金屬與金屬材料深度解析_知識要點精講與練習題全解電子教案一、教學目標（一）知識與技能目標1.學生能夠準確說出常見金屬的物理性質和用途，理解金屬材料的分類。2.深入掌握合金的概念和特性，能舉例說明合金在生活和生產中的重要應用。3.熟練掌握金屬的化學性質，包括與氧氣、酸、鹽溶液的反應，并能正確書寫相關化學方程式。4.理解金屬活動性順序的意義，能夠運用金屬活動性順序判斷金屬與酸、鹽溶液能否發(fā)生反應，并能解決一些實際問題。（二）過程與方法目標1.通過實驗探究、觀察、分析等活動，培養(yǎng)學生的科學探究能力和邏輯思維能力。2.引導學生運用比較、歸納、概括等方法對所學知識進行整理和總結，提高學生的學習能力。3.通過對實際問題的分析和解決，培養(yǎng)學生運用化學知識解決實際問題的能力。（三）情感態(tài)度與價值觀目標1.通過對金屬材料在生產、生活中廣泛應用的了解，讓學生感受化學與生活的密切聯(lián)系，激發(fā)學生學習化學的興趣。2.通過實驗探究，培養(yǎng)學生的合作精神和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。3.了解金屬資源的有限性和保護金屬資源的重要性，增強學生的環(huán)保意識和社會責任感。二、教學重難點（一）教學重點1.常見金屬的物理性質和用途。2.合金的概念和特性。3.金屬的化學性質和金屬活動性順序。（二）教學難點1.對合金概念的理解和合金特性的應用。2.運用金屬活動性順序判斷金屬與酸、鹽溶液的反應，并解決實際問題。三、教學方法講授法、實驗探究法、討論法、練習法四、教學過程（一）導入新課（5分鐘）展示一些生活中常見的金屬制品，如鐵鍋、鋁制門窗、銅導線等，引導學生觀察并思考這些金屬制品分別利用了金屬的哪些物理性質。提問：“同學們，在我們的生活中處處都能見到金屬制品，那你們知道為什么這些金屬能被制成不同的物品嗎？它們都有哪些獨特的性質呢？”從而引出本節(jié)課的主題——金屬與金屬材料。（二）知識要點精講（30分鐘）1.金屬的物理性質-引導學生觀察實驗臺上的鐵、銅、鋁等金屬樣品，讓學生描述它們的顏色、狀態(tài)、光澤等外觀特征。-進行導電性、導熱性、延展性等實驗演示。將金屬導線連接到電路中，觀察燈泡是否發(fā)光，證明金屬具有導電性；用酒精燈加熱金屬棒的一端，感受另一端溫度的變化，說明金屬具有導熱性；用錘子敲打金屬片，觀察金屬片的形狀變化，體現(xiàn)金屬的延展性。-總結金屬的物理性質：大多數(shù)金屬具有金屬光澤，常溫下為固態(tài)（汞除外），有良好的導電性、導熱性和延展性等。同時，不同金屬的物理性質也存在一定的差異，如顏色、密度、硬度、熔點等。-結合生活實例，講解金屬的性質與用途的關系。例如，銅具有良好的導電性，所以常用于制作電線；鎢的熔點高，適合做燈絲等。2.合金-展示一些常見的合金制品，如不銹鋼餐具、鋁合金門窗等，引出合金的概念。-講解合金的定義：合金是由一種金屬與其他金屬或非金屬熔合而成的具有金屬特性的混合物。-通過實驗對比純金屬和合金的硬度和熔點。分別用黃銅片和銅片、焊錫和錫相互刻畫，觀察劃痕的深淺，比較它們的硬度；將焊錫、錫、鉛放在鐵片上加熱，觀察它們的熔化情況，比較熔點的高低。-總結合金的特性：合金的硬度一般比組成它的純金屬大，熔點一般比組成它的純金屬低。-介紹一些常見合金的成分和用途，如不銹鋼（鐵、鉻、鎳等，用于制作醫(yī)療器械、餐具等）、鋁合金（鋁、銅、鎂等，用于制造飛機、汽車等）。3.金屬的化學性質-金屬與氧氣的反應-展示鎂條、鐵絲、銅絲在空氣中和氧氣中燃燒的實驗視頻，讓學生觀察實驗現(xiàn)象，并寫出相應的化學方程式。-鎂在空氣中燃燒：$2Mg+O_2\stackrel{點燃}{=\!=\!=}2MgO$，現(xiàn)象是劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體。-鐵在氧氣中燃燒：$3Fe+2O_2\stackrel{點燃}{=\!=\!=}Fe_3O_4$，現(xiàn)象是劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體。-銅在加熱條件下與氧氣反應：$2Cu+O_2\stackrel{\triangle}{=\!=\!=}2CuO$，現(xiàn)象是銅絲表面由紅色變成黑色。