資源簡介

第5章 金屬的冶煉與利用
第1節 金屬的性質和利用 教案
教學目標
一、知識與技能
1.了解金屬的物理性質，能區分常見的金屬和非金屬。
2. 知道常見的金屬與氧氣的反應。
3. 會運用金屬的性質解決一些生活實際問題。
二、過程與方法
1.通過對實驗現象的觀察、分析，學會歸納整理；
2.用化學知識解釋日常生活中的一些變化，激發學習化學的興趣
教學重點
1.金屬的物理性質及用途。
2.常見金屬與氧氣的反應。
教學難點
運用金屬的性質解決實際問題。
新課引入
生活中處處有化學，前幾章學習了一些非金屬元素以及它們間組成的物質，如空氣，氧氣、水、二氧化碳等。而我們的日常生活中金屬的應用也非常廣泛，而且不可缺少。
學生活動：說說你知道哪些金屬，完成課本習題，能以最快的速度金屬元素的大約種類嗎？
說說你見過的金屬，以及它們的顏色、狀態、用途、和你知道的它們的性質。
教學過程
（一）金屬的物理性質
思考1：鐵、鋁常用于制作鍋、鏟等炊具，表現出金屬哪種物理性質？
思考2：鐵、鋁、銅能加工成導線、能壓成薄片，表現出金屬哪些物理性質？
思考3：金、銀、鉑做成各種首飾等，表現出金屬哪種物理性質？
[探究活動一]：砂紙打磨請同學們找出鎂帶、鋁帶、鐵帶、鋅帶、銅帶并用砂紙打磨后觀察它們的顏色，取少量鐵粉于試管中觀察顏色。
[小結]：金屬的主要物理性質：
[過渡]：選擇鑄造硬幣的金屬必須要考慮金屬的耐腐蝕性，這是金屬的化學性質，同學們想不想知道金屬還有哪些化學性質呢？
(二）金屬的化學性質
P115《觀察與思考》
回憶鎂條、鐵絲在氧氣中燃燒的實驗現象。
[探究活動二]：將銅絲在酒精燈外焰上加熱，并將實驗現象填入表中。
實驗 現 象 化學方程式 結論
鎂帶在空氣中燃燒
鐵絲在氧氣中燃燒
鋁帶在空氣中加熱
銅帶酒精燈上加熱
[結論]：大多數金屬都能與_________發生反應，生成對應的_____________
金屬與酸反應
[活動與探究三]完成P116活動與探究的實驗內容并將實驗現象填入表中。書寫正確的化學方程式
金屬與鹽酸 現象 化學方程式
鎂帶與鹽酸
鐵帶與鹽酸
鋅帶與鹽酸
銅帶與鹽酸
[探究問題三]：置換反應
1. 置換反應
2．金屬與金屬鹽溶液的反應
[活動與探究四]將光亮的鐵帶深入硫酸銅溶液中，觀察實驗現象
[結論]
課堂小結
一、金屬的性質
1.金屬的物理性質：金屬光澤、導電性、延展性、導熱性
2.金屬的化學性質:(1)與氧氣反應（2）與稀酸反應（3）與金屬化合物反應
二、金屬材料
1.合金：（1）定義（2）性能：熔點、硬度
2.純金屬
板書設計
第1節 金屬的性質與利用
一、金屬的性質
1.金屬的物理性質
2.金屬的化學性質
二、金屬材料
1.合金：（1）定義（2）性能
2.純金屬
教學反思
本堂課首先,對學生原有知識、能力的認知不夠，對初中學生已接觸過的知識重復再現。例如:金屬與酸的反應。教師設計了鹽酸與鎂、鋁、鐵、銅分組探究實驗, 希望能發揮學生的想象空間。而這個知識點初中已經出現過,因此學生探究起來，好像不是為了探究而探究，而是對初中知識的實驗驗證。
化學源于生活,也應回歸于生活。教學中我大膽創設情境,使學生大膽地想、充分的問、多方位的交流,教學活動中從一個知識的傳播者轉變為與學生一起發
現問題、探討問題、解決問題的組織者、引導者、合作者。如:黃金飾品中的假
