第六單元金屬和金屬材料6.2金屬的化學性質第1課時金屬與氧氣、酸的反應課標分析內容要求1.知道鎂、鐵、銅等常見金屬與氧氣的反應。2.初步認識常見金屬與鹽酸、稀硫酸發(fā)生的置換反應,能根據(jù)反應的劇烈程度判斷這些金屬活動性的強弱。3.掌握置換反應的特點,了解置換反應與化合反應、分解反應的不同點。學業(yè)要求1.能根據(jù)金屬與氧氣、金屬與酸的反應的現(xiàn)象判斷金屬的活動性順序。2.初步學會運用觀察、實驗等方法獲取信息,并能用圖表和化學語言表達有關的信息。3.運用金屬活動性順序判斷金屬能否與酸發(fā)生反應。教材分析本課題從上冊熟悉的鐵、鎂與氧氣反應入手介紹金屬與氧氣的反應,然后通過設計幾種活動性不同的金屬與鹽酸和稀硫酸的反應探究金屬活動性的強弱。1.金屬與氧氣的反應?；趯W生已有的知識基礎,教科書采用歸納實驗事實的編寫方法,重點說明大多數(shù)金屬都能與氧氣反應,但反應的難易和劇烈程度不同,由此也可在一定意義上反映金屬的活潑程度,如鎂、鋁比較活潑,鐵、銅次之,金最不活潑。2.金屬與鹽酸、稀硫酸的反應。設計了一個探究活動,采用“實驗—討論”的探究模式,通過對實驗事實的分析,層層誘導,由學生自己找出哪些金屬能與鹽酸、稀硫酸反應,哪些金屬不能反應,從而歸納得出鋁、鐵的金屬活動性比銅強;另外,學生自己歸納置換反應的特點,得出置換反應的概念。學情分析對學生而言,金屬對他們來說并不陌生,學生容易通過生活現(xiàn)象及實驗現(xiàn)象獲得感性認識,對反應的條件及劇烈程度有一定的了解,但尚未對金屬的化學性質進行分類研究和系統(tǒng)總結,缺乏對金屬有關反應規(guī)律的深入探討。教師應根據(jù)實驗現(xiàn)象反推金屬化學性質,注重采用邏輯推理的方法得出金屬活動性順序。素養(yǎng)目標1.通過回顧和預習能寫出鐵、鎂、銅與氧氣反應的化學方程式,能根據(jù)反應條件不同,說出幾種金屬的活潑程度不同。2.在小組實驗中體驗金屬與酸的反應,描述實驗現(xiàn)象,從而能歸納出鋁、鐵、銅、金的活動性強弱。3.仿照給出金屬與酸反應的化學方程式示例,能寫出其他金屬和酸反應的化學方程式。根據(jù)方程式歸納特點,得出置換反應的定義。教學重點金屬的化學性質教學難點比較不同金屬與鹽酸、稀硫酸的反應速率和生成氫氣的質量續(xù)表教學過程教師活動學生活動設計意圖[創(chuàng)設情境導入新課]【教師活動】導入:一些不法商販常常用黃銅合金的假首飾坑害消費者,你在市場上買了首飾,怎樣鑒別首飾的真假呢?通過測密度;硬度不同,相互刻畫;用火燒(“真金不怕火煉”),變黑的為黃銅,不變色的為黃金……【教師活動】本節(jié)課我們就來解決類似問題,探究金屬的化學性質。[新知探究]一、金屬與氧氣反應【教師活動】我們已經(jīng)學習了金屬的物理性質,本節(jié)課我們來學習金屬的化學性質。引言:前面的學習告訴我們,氧氣是化學性質比較活潑的氣體,能與許多金屬發(fā)生反應并放出大量的熱。不同的金屬和氧氣反應的難易和劇烈程度不同。【教師活動】鎂條、鋁絲、鐵絲、銅絲與氧氣的反應。比較鎂條燃燒和鐵在氧氣中的燃燒現(xiàn)象并完成下表。實驗現(xiàn)象化學方程式鎂條在空氣中燃燒發(fā)出耀眼白光,放熱,生成白色固體2Mg+O22MgO鐵絲在氧氣中燃燒火星四射,放出大量的熱,生成黑色固體3Fe+2O2Fe3O4銅在空氣中加熱由紅色變?yōu)楹谏?Cu+O22CuO二、金屬與稀鹽酸、稀硫酸的反應【教師活動】過渡:實驗室如何制取氫氣呢?除鋅外還有哪些金屬與酸發(fā)生反應呢?是不是所有金屬都能與稀鹽酸、稀硫酸反應呢?