-總結不同金屬與氧氣反應的難易和劇烈程度不同，說明金屬的活動性不同。-金屬與酸的反應-進行實驗探究：將鎂、鋅、鐵、銅分別放入稀鹽酸和稀硫酸中，觀察實驗現(xiàn)象，并記錄反應的劇烈程度。-鎂與稀鹽酸反應：$Mg+2HCl=MgCl_2+H_2\uparrow$，現(xiàn)象是劇烈反應，產生大量氣泡。-鋅與稀鹽酸反應：$Zn+2HCl=ZnCl_2+H_2\uparrow$，現(xiàn)象是反應較劇烈，產生較多氣泡。-鐵與稀鹽酸反應：$Fe+2HCl=FeCl_2+H_2\uparrow$，現(xiàn)象是反應緩慢，有少量氣泡產生，溶液由無色變?yōu)闇\綠色。-銅與稀鹽酸不反應。-根據(jù)實驗現(xiàn)象，總結出金屬活動性順序：鎂＞鋅＞鐵＞銅，并且能與酸反應的金屬活動性排在氫之前，不能與酸反應的金屬活動性排在氫之后。-金屬與鹽溶液的反應-進行實驗：將鐵釘放入硫酸銅溶液中，將銅絲放入硝酸銀溶液中，觀察實驗現(xiàn)象，并寫出化學方程式。-鐵與硫酸銅溶液反應：$Fe+CuSO_4=FeSO_4+Cu$，現(xiàn)象是鐵釘表面有紅色物質析出，溶液由藍色逐漸變?yōu)闇\綠色。-銅與硝酸銀溶液反應：$Cu+2AgNO_3=Cu(NO_3)_2+2Ag$，現(xiàn)象是銅絲表面有銀白色物質析出，溶液由無色變?yōu)樗{色。-通過這兩個實驗，進一步說明金屬活動性順序：鐵＞銅＞銀，活動性強的金屬能將活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來。4.金屬活動性順序-總結金屬活動性順序：$KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu$。-講解金屬活動性順序的意義：在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強；位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫；位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。（三）練習題全解（20分鐘）1.選擇題-下列金屬中，導電性最好的是（）A.銅B.鋁C.銀D.鐵答案：C。講解：在常見金屬中，銀的導電性是最好的，銅的導電性僅次于銀，所以答案選C。-下列物質不屬于合金的是（）A.生鐵B.不銹鋼C.青銅D.氧化鐵答案：D。講解：合金是混合物，而生鐵是鐵和碳的合金，不銹鋼是鐵、鉻、鎳等的合金，青銅是銅和錫的合金，氧化鐵是純凈物，不屬于合金，所以選D。-下列金屬能與稀硫酸反應產生氫氣的是（）A.銅B.銀C.鋅D.汞答案：C。講解：在金屬活動性順序中，位于氫前面的金屬能與稀硫酸反應產生氫氣，銅、銀、汞都排在氫后面，不能與稀硫酸反應，鋅排在氫前面，可以反應，所以選C。2.填空題-鋁具有良好的抗腐蝕性，是因為鋁在空氣中與氧氣反應，其表面生成一層致密的______（填化學式）薄膜，從而阻止鋁進一步氧化。答案：$Al_2O_3$。講解：鋁在空氣中與氧氣反應生成氧化鋁，其化學式為$Al_2O_3$，氧化鋁是一層致密的薄膜，可以阻止鋁進一步被氧化。-某金屬與硝酸銀溶液反應的化學方程式為：$M+2AgNO_3=M(NO_3)_2+2Ag$，則M的金屬活動性比銀______（填“強”或“弱”）。答案：強。講解：根據(jù)金屬活動性順序，活動性強的金屬能將活動性弱的金屬從其鹽溶液中置換出來，該反應中M能置換出銀，所以M的活動性比銀強。3.簡答題-為什么不能用鐵制容器盛放硫酸銅溶液？請用化學方程式解釋。答案：因為鐵的活動性比銅強，鐵能與硫酸銅溶液發(fā)生反應，化學方程式為$Fe+CuSO_4=FeSO_4+Cu$，會使鐵制容器被腐蝕，所以不能用鐵制容器盛放硫酸銅溶液。（四）課堂小結（10分鐘）1.與學生一起回顧本節(jié)課所學的主要內容，包括金屬的物理性質、合金的概念和特性、金屬的化學性質以及金屬活動性順序等。2.強調重點知識和易錯點，如合金是混合物，金屬活動性順序的應用等。3.鼓勵學生在課后繼續(xù)思考金屬在生活和生產中的其他應用，以及如何更好地保護金屬資源。（五）布置作業(yè)（5分鐘）1.完成課本上相關的練習題。2.調查生活中常見金屬制品的成分和用途，并寫一篇調查報告。五、教學反思通