貨常常魚目混珠，社會.上有些不法分子常以黃銅冒充黃金,進行詐騙活動。因為
單純從顏色、外形上看，黃銅(銅鋅合金)與黃金極為相似，所以很難區分，請你學完本節課后設計方案鑒別黃金真假，要求寫出實驗方法、現象和結論。因此化學教學，要正確認識學生的的知識基礎和能力層次，采用適合的教學方法，重視學生的實驗，培養學生的觀察能力，實現知識與技能、過程和方法、情感態度與價值觀的三維一體的課堂教學。
例題展示
類型一 金屬的物理性質
例1新型防盜玻璃為多層結構，層與層之間連有極細的金屬線，當玻璃被擊碎時會有電信號，警報系統會立刻報警，這利用了金屬的( B )
A.導熱性
B.導電性
C.彈性
D.延展性
解析：當玻璃被擊碎時，與金屬線相連的警報系統就會立刻報警，與導電性有關，是利用了金屬的導電性。
類型二 金屬的化學性質
例2 下列現象和事實，可用金屬活動性作合理解釋的是( B )
①金屬鎂在空氣中比鋁更容易燃燒，說明鎂比鋁的活動性強
②金屬鋁比金屬鋅更耐腐蝕，說明鋅比鋁活動性強
③用硫酸銅、石灰水配制農藥波爾多液時，不能用鐵制容器
④盡管金屬的種類很多，但在自然界中，僅有少數金屬（銀、鉑、金）以單質形式存在
A.①② B.①③④ C.③④ D.①②③④
解析:在相同的條件下，金屬與氧氣反應時，反應條件越簡單，說明該金屬的活動性越強；金屬鎂在空氣中比鋁更易點燃，說明鎂比鋁活動性強，故對；②金屬鋁更耐腐蝕是由于其化學性質活潑，在常溫下就可以和氧氣反應而形成致密的氧化鋁薄膜，從而阻止進一步氧化，而不是說明鋅的活動性比鋁強，故錯；③鐵的活動性比銅強，所以可以鐵能將硫酸銅中的銅置換出來，故不能用鐵桶來配制波爾多液，故對；自然界中金屬大多以化合物形式存在。只有少數金屬以單質形式存在。
課后作業
一、當堂反饋
1.下面四種金屬中，有一種金屬能與其余幾種金屬的鹽溶液反應，則該金屬是( C )
A.Ag B.Cu C.Al D.Zn
解析:由金屬活動性順序：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、（H）、Cu、Hg、Ag、Pt、Au，則可知：Al＞Zn＞Cu＞Ag，又因為：“其中一種金屬能與其它三種金屬的鹽溶液反應”，則可知它為金屬活動性最強的金屬鋁．所以，C正確，A、B、D錯誤．故選C．
2.有甲、乙、丙三種金屬，將甲投入丙的硫酸鹽溶液中，有丙析出。將乙、丙兩種金屬分別投入硫酸銅溶液中，丙的表面有紅色物質析出，乙的表面沒有明顯變化。則甲、乙、丙三種金屬活動性順序排列正確的是( B )
A.甲>乙>丙 B.甲>丙>乙 C.丙>乙>甲 D.丙>甲>乙
解析：在金屬活動性順序里，只有排在前面的金屬，才能把排在后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。“將甲投入丙的硫酸鹽溶液中，有丙析出”說明甲的活動性應大于丙。“將乙、丙兩種金屬分別投入硫酸銅溶液中，丙的表面有紅色物質析出，乙的表面沒有明顯變化”說明丙的活動性大于銅，而乙的活動性小于銅。所以三種金屬的活動性應為甲＞丙＞乙。應選B項。
3.黃金是Au對應的單質，化學性質很穩定，而假黃金是銅鋅合金，顏色和外形似黃金，下列不能區分黃金與假黃金的方案是( C )
A.在空氣中灼燒 B.放入鹽酸中
