金屬及其化合物金屬的化學(xué)性質(zhì) 教學(xué)設(shè)計(jì)

第三章金屬及其化合物第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)【三維目標(biāo)】〖知識(shí)與技能〗（1）掌握金屬與氧氣和水反應(yīng)的規(guī)律。（2）以活潑金屬鈉，較活潑金屬鋁、鐵，不活潑金屬銅為代表了解金屬的主要性質(zhì)。（3）并學(xué)會(huì)藥品的取用、加熱等基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)操作方法。（4）學(xué)生掌握物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、氣體摩爾體積應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算方法和格式。（5）培養(yǎng)學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究、分析、推理和判斷的能力。〖過(guò)程與方法〗（1）認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的基本過(guò)程，能進(jìn)行初步的探究活動(dòng)。（2）初步學(xué)會(huì)運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息，并能用圖表和化學(xué)語(yǔ)言表達(dá)有關(guān)的信息。（3）初步學(xué)會(huì)運(yùn)用比較、歸納、概括等方法對(duì)獲取的信息進(jìn)行加工。〖情感態(tài)度與價(jià)值觀〗（1）激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。（2）培養(yǎng)勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。（3）了解化學(xué)與日常生活和生產(chǎn)的密切關(guān)系。（4）使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)探究、討論中學(xué)會(huì)與別人交流、合作，增強(qiáng)協(xié)作精神?！局攸c(diǎn)難點(diǎn)】Na、Al與O2反應(yīng)；總結(jié)金屬與非金屬的反應(yīng)；金屬與水的反應(yīng)；鋁與酸和堿的反應(yīng)；對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析；物質(zhì)的量、物質(zhì)的量濃度、氣體摩爾體積應(yīng)用于化學(xué)方程式的計(jì)算?！窘虒W(xué)方法】講授引導(dǎo)法、實(shí)驗(yàn)探究法、歸納法、討論、對(duì)比法【實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備】課本實(shí)驗(yàn)3-1—實(shí)驗(yàn)3-4第一課時(shí)【教學(xué)過(guò)程】【引言】人類五千年前就開(kāi)始使用青銅器，三千年前開(kāi)始使用鐵器，二十世紀(jì)又開(kāi)始大量使用鋁合金。每一種新的金屬材料的出現(xiàn)都會(huì)帶來(lái)一次社會(huì)的飛躍。所以，人們一直在尋求如何從礦石中獲得金屬？金屬單質(zhì)和它們的化合物之間有著全然不同的性質(zhì)，這一章我們就來(lái)研究幾種重要的金屬和它們的化合物。【板書】第三章金屬及其化合物第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)【思考與交流】1.自然界中含量最高的四種元素是什么？含量最高的兩種金屬分別是什么？2.決大多數(shù)金屬以什么形態(tài)存在？為什么？【講解并板書】金屬的通性1．存在自然界中絕大多數(shù)金屬元素以態(tài)存在．2．物理性質(zhì)外觀：不透明、有光澤；導(dǎo)電；導(dǎo)熱；延展性．【思考與交流】金屬有哪些共同的化學(xué)性質(zhì)？【學(xué)生板演】教材P46，圖3-2是一些化學(xué)反應(yīng)的照片，請(qǐng)分析這些反應(yīng)（鋁絲與硫酸銅溶液、鎂帶燃燒、銅絲與硫酸銀、鎂條與稀鹽酸），并寫出化學(xué)方程式和相應(yīng)的離子反應(yīng)方程式?！