《金屬的化學(xué)性質(zhì)》第2課時(shí)（教學(xué)設(shè)計(jì)）-九年級(jí)化學(xué)下冊(cè)同步備課系列（人教版）

課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)一、教材分析通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，同學(xué)們對(duì)化學(xué)與人類生活、社會(huì)發(fā)展有了一定的認(rèn)識(shí)，對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生了濃厚的興趣；知道了空氣、氧氣、水、二氧化碳在生產(chǎn)、生活中所起的重要作用；了解到燃料的燃燒給人類會(huì)帶來(lái)的幸福或?yàn)?zāi)難；掌握了一些基本的微觀粒子概念，認(rèn)識(shí)到物質(zhì)構(gòu)成的奧秘等等。也就是說(shuō)：同學(xué)們已接觸了較多的非金屬元素的知識(shí)。而本單元對(duì)“金屬元素”的系統(tǒng)研究，是在初中階段化學(xué)教材中首次出現(xiàn)的。對(duì)“金屬與金屬礦物”的系統(tǒng)認(rèn)識(shí)，特別是日常生活中接觸最多的且與生產(chǎn)、生活關(guān)系最為密切的一種金屬——鐵的研究，就具有其獨(dú)特的重要意義了。本章內(nèi)容主要是元素化合物的知識(shí)。圍繞“金屬的性質(zhì)、金屬礦物存在的形態(tài)、怎樣冶煉、金屬的特點(diǎn)和用途、如何防止金屬腐蝕和廢舊金屬回收利用的意義”等問(wèn)題進(jìn)行了“活動(dòng)與探究”，使學(xué)生從熟悉身邊的物質(zhì)及現(xiàn)象入手，并通過(guò)相關(guān)資料的交流、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、大膽猜測(cè)，讓學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室、走向生活以及走向社會(huì)。教師對(duì)這部分知識(shí)的處理，要突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)，加強(qiáng)對(duì)典型反應(yīng)和現(xiàn)象的感知，注重聯(lián)系社會(huì)生活實(shí)際，使學(xué)生逐步掌握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成一定的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，而不是孤立地死記硬背有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)；有條件的話要設(shè)計(jì)一些開放性的學(xué)習(xí)主題，有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生從多個(gè)角度對(duì)有關(guān)問(wèn)題做出價(jià)值判斷，使學(xué)生形成新的認(rèn)識(shí)，將科學(xué)探究向深層次推進(jìn)。二、學(xué)情分析在學(xué)習(xí)本課前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了非金屬元素氧氣，碳及其化合物的知識(shí)，初步了解到認(rèn)識(shí)物質(zhì)性質(zhì)的一般步驟和方法。學(xué)生已經(jīng)學(xué)過(guò)了“鎂帶的燃燒”、“加熱銅絲”、“鐵絲在氧氣中燃燒”、“酸雨對(duì)金屬制品的腐蝕”、“實(shí)驗(yàn)室制取氫氣”、質(zhì)量守恒定律中的“鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)”等等。學(xué)生雖對(duì)金屬的性質(zhì)有了初步的認(rèn)識(shí)，但由于這些知識(shí)分散在教材中，而且以零散知識(shí)點(diǎn)的形式平鋪直敘，學(xué)生的認(rèn)知中缺乏方法論上的組織結(jié)構(gòu)。學(xué)生重感性的認(rèn)知輕理性的歸納總結(jié)、重現(xiàn)象的感知輕原理的認(rèn)識(shí)，因此，教師應(yīng)通過(guò)聯(lián)系生活、做實(shí)驗(yàn)、觀察信息、思考過(guò)程讓學(xué)生真正體驗(yàn)認(rèn)識(shí)到金屬的化學(xué)性質(zhì)。三、課時(shí)安排本課程共分為兩課時(shí)：課時(shí)1金屬與氧氣、酸的反應(yīng)課時(shí)2金屬活動(dòng)性順序課時(shí)2金屬活動(dòng)性順序一、教學(xué)目標(biāo)1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究金屬與其他金屬化合物溶液的置換反應(yīng)。2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究和討論交流，認(rèn)識(shí)金屬的化學(xué)性質(zhì)及其活動(dòng)性順序。3.能用金屬活動(dòng)性順序?qū)τ嘘P(guān)的置換反應(yīng)進(jìn)行簡(jiǎn)單地判斷，并能利用金屬活動(dòng)性順序解釋一些與日常生活有關(guān)的化學(xué)問(wèn)題。二、教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：對(duì)金屬活動(dòng)性順序的初步探究。教學(xué)難點(diǎn)：利用金屬活動(dòng)性順序?qū)χ脫Q反應(yīng)的判斷。