習精編 1.（濟寧2009）人類從石器時代進入銅器時代，進而進入鐵器時代，銅和鐵作為金屬材料一直被廣泛應用著。下面冶煉銅的方法中，利用了置換反應的是（ ） ①2CuO+C == 2Cu+CO2 ② CO+CuO == Cu+CO2③CuO+H2 == Cu+H2O ④CuSO4+Fe==Cu+FeSO4A. ①②③ B. ①③④ C. ②③④ D. ①②④2.（濟寧2007）等質量的稀硫酸分別跟足量的鎂、鐵、鋅三種金屬反應，下列圖像能正確表示生成氫氣質量與反應時間之間關系的是（ ）3．（濟寧2008）為探究不同金屬的活動性順序，一同學利用X、Y、Z三種金屬的單質、稀鹽酸和金屬Y、Z的硝酸鹽溶液進行下面實驗，實驗結果記錄如下（“＋”表示能反應，“一”表示不反應，無標識表示未進行實驗）。則X、Y、Z三種金屬的活動性順序為（ ）XYZ鹽酸一＋一Y的硝酸鹽一一Z的硝酸鹽＋＋ A．X >Y> Z B．Y> X＞Z C．Z >X >Y D．Y> Z＞X4. （濟寧2011）學習金屬單元后，我們知道Zn、Fe、Cu三種金屬的活動性順序為：Zn﹥Fe﹥Cu。為驗證這一結論，下面實驗設計合理的是（ ）A. 將Zn、Cu兩金屬片分別放入稀鹽酸中B. 將Fe、Cu兩金屬片分別放入稀鹽酸中C. 將Zn、Fe兩金屬片分別放入CuCl2溶液中D. 將Zn、Cu兩金屬片分別放入FeCl2溶液中5.（濟寧2007）為探究金屬的活動性順序，張麗同學利用鐵絲、鋅片、銅絲、稀鹽酸、硫酸銅溶液、硝酸銀溶液進行了下面的實驗：實驗一：將鋅片與銅片分別放入稀鹽酸中，鋅片表面有氣泡產生，銅片無明顯變化；實驗二：將鐵絲放入硫酸銅溶液中，鐵絲表面有紅色固體沉積；實驗三：將銅片放入硝酸銀溶液中，銅片表面有黑色物質生成，一段時間后逐漸變為銀白色。（1）由實驗可得出的金屬活動性關系是__________________________；（2）要確定上述四種金屬的活動性順序，應補充______________________實驗，理由是________________________________。
【板書設計】金屬的化學性質金屬與氧氣的反應 三、金屬與鹽溶液的反應2Al+3O22Al2O3------化合反應 “濕法冶金”Fe+CuSO4=Cu+FeSO4------置換反應判斷金屬活動性的方法一： ① 金屬與酸的反應 反應條件 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑----置換反應 ② 反應條件-------金屬活動順序表 判斷金屬活動性的方法三：判斷金屬活動性的方法二：
教學反思：一、本節內容分析1.從課程標準上看，它是初中化學五個一級主題之一——身邊的化學物質下的一個二級主題——金屬與金屬礦物。從學生知識系統形成來看，它是物質家族中的重要一份子——金屬單質。學完本節內容之后，學生對單質、化合物的認識會更加完整、系統。2.從教材的編排上看，魯教版有一個最大的特點就是——將難點分散。在第一單元第一節中，就提到了金屬鎂在空氣的燃燒。雖然這時學生對化學的認知較少，但學生知道了“鎂是一種金屬，它可以燃燒”。在第三單元第一節與第三節中，分別介紹了銅、鐵與氧氣的反應。在第五單元第三節中又介紹了鎂、鐵與酸的反應。經過了這種反復沖擊，學生對金屬的化學性質已有了一定的認識，就可能產生疑問——“它還有哪些性質？”從而激發了他們進一步探究下去的欲望。這種編排，雖不像老教材那樣痛快、直接、淋漓盡致。但就像春雨一樣，在到來之前，先吹吹風，打個雷，即使來到了，也是輕柔的，從而做到了潤物細無聲的效果。3.從本節內容與現實生活的聯系來看，金屬和金屬材料是生活和生產中最廣泛使用的一種材料。它對學生了解化學與社會發展的關系，感受化學學習的意義具有非常重要的作用。并且為今后在生活中合理的使用和保護金屬資源奠定了基礎。