具^(guò)渡】我們已經(jīng)知道一些常見(jiàn)金屬都能與氧氣反應(yīng)，如鐵、鋁、鎂等在加熱條件下能與氧氣反應(yīng)。那金屬與氧氣反應(yīng)一定要加熱嗎？【板書】一、金屬與非金屬的反應(yīng)【演示】實(shí)驗(yàn)（教材P47實(shí)驗(yàn)3－1）【學(xué)生小結(jié)】1.鈉與氧氣的反應(yīng)：金屬鈉色、有光澤的固體，質(zhì)，密封保存、少量鈉保存在中。【問(wèn)題】剛才切開(kāi)鈉時(shí)看到銀白色，但很快就失去光澤，為什么？（討論后回答）【板書】1.鈉與氧氣的反應(yīng)化學(xué)方程式【提問(wèn)】1.判斷其是否為氧化還原反應(yīng)？若是，則氧化劑、還原劑分別是哪一種物質(zhì)。氧化劑還原劑2.從原子結(jié)構(gòu)上進(jìn)行分析，為什么鈉易與氧氣反應(yīng)？【問(wèn)題】如果與其它金屬一樣加熱，鈉又會(huì)有什么反應(yīng)呢？【演示實(shí)驗(yàn)】教材P39實(shí)驗(yàn)3－2（讓學(xué)生描述出反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）現(xiàn)象：鈉先熔成小球，然后燃燒，發(fā)出黃光，生成一種色固體——過(guò)氧化鈉（Na2O2）【板演】化學(xué)方程式氧化劑還原劑【講解】過(guò)氧化鈉的特殊用途：①過(guò)氧化鈉是強(qiáng)氧化劑，可以漂白織物、羽毛等②可作為呼吸面具和潛水艇供氧劑。寫出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式氧化劑還原劑【提問(wèn)】鈉除了能和前面所述的非金屬單質(zhì)O２反應(yīng)外，還能和哪些非金屬單質(zhì)反應(yīng)？（學(xué)生回憶初中學(xué)過(guò)的Na與Cl２的反應(yīng)）化學(xué)方程式【指導(dǎo)閱讀】閱讀教材48-49頁(yè)科學(xué)探究和資料卡片?！狙菔緦?shí)驗(yàn)探究】現(xiàn)象：原因【結(jié)論】鋁較活潑，很易被氧化，化學(xué)方程式為【應(yīng)用】日用鋁制品可以長(zhǎng)時(shí)間保存使用。高溫【板書】2、鋁與氧氣的反應(yīng)高溫Al+O2====Al2O3（Al2O3薄膜具有保護(hù)作用）Al+O2====Al2O3（燃燒）【小結(jié)反思】1.鈉、鋁的化學(xué)性質(zhì)，但更活潑，這與金屬活動(dòng)順序表一致。2.鈉在上述反應(yīng)中，化合價(jià)均由0價(jià)變?yōu)閮r(jià)，這是由于鈉原子的最外層只有個(gè)電子之故，因此，鈉在化學(xué)反應(yīng)中易失電子，具有，是一種。3.金屬與氧氣反應(yīng)與其活潑性的關(guān)系：。【課后討論】1.鈉元素在自然界中以什么形態(tài)存在?為什么?主要存在于哪些物質(zhì)中?2.怎樣保存金屬鈉?為什么要這樣保存?鈉著火以后能否用水來(lái)滅？3.金屬除了和氧氣能反應(yīng)，還可以和哪些非金屬反應(yīng)？4.試分析鈉在空氣中久置所發(fā)生的變化現(xiàn)象？【作業(yè)布置】預(yù)習(xí)課本金屬與酸和水的反應(yīng)、預(yù)習(xí)鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)【板書設(shè)計(jì)】第三章金屬及其化合物第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)一、金屬的通性1.存在自然界中絕大多數(shù)金屬元素以態(tài)存在．2.物理性質(zhì)外觀：不透明、有光澤；導(dǎo)電；導(dǎo)熱；延展性．二、金屬與非金屬的反應(yīng)1.鈉與氧氣的反應(yīng)2.鋁與氧氣的反應(yīng)高溫Al+O2====Al2O3（Al2O3薄膜具有保護(hù)作用）高溫Al+O2====Al2O3（燃燒）【達(dá)標(biāo)練習(xí)】1.下列化學(xué)藥品在實(shí)驗(yàn)室應(yīng)隔絕空氣保存的是（）A.白磷B.硫黃C.小蘇打D.金屬鈉2.下列反應(yīng)中，一種物質(zhì)既作氧化劑，又作還原劑的是（）A．2Na+2H2O2NaOH+H2↑B．2H2O2H2↑+O2↑C．2Na2O2+2H2O4NaOH+O2↑D．2F2+2H2O4HF+O23.有關(guān)金屬與氧氣反應(yīng)的敘述不正確的是（）A.鈉與氧氣反應(yīng)生成過(guò)氧化鈉B.