三、教學(xué)過(guò)程【溫故知新】回憶上節(jié)課學(xué)習(xí)的比較金屬活動(dòng)性的方法?！究偨Y(jié)】判斷金屬活動(dòng)性的標(biāo)準(zhǔn)之一：根據(jù)金屬與氧氣能否反應(yīng)及反應(yīng)的難易和劇烈程度判斷；判斷金屬活動(dòng)性的標(biāo)準(zhǔn)之二：根據(jù)金屬是否與鹽酸或稀硫酸反應(yīng)判斷。【過(guò)渡】除了這兩種方法，還有其他證明方法嗎？【回憶】將鐵釘投入硫酸銅溶液中有何現(xiàn)象？【播放視頻】鐵置換銅——藍(lán)色海洋中的紅珊瑚【現(xiàn)象】鐵表面會(huì)覆蓋一層紅色的物質(zhì)；溶液逐漸由藍(lán)色變成淺綠色?！净瘜W(xué)方程式】Fe+CuSO4=Cu+FeSO4【結(jié)論】鐵能把銅從其化合物的溶液中置換出來(lái)，說(shuō)明鐵比銅活潑。這個(gè)反應(yīng)就是利用了鐵的金屬活動(dòng)性比銅的強(qiáng)，它可以把銅從硫酸銅溶液中置換出來(lái)的原理?！締?wèn)題】是不是所有的活潑金屬都能把不活潑的金屬?gòu)乃鼈兓衔锏娜芤褐兄脫Q出來(lái)呢？我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究一下吧！【實(shí)驗(yàn)探究】探究鋁、銅、銀的活動(dòng)性強(qiáng)弱?！緦?shí)驗(yàn)方案】1.將鋁片插入到硫酸銅的溶液中。2.將銅片插入到硝酸銀溶液中。3.將銅片插入到硫酸鋁溶液中?！緦?shí)驗(yàn)活動(dòng)】學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究?！緦?shí)驗(yàn)記錄】實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論（化學(xué)方程式）鋁跟硫酸銅溶液鋁表面附有紅色固體，溶液由藍(lán)色變無(wú)色2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu銅跟硝酸銀溶液銅表面附有銀白色固體，溶液由無(wú)色變藍(lán)色Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag銅跟硫酸鋁溶液無(wú)現(xiàn)象不反應(yīng)【實(shí)驗(yàn)總結(jié)】通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們知道：2Al＋3CuSO4＝Al2(SO4)3＋3Cu（活動(dòng)性：Al＞Cu）Cu＋2AgNO3＝Cu(NO3)2＋2Ag（活動(dòng)性：Cu＞Ag）銅和硫酸鋁溶液不反應(yīng)（活動(dòng)性：Cu＜Al）因此三種金屬活動(dòng)性順序?yàn)椋篈l＞Cu＞Ag?！窘涣饔懻摗客ㄟ^(guò)“金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)”能得出一個(gè)什么結(jié)論？【總結(jié)與交流】活動(dòng)性強(qiáng)的金屬可以把活動(dòng)性弱的金屬?gòu)乃幕衔锶芤褐兄脫Q出來(lái)。此類方法也可以作為比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的依據(jù)之一?！緢D片展示】形象動(dòng)畫展示金屬之間的置換過(guò)程，便于學(xué)生理解和認(rèn)識(shí)?！究偨Y(jié)】金屬活動(dòng)性的比較方法：1.比較金屬活動(dòng)性的方法之一：根據(jù)金屬與氧氣能否反應(yīng)及反應(yīng)的難易和劇烈程度來(lái)判斷；2.比較金屬活動(dòng)性的方法之二：根據(jù)金屬與鹽酸或稀硫酸能否反應(yīng)來(lái)判斷；3.比較金屬活動(dòng)性的方法之三：根據(jù)金屬能否與金屬化合物溶液發(fā)生置換反應(yīng)，若能，則這種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)，否則則弱?！究偨Y(jié)】人們經(jīng)過(guò)了許多類似上述實(shí)驗(yàn)的探究過(guò)程，進(jìn)行過(guò)認(rèn)真的去偽存真、由表及里的分析，歸納和總結(jié)出了常見金屬在溶液中的活動(dòng)性順序：金屬活動(dòng)性順序在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中有著重要應(yīng)用，它可以給我們提供一些判斷的依據(jù)：1．在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性越強(qiáng)；2．在金屬活動(dòng)性順序里，位于氫之前的金屬，才能置換出鹽酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4）中的氫；（同等條件下，位置越靠前的，反應(yīng)越劇烈；而排在氫后面的金屬，則不能與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)。我們接觸的與酸反應(yīng)最多的金屬是鋅、鐵、鎂、鋁四種，而鉀、鈣、鈉三種金屬非?；顫?，接觸水就會(huì)發(fā)生劇烈反應(yīng)，該類反應(yīng)今后將在高中具體學(xué)習(xí)。）3．在金屬活動(dòng)性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈兓衔锏娜芤豪镏脫Q出來(lái)。【口訣】前金換后金，化合物可溶，鉀、鈣、鈉除外?！局v解】金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用：1.