二、對中考考查的分析從我對2007~2010年濟寧市中考試題的分析來看，金屬的化學性質是考查的一項重要內容（2007—4、8,2008—9,2009—18,2010—6,2011—19）。其中對金屬與酸的反應、金屬與鹽溶液的反應是考查的重點。設計者以金屬與酸的反應、金屬與鹽溶液的反應為載體，重在考查學生分析和解答問題的能力。三、設計思路本節課的設計主要有以下特點：（一）從學生已有的經驗出發，讓他們在熟悉的生活情景中感受化學的重要性，了解化學與日常生活的密切聯系，逐步學會分析和解決與化學有關的一些簡單的實際問題。（二）以實驗探究為載體，重在培養學生自主學習的能力，合作學習的能力及獲取信息的能力；（三）以典型例子為載體，培養學生應用化學知識分析和解決問題的能力。（四）突出課堂教學的趣味性，激發和強化學生長久學習化學的動力。如以小品導入，使課堂教學更加生動，學生感觸更深；以實驗為載體，使學生學習的激情更高；以順口溜幫助學生理解和記憶，使學生更有信心。 四、教學建議1.這是一節典型的實驗探究課，教學中要緊緊圍繞實驗，積極指導學生觀察、思索、歸納與總結。引導學生透過表面現象，尋求事物發展的本質原因。教學中，除了指導學生做好實驗、分析實驗外，更要激勵學生敢于質疑，大膽猜想，勇于實踐。激發他們學習化學的興趣，強化他們對化學現象的好奇心，切忌做成驗證性實驗。我在教學中發現，雖然學生的知識背景不同，思考問題的方式也不盡不同，他們對同一個問題的認識角度和認識水平也存在差異。但他們在實驗中都非常積極，興趣盎然，從中獲得了不同的認識（若教師善加誘導，就會使教學事半功倍）。而且組內的成員越少（2~4人為宜），學生做實驗的激情就越高，體會也愈加深刻。反之，若教師只是做一做演示實驗，然后讓學生記住結論，學生從中獲得的認識就比較膚淺，學習激情也較差，并且有一部分學生對教師的講解漠不關心。因此，在教學中不僅要關注學生知識的生成，能力的培養。更要關注學生是怎樣獲得這些認識的（是主動地還是被動地、是積極的還是消極的），培養和激發學生持續學習化學的激情和動力。2.因本節內容較多，又如前所述，它無論是在現實生活中還是在中考中都意義重大，因此建議用2課時完成本節內容的教學。第一課時學習金屬與氧氣、金屬與酸的反應，重點放在對基礎知識（特別是金屬活動順序表的意義）的落實上。第二課時學習金屬與鹽溶液的反應，重點放在提高學生利用所學知識（特別是金屬活動順序表的應用）分析和解答問題的能力上。五、教學困惑1.在本節內容中，選擇金屬鋁的目的是什么？在金屬與氧氣的反應中，利用實驗判斷鐵與鋁的活潑性難度較大（甚至是相反的結論），如把鋁去掉，結論就很容易得出；在金屬與酸的反應中，鋁與稀鹽酸的反應就不如鋅與稀鹽酸的反應快；并且鋁與稀硫酸幾乎不反應。因此，學生很容易產生錯誤的認識。如把鋁換成鋅，就能夠順理成章的得出正確的結果。（我分析原因有二：①鋁在生活中應用廣泛，學生有必要了解它的特性②培養學生敢于質疑的精神。若果真如此，值得嗎？）2.高明的教師能夠化繁為簡、化難為易，教學活動的設計渾然天成。誠如宋玉對美女的描寫一樣“增之一分則太高，減之一分則太矮”。但我在很多教學活動中看到，很多教師為了迎合現代教學方式的要求，為了活動而活動，把簡單的問題復雜化。我明白，一切教學活動都應以教學目標為準繩，以學生的發展需求為核心。但怎樣去把握這個度呢？3. 前蘇聯教育家斯卡特金說：“我們建立了很合理、很有邏輯性的教學過程，但他給積極情感的食糧很少，因而引起了很多學生的苦惱、恐懼和別的消極感受，阻止他們全力以赴地去學習?！睂Υ宋疑钣懈杏|，隨著教學的深入，學習化學的學生不是越來越多了，而是日益減少。怎樣才能長久保持學生對化學學習的興趣呢？4.因學生對化學知識所知甚少，而化學中的很多知識必須通過實驗才能得出。因此，如何在化學教學中指導學生預習和自主學習呢？
二氧化錳
通電
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