鎂、鋁、鐵可直接存放在空氣中，其原因是這些金屬常溫下不與氧氣發(fā)生反應(yīng)C.金屬與氧氣的反應(yīng)均為金屬失電子的反應(yīng)D.“真金不怕火煉”的意思就是：在加熱條件下金與氧氣不發(fā)生反應(yīng)4.下列離子方程式正確的是（）A.硫酸與氫氧化鋇反應(yīng)OH－+2H+H2OB.氧化鈉與鹽酸反應(yīng)O2－+2H+H2OC.碳酸氫鈉與稀硫酸反應(yīng)：CO32－+2H+CO2↑+H2OD.NaOH溶液與小蘇打溶液反應(yīng)HCO3－+OH－CO32－+H2O5.Na2O是色固體，與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為，制取Na2O通常采用的方法是2NaNO2+6Na4Na2O+N2↑，不采用鈉在氧氣中燃燒而采用此法是因?yàn)?。（?shí)驗(yàn)班）6.兩種金屬粉末的混合物15克，投入足量的稀鹽酸中，得到5.6升氫氣（標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)），這種混合物可能是：（A.鎂和鐵B.鎂和鋁C.鐵和鋅D.鎂和銅【課后反思】第二課時(shí)【復(fù)習(xí)舊知】I分析課本P46頁(yè)圖2-3，寫出鋁與硫酸銅溶液反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式，并用雙線橋法分析該氧化還原反應(yīng)；II寫出鈉與氧氣在不同條件下反應(yīng)的方程式，并用雙線橋法分析該氧化還原反應(yīng)【引入新課】鐵、鋁或銅制水壺可用來(lái)澆水，說(shuō)明這幾種金屬與熱水不反應(yīng)，是不是所有金屬都不與水反應(yīng)呢？【板書】二、金屬與水的反應(yīng)【探究】人們常用金屬器皿來(lái)盛水，也常用鐵、鋁或銅制的水壺來(lái)燒水，說(shuō)明這幾種金屬與熱水是不反應(yīng)的。是不是所有的金屬都不與水反應(yīng)呢？如果有金屬與水反應(yīng)，是活潑金屬還是不活潑金屬呢？【學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究】教材P41實(shí)驗(yàn)3－3【問(wèn)題思考】1.鈉為什么會(huì)浮在水面上？2.鈉為什么會(huì)熔化成一個(gè)小球?3.小球?yàn)槭裁磿?huì)在水面上游動(dòng)?4.滴入酚酞后溶液為什么會(huì)變色?5.保存鈉的無(wú)色液體是否為水?【板書】1.鈉與水的反應(yīng)：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑氧化劑、還原劑離子方程式為【小結(jié)反思】結(jié)論：金屬鈉可以與水反應(yīng)生成堿和氫氣【思考】1.金屬鈉如何保存？2.鈉有哪些物理性質(zhì)？【練習(xí)】能與冷水反應(yīng)的金屬除鈉外，還有鉀、銣、銫、鈣等，鎂可以與熱水反應(yīng)，試寫出金屬鉀、鈣與水反應(yīng)的方程式?！緦W(xué)生板演】【過(guò)渡】先讓學(xué)生用生活中的事例說(shuō)明鐵不能與冷水或熱水反應(yīng)。再提出若繼續(xù)提高溫度能否進(jìn)行反應(yīng)等問(wèn)題展開(kāi)討論（如將鐵塊燒紅插入水中，或?qū)㈣F粉與水蒸氣在高溫下反應(yīng)等），逐漸引入到鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的主題?！景鍟?.鐵與水蒸氣反應(yīng)教材第50頁(yè)科學(xué)探究鐵粉與水蒸氣反應(yīng)，應(yīng)從水蒸氣的產(chǎn)生、鐵粉與水蒸氣反應(yīng)、反應(yīng)產(chǎn)物的檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)討論反應(yīng)裝置。試管底部塞有一團(tuán)潮濕的棉花，在濕棉花左邊放有鐵粉，蒸發(fā)皿中放肥皂水（或在水中加幾滴洗滌劑）。整套裝置試管口應(yīng)低于試管底。鐵粉與濕棉花的距離可近一些，加熱時(shí)用一盞酒精燈先后加熱兩處。反應(yīng)產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入到肥皂水中吹成氫氣泡，再用燃著的火柴去點(diǎn)燃，可發(fā)出爆鳴聲。這一實(shí)驗(yàn)所用的時(shí)間短且很安全。