比較三種金屬活動(dòng)性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)【思考】比較Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱【總結(jié)】①選用試劑為：Fe、CuSO4溶液、Ag“兩金夾一液”：即選用三種金屬活動(dòng)性最強(qiáng)和最弱的兩種金屬的單質(zhì)及活動(dòng)性介于兩種金屬之間的金屬的化合物溶液作為試劑，根據(jù)兩種金屬單質(zhì)分別與化合物溶液反應(yīng)的情況進(jìn)行判斷。②選用試劑為：FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液“兩液夾一金”：即選用三種金屬中活動(dòng)性排在中間的金屬單質(zhì)及其他兩種金屬的化合物溶液作為試劑，根據(jù)金屬單質(zhì)分別與兩種化合物溶液反應(yīng)的情況判斷。【講解】金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用：2.判斷下列各組物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)【練習(xí)】判斷下列反應(yīng)能否發(fā)生？能反應(yīng)的寫出化學(xué)方程式。（1）銅和硫酸鋅溶液（2）鋅和硫酸銅溶液（3）金和硫酸銅溶液（4）鐵和氯化銀（5）鋁和稀鹽酸溶液【總結(jié)】根據(jù)金屬活動(dòng)性順序的規(guī)律判斷，1、3不能發(fā)生反應(yīng)，因?yàn)榛顒?dòng)性弱的金屬不能置換出活動(dòng)性強(qiáng)的金屬，2能發(fā)生反應(yīng)，因?yàn)殇\的活動(dòng)性比銅強(qiáng)，5能發(fā)生反應(yīng)，因?yàn)殇X的活動(dòng)性比氫強(qiáng)，4不能發(fā)生反應(yīng)，因?yàn)槁然y難溶于水?！局v解】金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用：3.判斷金屬與化合物溶液反應(yīng)后濾液、濾渣分析【思考】將過(guò)量的Fe粉放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣與濾液中含有哪些物質(zhì)？【總結(jié)】金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)，金屬中最活潑的優(yōu)先置換出最不活潑的金屬。鐵先與AgNO3反應(yīng)生成Fe(NO3)2和Ag，再與Cu(NO3)2反應(yīng)生成Fe(NO3)2和Cu，因?yàn)殍F過(guò)量，所以Cu(NO3)2和AgNO3都完全反應(yīng)，濾渣中有Cu、Ag、Fe，濾液中有Fe(NO3)2?！咀兪健繉⒁欢康腇e粉放入Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾渣與濾液中含有哪些物質(zhì)？【總結(jié)】反應(yīng)順序是鐵先與AgNO3反應(yīng)再與Cu(NO3)2反應(yīng)，因?yàn)殍F是一定量的，所以鐵一定與AgNO3反應(yīng)生成Fe(NO3)2和Ag，濾渣中一定有銀，濾液中一定有Fe(NO3)2，但不確定鐵與AgNO3反應(yīng)后還有沒有剩余，如果鐵有剩余，則繼續(xù)與Cu(NO3)2反應(yīng)生成Fe(NO3)2和Cu，所以濾渣中可有銅，也可能有過(guò)量的鐵，如果鐵的量很少，都不能將AgNO3完全反應(yīng)，則濾液中可能會(huì)有Cu(NO3)2和AgNO3?！局v解】金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用：4.多種金屬與一種化合物溶液同時(shí)接觸且都能發(fā)生反應(yīng)，分析反應(yīng)的先后順序和反應(yīng)后溶液的組成?！揪毩?xí)】（1）鐵絲、銅絲插在少量的AgNO3溶液中，反應(yīng)后溶液的組成。【講解】金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)，金屬中最活潑的優(yōu)先置換出最不活潑的金屬，鐵先與AgNO3溶液反應(yīng)，所以溶液中一定有Fe(NO3)2，AgNO3溶液少量，銅不一定能與AgNO3溶液反應(yīng)，所以只能說(shuō)可能有Cu(NO3)2?！揪毩?xí)】（2）鐵絲、銅絲插在過(guò)量的AgNO3溶液中，反應(yīng)后溶液的組成?！局v解】AgNO3溶液過(guò)量，所以既能先與鐵絲反應(yīng)，也能將銅絲完全反應(yīng)，所以溶液中一定有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2，還有過(guò)量的AgNO3?！局v解】金屬活動(dòng)性順序表的應(yīng)用：5.金屬及金屬化合物溶液除雜?！揪毩?xí)】填寫下列表格（“混合物”欄中括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)）。【講解】除雜有兩種思路，第一種是除去法，就是要將雜質(zhì)除去變成與所需要的物質(zhì)不同的狀態(tài)，但不能引入新的雜質(zhì)，除去銅粉里的鐵粉，可以加入足量稀鹽酸，鐵與稀鹽酸反應(yīng)會(huì)生成氯化亞鐵溶液和氫氣，固體中只剩下銅粉，主要操作步驟為加足量稀鹽酸至無(wú)氣泡產(chǎn)生，過(guò)濾、洗滌、干燥；第二種除雜思路是轉(zhuǎn)化法，就是把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成所需要的物質(zhì)，除去FeCl2溶液中的CuCl2可以加入鐵粉，鐵與氯化銅反應(yīng)生成