《金屬的化學性質》教學設計
《金屬的化學性質》教學設計1
[引言]我們都聽說過“真金不怕火煉”,這說明金子即使在高溫下也不與氧氣發生反應。而有些金屬如鐵、鎂等能存放在空氣中,但在加熱時能與空氣或氧氣劇烈反應,甚至燃燒。是不是所有的金屬都能在空氣中穩定存在呢?
[板書]一、金屬與非金屬的反應
[探究實驗3-1]鈉能在空氣中穩定存在嗎?
[學生探究]用鑷子從桌上盛放鈉的試劑瓶里取出一小塊鈉,并用濾紙吸干表面煤油(注意,不可用手接觸),放在玻璃片上,用小刀切割,請仔細觀察其斷面處的變化。
[師]描述你們所看到的現象。
(鈉很軟,剛切開時,其斷面呈銀白色,后逐漸變暗)
[師]回答得很好,請把剛才切割的鈉塊用鑷子放回原試劑瓶中。請大家根據上述實驗現象并結合課文總結出鈉的物理性質。
[板書]
1、鈉( sodium)的物理性質:銀白色、有金屬光澤的固體,是熱和電的良導體,質軟,密度小,熔點低。
[問]鈉的光澤為什么很快變暗?
(鈉卻與空氣充分接觸,與空氣中的物質發生了化學反應,以致變暗。)
[講]好,事實上,是由于空氣中的氧氣在常溫下與鈉反應生成了氧化鈉,從而使金屬鈉失去了光澤,純凈的氧化鈉是一種白色粉末。
[板書]2、鈉與氧氣的反應:
(1) 常溫下:4 Na+O2==2Na2O (白色)
[問]為什么要將鈉保存在煤油或者石蠟油中?
(為了隔絕空氣,防止鈉被氧化。)
[講]常溫下,金屬鈉在空氣中就會發生變化,這說明鈉比鐵、鋁、鎂等金屬活潑得多。那么,如果加熱,鈉又會發生什么變化呢?還會生成Na2O嗎?
[資料卡]氧化鈉(Na2O)和過氧化鈉(Na2O2)都是鈉的氧化物,Na2O是白色的粉末,Na2O2是淡黃色的固體。
[探究實驗3-2]鈉在空氣中加熱生成的是Na2O還是Na2O2?
[學生探究]取黃豆大小的一塊金屬鈉,吸干表面的的煤油,切掉外面的氧化層,放在坩堝里,加熱至鈉塊燃燒。
[講]實驗時應注意,鈉開始燃燒后立即撤掉酒精燈。
實驗現象:可觀察到鈉受熱先熔化成銀白色的小球,接著燃燒起來,火焰呈黃色, 最后生成淡黃色固體。
結論:鈉的熔點較低,在空氣中燃燒生成了Na2O2 。
[板書](2) 加熱時:2Na +O2=== Na2O2 (淡黃色)
[講]除了金屬鈉易與空氣中的'氧氣反應,在金屬表面生成一層氧化物,有的氧化膜疏松,不能保護內層金屬,如鐵表面的鐵銹;有的氧化膜致密,可以保護內層金屬不被繼續氧化,如鎂、鋁表面的氧化層。所以,在點燃鎂條前,常用砂紙打磨,這樣點燃起來更容易些。鋁的情況如何呢?
[探究實驗3-3]未打磨的鋁箔和打磨過的鋁箔加熱現象會有不同嗎?
探究步驟:剪一小塊鋁箔,用坩堝鉗夾住,在酒精燈上加熱至熔化,輕輕晃動。觀察現象。另取一小塊鋁箔,用砂紙打磨,除去表面的保護膜,再加熱至熔化,觀察現象。
實驗現象:鋁箔熔化,失去光澤,熔化的鋁并不滴落
[問]熔化的鋁為什么不滴落?