【小結(jié)】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：加熱時(shí)試管內(nèi)鐵粉紅熱，點(diǎn)燃肥皂泡可以聽(tīng)到爆鳴聲。【板書】化學(xué)反應(yīng)方程式：Fe+H2O（G）Fe3O4+H2↑【實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)】（1）酒精燈應(yīng)先在放濕棉花的位置上加熱一會(huì)兒，待試管底部溫度略高，且有部分水形成蒸氣時(shí)，再將酒精燈移至放鐵粉的位置加熱，可防止發(fā)生倒吸現(xiàn)象。（2）加熱一會(huì)兒后再將導(dǎo)管插入到肥皂水中，最初插入時(shí)吹起的是空氣泡。肥皂水不宜太稀，否則吹起的氫氣泡太小，點(diǎn)燃時(shí)難以有較大的爆鳴聲。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，應(yīng)先從肥皂水中撤出導(dǎo)管，再移去燃著的酒精燈?！拘〗Y(jié)反思】結(jié)論：鐵可以與高溫水蒸氣反應(yīng)總結(jié)：活潑金屬可以與冷水反應(yīng)，較活潑金屬（如鎂、鐵）可以與熱水或者水蒸氣反應(yīng)【思考】鎂能與水反應(yīng)嗎？若能，請(qǐng)寫出化學(xué)方程式【過(guò)渡】金屬鋁也能與水反應(yīng)嗎？【板書】三、鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)】P34實(shí)驗(yàn)3-4【現(xiàn)象】鋁分別放入鹽酸、NaOH溶液中后，鋁逐漸減少且有氣泡產(chǎn)生，將點(diǎn)燃的木條放在試管口，可觀察到藍(lán)色火焰。【結(jié)論】鋁既可以與鹽酸反應(yīng)，又可以和氫氧化鈉反應(yīng)?；瘜W(xué)方程式2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑【學(xué)生板演】請(qǐng)寫出上述反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式應(yīng)用：鋁制容器不宜蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間盛放酸性、堿性或咸的食物?！緦?shí)踐活動(dòng)、討論】：①金屬都有光澤嗎？鐵塊上的灰色是光澤嗎？②觀察鐵粉為什么看不見(jiàn)銀白色光澤？③哪些金屬在自然界中以游離態(tài)存在？實(shí)驗(yàn)室有單質(zhì)金屬鈉，可以說(shuō)鈉在自然界以游離態(tài)存在嗎？④為什么有的金屬只有一種化合價(jià)，而有的金屬有多種化合價(jià)？⑤鐵有銀白色光澤，為什么鐵又稱為黑色金屬？⑥鋁的導(dǎo)電性比銅的差，為什么電力工業(yè)上常用鋁做導(dǎo)線？【思考練習(xí)】1.寫出鈉與水反應(yīng)的化學(xué)方程式，標(biāo)出反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移的情況，并指出氧化劑和還原劑。2.為什么不能用手直接拿金屬鈉？3.能否把鈉保存在汽油里或四氯化碳（CCl4）中？說(shuō)明理由。（提示：汽油易揮發(fā)、易燃；CCl4的密度比鈉的大。）4.對(duì)下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析：在盛水的燒杯中滴入幾滴酚酞試液，再投入一小塊金屬鈉。5.有人說(shuō)“鈉是一種還原性很強(qiáng)的金屬，能把銅從硫酸銅溶液中置換出來(lái)”。這種說(shuō)法是否正確？為什么？【作業(yè)布置】課時(shí)作業(yè)【板書設(shè)計(jì)】二、金屬與水的反應(yīng)1.鈉與水的反應(yīng)：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑2.鐵與水蒸氣反應(yīng)：Fe+H2O（G）Fe3O4+H2↑三、鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑【課后思考】金屬鈉投入到硫酸銅溶液中的化學(xué)反應(yīng)方程式和現(xiàn)象，并寫出相關(guān)的離子反應(yīng)方程式【達(dá)標(biāo)練習(xí)】1.質(zhì)量相同的下列金屬,分別跟足量鹽酸完全反應(yīng)產(chǎn)生氫氣體積最多的是（）A．鈉 B．鋁 C．鎂 D．鋅2.向某溶液中投入鋁片后有大量H2放出，則溶液中不可能大量存在的離子是（