C.放入NaNO3溶液中 D.放入AgNO3溶液中
解析：A、在空氣中灼燒黃金無顏色變化，而銅和氧氣會生成黑色固體，故能區分；B、放在鹽酸中黃金不反應，而假黃金中的鋅能與鹽酸反應生成氣泡，故能區分；C、因為黃金與假黃金都不與NaNO3溶液反應，故無現象，故不能區分；
D、因為銅鋅的活動性均大于銀，所以兩者均能與硝酸銀溶液發生反應，表面覆蓋銀白色物質，而金不能與硝酸銀反應，故能區分．
二、課后練習
1.有甲、乙、丙、丁四種金屬。只有甲在自然界主要以單質形式存在。丁鹽的水溶液不能用乙制的容器盛放，但可用丙制的容器盛放。這四種金屬的活動性由強到弱的順序是( D )
A.甲>乙>丁>丙
B.丙>丁>乙>甲
C.丙>乙>丁>甲
D.乙>丁>丙>甲
解析：只有甲在自然界主要以單質形式存在，說明甲是最穩定的金屬；丁鹽的水溶液不能用乙制的容器盛放，說明乙的金屬活動性比丁強，即乙＞丁，但可用丙制的容器盛放，說明丙的金屬活動性比丁弱，即丁＞丙；則四種金屬的活動性由強到弱的順序乙＞丁＞丙＞甲．
2.電影《黃金大劫案》上映后，里面用“王水”（濃鹽酸與濃硝酸的混合液）溶解黃金的情節引起了廣泛的熱議。黃金溶解在“王水”中形成HAuCl4（四氯合金酸），沒有氫氣產生。根據以上信息，下列有關說法正確的是( C )
A.“王水”溶解黃金是物理變化
B．金比氫活潑
C．HAuCl4中，Au的化合價為+3價
D．“王水”可以用鐵質容器盛裝
解析：A、根據題意,黃金溶解在“王水”中形成HAuCl4（四氯合金酸），“王水”溶解黃金的過程中有新物質HAuCl4（四氯合金酸）生成，屬于化學變化，而非物理變化，故A錯誤；B、黃金溶解在“王水”中形成HAuCl4（四氯合金酸），沒有氫氣產生，結合金屬活動性順序可知，金比氫穩定，故B錯誤；C、氫元素顯+1，氯元素顯-1，設金元素的化合價是x，根據在化合物中正負化合價代數和為零，可知HAuCl4中金元素的化合價：（+1）+x+（-1）×4=0，則x=+3．故C正確；D、根據題意，“王水”能溶解黃金這樣的活動性穩定的金屬，也能溶解鐵，所以“王水”不能用鐵質容器盛裝．故D錯誤
3.X、R表示兩種金屬，在溶液中發生反應：X＋3RNO3＝3R＋X(NO3)3。下列說法不正確的是 ( C )
A.該反應是置換反應
B.若X是Al，R是Ag，則反應后溶液質量減少
C.X可能是Fe，R可能是Cu
D.X的金屬活動性比R強
解析：A、X+3RNO3=3R+X（NO3)3，由方程式可知該反應是由一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和化合物，屬于置換反應，正確；B、若X是Al，R是Ag，反應方程式是Al+3AgNO3=3Ag+Al（NO3）3，根據化學方程式不難看出，每27份質量的鋁就會從溶液中置換出324份質量的銀，會使溶液質量減少，正確；C、由X與硝酸R溶液反應的生成了X（NO3）3，X在化合物中的化合價為+3價，而鐵與硝酸銅溶液反應生成了硝酸亞鐵，化學式中硝酸根應該是2個，故該金屬不可能是鐵，故錯誤；D、金屬X能與R的硝酸鹽反應，說明X的活動性比R強，正確；故選C．

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