[現象解釋]鋁表面的氧化膜保護了鋁,即使是打磨過的鋁箔,在空氣中也很快生成了新的氧化膜,構成的薄膜Al2O3的熔點為20xx℃,高于鋁的熔點660℃,包在鋁的外面,所以熔化了的液態鋁不會滴落。
[講]正因為鋁表面容易形成致密的氧化物,可以隔絕鋁與空氣的接觸,阻止內部鋁被氧化,所以鋁成為一種應用廣泛的金屬材料。
[生活小常識]盡量不要使用鋁制餐具,因為鋁在人體內積累過多會引起智力下降、記憶力衰退和老年癡呆。
[小結]本節課我們主要學習了金屬鈉在不同條件下與氧氣反應和鋁箔在空氣中加熱的反應情況。同時我們利用鋁在空氣中的化學特性,可以把鋁制成日常用的鋁制品。
[課堂檢測]略
《金屬的化學性質》教學設計2
一、教學設計思路
九年級的學生己初步具備了一定的觀察問題、分析問題和解決問題的能力,對事物的認識正處于從感性到理性的轉變時期,實驗是激發他們學習興趣的最好方法。因此,在本課題中,我增強學生的主體意識,改進學生的學習方式,將學習的主動權交給學生,采用實驗探究──討論的教學模式,通過對大量實驗事實的觀察、分析,讓學生充分發揮自身的潛能,去探究、交流和思考,在教師的層層誘導下,歸納總結出金屬活動性順序和置換反應的特點。再通過練習,使學生學以致用,能應用置換反應和金屬活動性順序解釋一些與日常生活有關的化學問題,從而完成對金屬化學性質的認識從具體到抽象、從感性到理性的轉變。使學生在“做中學,學中會”。
雖然學生在以前的學習中已經見過幾個置換反應,但是并不熟悉,運用也不熟練,因此我改變了教材在探究活動中讓學生填寫相關化學反應方程式的要求,重點要求學生對反應能否進行,反應進行的劇烈程度等情況進行認真觀察、比較即可。而將對置換反應特點和規律的總結放在最后,這樣學生更容易理解、掌握和運用置換反應。
二、教案
課題 金屬的化學性質
授課人 李秀波
學校 河南大學附屬中學
教學目標
1、知識目標:初步認識常見金屬與酸、與鹽溶液的置換反應;能利用金屬活動性順序表對有關反應能否發生進行簡單的判斷。
2、能力目標:對學生進行實驗技能的培養和結果分析的訓練,培養學生觀察能力、探究能力、分析和解決問題的能力以及交流協作能力。能用置換反應和金屬活動性順序解釋一些與日常生活有關的化學問題。
3、情感目標:
①通過學生親自做探究實驗,激發學生學習化學的濃厚興趣。
②通過對實驗的探究、分析,培養學生嚴謹、認真、實事求是的科學態度。
③使學生在實驗探究、討論中學會與別人交流、合作,增強協作精神。
重點 金屬活動性順序的理解和應用。
難點1、用置換反應和金屬活動性順序判斷反應能否發生。
2、用置換反應和金屬活動性順序解釋某些與生活有關的化學問題。
教學方法 實驗探究、討論。
儀器、藥品
試管、鑷子、鎂條、鋁絲、鋅粒、銅片、稀鹽酸、稀硫酸、硫酸銅溶液、硝酸銀溶液、硫酸鋁溶液等。
教師活動學生活動設計意圖【課題引入】我們在生活中經常使用和見到各種金屬,這些金屬的物理性質和化學性質都是有差別的,我們先來回憶一下以前學習過的有金屬參加的化學反應有哪些呢?它們反應的現象是什么?化學方程式怎樣寫?【過渡】觀察上述化學反應可知:通常金屬能與氧氣反應,能和酸反應,還能與金屬的化合物如硫酸銅溶液反應。現在我們先來探究金屬與氧氣反應的規律。回憶相關反應的現象、條件,書寫化學方程式。
3fe+2o2 fe3o4
2mg+o22mgo
4al+3o22al2o3
zn+h2so4=znso4+h2↑
fe+cuso4=feso4+cu聯系生活,從學生熟悉的物質、事實出發引入新課,同時復習相關知識。【引導復習、回憶】金屬與氧氣的反應1、常溫能反應: 以鎂、鋁為代表。2、高溫下能反應:以鐵、銅為代表。3、高溫下也不能反應:以金、銀為代表。
《金屬的化學性質》教學設計3
三維目標: 授課人:董 xx
知識與技能:①通過實驗探究,掌握鋁與堿溶液的反應原理。
②了解兩性氫氧化物及氧化物。
③通過實驗現象的討論、培養觀察和分析問題的能力。
過程與方法:①加強實驗教學,按照觀察、思考、分析、交流等方式進行教學。
②發揮學生的主體作用進行實踐活動。
情感、態度①通過活動激發學生勇于探索的精神和嚴格求實的科學態度。
與價值觀②通過實踐活動激發學生報效祖國的責任感。
教學重點:鐵與水蒸氣及鋁與堿溶液的反應原理。
教學難點:鐵與水蒸氣及鋁與堿溶液的反應原理。
教學方法:實驗探究法
教學準備:多媒體課件
教學過程:第2課時
[復習]金屬鈉與氧氣及水的反應方程式。
三、金屬與鹽反應
【分析】金屬由于活動性不同,排在前面的金屬能將排在后面的金屬從其混合物中置換出來。
請同學們寫出鐵與硫酸銅反應、銅和硝酸銀溶液反應的化學方程式及離子方程式。
[設問]很多金屬能與酸反應,但大多數金屬卻不能與堿起反應,有沒有遇到堿時能發生反應的金屬,鋁遇到堿時能不能發生反應呢?
