《金属的化学性质》教学设计

作者:佚名 资料来源:网络 点击数:

《金属的化学性质》教学设计

文章
来源莲
山课件 w ww.5 Y K j.Co M

《金属的化学性质》教学设计


课题
第三章 金属及其化合物
第一节   金属的化学性质(第一课时)
修改与创新
教学
目标
(一)知识与技能
1、复习和巩固初中学习过的金属的化学知识,
2、了解金属钠在不同条件下与氧气反应的生成物
3、了解铝箔在空气中加热的变化情况及其原因。
(二)过程与方法:培养学生动手操作能力、发现问题,分析问题,解决问题的综合能力。
(三)情感、态度与价值观
1、通过体验金属性质的探究,增强学生学习化学的兴趣,重视探究物质变化的奥秘。
2、认识研究物质性质的基本方法,引导学生将其应用于今后学习的全过程中,发挥科学思想方法在科学教育中的作用。
3、培养学生严肃认真的实验习惯和科学态度。
 
 
教学重、
难点
教学重点:理解钠与空气反应的产物的不同
教学难点:钠、铝在空气中加热的实验现象的解释
 
教学
过程
 
 
预习探究(学生用)
1、自然界中的绝大多数金属都是以化合态存在的。通常情况下,活泼金属单质能够与非金属、 盐 、酸、氧化物等发生反应。

根据教材图3—2有关金属化学性质的一些实验,写出下列反应的化学方程式:    
           点燃
(1)铝丝插入硫酸铜溶液   2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu  ;   (2)在空气中点燃2Mg+O2=====2MgO
(3)铜丝与硝酸银溶液反应   Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag;(4)镁条放入稀盐酸Mg+2HCl====MgCl2+H2↑;
2、钠的表面呈银白 色,有金属光泽,用小刀可切开,说明硬度小 (质软),钠在坩埚中加热,很快熔化成一个闪亮的小球,说明钠熔点低,钠燃烧时产生黄色火焰,生成淡黄色色固体,现在,我们知道钠与氧气反应的产物有两种,它们是氧化钠和过氧化钠。过氧化钠中氧的化合价为 —1价,在钠燃烧的反应中,氧化剂是 O2 ,还原剂是钠;钠很活泼,一般保存在煤油中,钠的密度比煤油 大 。
3、铁、镁、铝等常见金属化学性质比金属钠不活泼,通常能存放于空气中,其原因是铁在干燥的空气中很难跟氧气发生化学反应,镁、铝等金属的表面容易生成一层致密的氧化物薄膜,阻止金属与氧气进一步反应;这些金属在加热条件下,与氧气也能剧烈反应,甚至燃烧。


互动课堂
(一)情景激思(教师用)
【引入】五千年前,人类进入青铜器时代,三千年前进入铁器时代,20世纪铝合金成为仅次于铁的金属材料。金属在人类社会发展、改善人类生活方面起着重要的作用,金属和它的化合物有着截然不同的性质,例如:铝是一种常见的金属,具有金属的通性(导电性、导热性、延展性),高温可以燃烧,而氧化铝却耐高温,为什么呢?本章我们就来讨论几种重要的金属及它们的化合物。首先我们先探究几种重要金属的化学性质。
【强调】本节的课标是:根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、等金属的主要性质。
【板书】:第一节、金属的化学性质
(二)合作探究(师生共用)
【思考与交流】金属有哪些共同的化学性质?1、举例说明金属能发生哪些化学反应。
点燃
 
2、图3-2是一些化学反应的照片,请分析这些化学反应,并写出化学方程式。

【学生活动】思考与交流并板演。
【教师总结】2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu       2Mg+O2=====2MgO
Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag        Mg+2HCl====MgCl2+H2↑
【推进新课】今天我们首先来讨论金属与非金属单质---氧气的反应。
【板书】一、金属与氧气的反应
【讲述】在初中我们已经知道铁在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色的Fe3O4,而铁在空气中生锈的产物是红棕色的铁锈,成分为Fe2O3.这说明反应条件与产物有很大的关系,那么钠与氧气反应,又是怎样的呢?
【学生探究】钠的原子结构示意图、讨论其化学性质。
【点拨】质子数=核外电子数=核电荷数=原子序数
【板书】(一)、金属钠(Na)
1.钠的原子结构示意图:
【学生小结】
【演示】 :,并观察图3—4。
【提问】1、通过实验的观察,你能不能简单描述出钠有哪些物理性质呢?
2、放置一会儿,新切开的钠表面发生了什么变化呢?
【学生回答】
【板书】2.钠的物理性质:银白色、有金属光泽的固体,热、电的良导体,质软,密度小,熔点低。
【教师总结】对,新切开的表面逐渐变暗,是钠与空气中的氧气发生反应,生成了白色的固体----氧化钠。
【板书】 3.钠的化学性质:(1)与氧气反应:4Na+ O2 ===2Na2O(白色)
(判断其是否为氧化还原反应,氧化剂、还原剂分别是哪一种物质)
【过渡】如果将钠在空气中加热,会有怎样的实验现象?是否与刚才的一样?