[實驗3-4]在2支試管里各加入5mlHCl和5 mL濃NaOH溶液,再分別放入一小段鋁片,觀察實驗現象。過一段時間后,用點燃的木條分別放在2支試管口,有什么現象發生?
[實驗現象] 都有氣泡產生,試管口點燃都燃燒。
[板書]四、鋁與氫氧化鈉溶液的反應
2Al + 2NaOH + 2H2O === 2NaAlO2 + 3H2↑
[練習]寫出以上反應的離子化學方程式,并指出該反應的氧化劑和還原劑。
2Al + 2OH -+ 2H2O === 2AlO2 -+ 3H2↑
[思考與交流]①Al與NaOH水溶液的反應中Al顯示什么性質?上述反應產物中的NaAlO2是如何產生的?
Al顯還原性,因其化合價升高。以上反應不是一步反應,而是多步反應的結果:2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑,Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,因而只有水為氧化劑。
②Mg比Al活潑,Mg能否與NaOH水溶液發生反應?
Al與堿溶液反應是因為Al(OH)3是兩性氫氧化物的原因,Mg(OH)2屬于堿,因而不反應。
[思考]實驗中為何開始慢,隨后逐漸加快?
[講述]鹽酸及氫氧化鈉先與表面的氧化鋁保護膜反應,保護膜破壞后才與鋁反應。
[思考]鋁制餐具為何不能蒸煮或長期盛放酸堿咸物質?小結:金屬單質在反應中都是化合價從0價升為正價,所以金屬單質具有較強的還原性。由于大多數金屬單質具有較強的還原性,所以在自然界中多以化合態存在,只有少數金屬如金可以以單質形式存在。
[實踐活動]小結金屬的化學性質。
[課堂練習]向一金屬鋁的易拉罐內充滿CO2,然后向罐內注入足量NaOH溶液,立即用膠布嚴封罐口,過一段時間后,罐壁內凹而癟,再過一段時間后,癟了的罐壁重新鼓起,解釋上述變化的實驗現象:
(1)罐壁內凹而癟的原因: ,反應方程式: 。
(2)罐壁重新鼓起的原因: ,反應方程式: 。
解答:(1)是因為CO2與NaOH反應生成Na2CO3,使得罐內氣壓小于外界大氣壓;
(2)是因為過量的NaOH與鋁罐反應生成H2,使罐內氣壓等于或大于外界大氣壓;小結:幾種重要金屬的常見反應的產物
鈉鎂鋁鐵銅
氧氣Na2O;Na2O2MgOAl2O3Fe3O4CuO
氯氣NaClMgCl2AlCl3FeCl3CuCl2
硫Na2SMgSAl2S3FeSCu2S
水NaOHMg(OH)2—Fe3O4—
鹽酸NaClMgCl2—FeCl2—
氫氧化鈉NaOH—NaAlO2——
[作業]1、閱讀:科學視野—金屬鈦 2、P54 3、4、5、6、7
〖板書設計〗三、鋁與氫氧化鈉溶液的反應
1、鋁與氫氧化鈉溶液的反應
2Al + 2NaOH + 2H2O === 2NaAlO2 + 3H2↑
2、氧化鋁和氫氧化鋁的性質:
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
〖教后記〗
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