【教师演示】:

【提问】钠在空气中燃烧有哪些实验现象呢?

【学生回答】

点燃
 
【教师讲述】刚才我们知道氧化钠是一种白色的固体,而现在燃烧的产物却是淡黄色固体,可见钠在在空气中燃烧的产物不是氧化钠,它是钠和氧形成的另外一种化合物,我们把它称为过氧化钠。
【板书】                                         2Na+ O2 ====== Na2O2(淡黄色)
(判断其是否为氧化还原反应,氧化剂、还原剂分别是哪一种物质)
【反问】对金属钠与氧气在这两种情况下的反应可以得到什么结论?
【学生思考回答】
【教师总结】1.反应物相同,反应条件不同,产物就不同,因此在化学反应中一定要注意反应的条件。
 2.金属钠易与空气中的氧气反应,故保存钠时应隔绝空气。
 3.在氧化钠和过氧化钠中氧元素的化合价不同,氧化钠中为—2价,过氧化钠中为—1价。初步推断过氧化钠既有氧化性又有还原性。
【探究】钠除了能和非金属单质O2反应外,还能和哪些非金属单质反应?初中时学过钠能跟谁反应?
(引导学生回忆初中学过的Na与Cl2的反应)
点燃
【板书】(2)钠与氯气反应:2Na+Cl2=====2NaCl
【教师强调】钠还可以和硫单质反应,甚至发生爆炸,生成Na2S。
【板书】(3)钠与硫反应:2Na+S====Na2S
【教师小结】钠的化学性质很活泼,与空气在不同的反应条件下生成不同的氧化物, 钠在上述反应中,化合价均由0价变为+1价,这是由于钠原子的最外层只有一个电子之故,因此,钠在化学反应中易失电子,具有还原性,是一种强还原剂
【教师讲述】除了金属钠易与空气中的氧气反应生成氧化钠外,其他活泼金属也可以在空气中与氧气反应生成氧化物,在金属的表面形成氧化膜,有的氧化膜疏松,不能保护内层金属,如铁表面的铁锈;有的氧化膜致密,可以保护内层金属不被继续氧化,如镁、铝表面的氧化层。所以,在点燃镁条前,常用砂纸打磨,这样点燃起来更容易些。铝的情况如何呢?既然铝易与氧气反应,那为什么我们可用铝锅来烧饭呢?下面我们通过实验探究铝与氧气的反应。
【学生演示科学探究1】用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动
【生描述实验现象】  逐渐熔化,失去光泽,但不滴落
【讲解】 铝的熔点 为665℃ ,氧化铝的熔点 为2050℃,铝表面的致密氧化膜包在铝的外面,所以熔化了的液态铝不会落下。
【提问】如果我们去掉氧化膜再加热,有什么现象呢?
【学生演示科学探究2】用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动
【描述实验现象】加热萎缩但熔化的铝仍不滴落
【师生共同分析原因】磨去氧化膜的铝片在空气中很快又形成一层新的氧化膜
【板书】(二)铝与氧气的反应: 4Al+3O2  点燃  2Al2O3   纯氧中:                    空气中:
【提问】从这两个科学探究中,可以得到怎么样的结论呢?
【小结】铝的化学性质很活泼,容易与空气中的氧气反应形成致密氧化膜而稳定存在于空气中,日用铝制品可以较长时间使用。
【回顾】金属与氧气反应的图片、金属活动性顺序表
【设问】能否看出金属的活动性和金属与氧气反应的条件、剧烈程度有什么关系?
【小结】可以看出:金属的活动性越强,与氧气反应就越易进行,如钠露置空气中就氧化;金属活动性越弱,与氧气发生反应时反应条件较高,如铁在空气中不能被点燃。俗语说“真金不怕火炼”就说明金在加热条件下不与氧气反应。
【总结】请根据今天所学习内容填写下列表格:
金属
 
反应条件
 
反应现象
氧化物的颜色
化学方程式

常温/加热
常温下生成白色固体;
加热时能燃烧,燃烧时火焰呈黄色,生成的固体呈淡黄色
Na2O:白色
Na2O2:淡黄色
4Na + O2  ==== 2Na2O
2Na + O2  Na2O2

加热
 
氧化铝:白色
4Al+3O2 2Al2O3

纯氧\点燃
火星四射,生成黑色物质
四氧化三铁:黑色
 
3Fe+2O2 Fe3O4

加热
加热有黑色物质生成
氧化铜:黑色

文章
来源莲
山课件 w ww.5 Y K j.Co M