如果要反應,反應現(xiàn)象是否相同?許多金屬不僅能與氧氣反應,而且還能與稀鹽酸或稀硫酸反應。金屬與稀鹽酸或稀硫酸是否反應以及反應的劇烈程度,也可反映出金屬的活潑程度。提出問題:鋁、鐵、銅能否與酸反應,反應的現(xiàn)象有何不同?觀看、思考學生分組實驗并仔細觀察實驗現(xiàn)象記錄,并通過比較、分析,得出結論由生活經(jīng)驗引入,激發(fā)學生的學習興趣,從實際出發(fā),引起興趣,導入新課培養(yǎng)操作技能,讓學生在觀察與討論中發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、解決問題,從中培養(yǎng)科學觀察、規(guī)范表達和綜合分析問題的能力續(xù)表展示:活動與探究將學生分成A、B兩大組,A組:在三支試管中分別放入兩小塊打磨光亮的鋁片、鐵片、銅片,各加入約5mL稀鹽酸,觀察現(xiàn)象,比較反應的劇烈程度;用燃著的木條放在試管口,觀察并記錄實驗現(xiàn)象。金屬與稀鹽酸現(xiàn)象化學方程式鋁+稀鹽酸反應劇烈,有氣泡產(chǎn)生2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑鐵+稀鹽酸反應緩慢,有氣泡產(chǎn)生,溶液由無色變?yōu)闇\綠色Fe+2HClFeCl2+H2↑銅+稀鹽酸無現(xiàn)象—B組:用稀硫酸代替稀鹽酸進行實驗,并比較發(fā)生的現(xiàn)象?！窘處熤v解】(1)鋁、鐵可與稀鹽酸或稀硫酸反應生成氫氣,銅不能與稀鹽酸或稀硫酸反應。(2)鋁、鐵與稀鹽酸或稀硫酸反應時的劇烈程度不同。鋁反應最劇烈,鐵次之。(3)與酸反應時,能生成氫氣的金屬活動性強;否則,就較弱。【教師活動】(1)上述反應是否是我們學過的化合反應、分解反應?(2)上述幾個反應有何共同點?以上反應為置換反應。定義:由一種單質與一種化合物反應,生成另一種單質與另一種化合物的反應叫置換反應。特點:A+BCAC+B。注意:①置換反應中一定存在化合價變化的元素。②有單質和化合物參加的反應不一定是置換反應,如CH4+2O2CO2+2H2O;有單質和化合物生成的反應也不一定是置換反應,如3CO+Fe2O32Fe+3CO2。讓學生明確實驗探究的目的記錄實驗現(xiàn)象,并通過比較、分析,得出結論學生思考回答,順勢引入置換反應的定義讓學生分析、比較、歸納,理解化學概念的含義通過反應現(xiàn)象判斷產(chǎn)物并能書寫化學方程式培養(yǎng)學生的歸納總結能力課堂小結本課主要介紹了常見金屬與氧氣的反應,與稀鹽酸、稀硫酸的反應,通過實驗學生對這些反應的條件、劇烈程度等都有了一定的了解,以學生已知的內容為基礎,以實驗探究為突破口,引導學生采取分類研究、對比分析的方法認識置換反應,歸納總結部分金屬的活動性強弱。續(xù)表板書設計6.2金屬的化學性質第1課時金屬與氧氣、酸的反應一、金屬的化學性質1.金屬與氧氣的反應2Mg+O22MgO3Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO2.金屬與酸的反應2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑Fe+2HClFeCl2+H2↑現(xiàn)象:金屬表面有氣泡冒出Cu與鹽酸不反應結論:(1)根據(jù)金屬與酸反應的劇烈程度,可知金屬活動性:Al>Fe>Cu(2)金屬活動性較強的金屬才能與酸反應生成氫氣二、置換反應1.定義:由一種單質與一種化合物反應,生成另一種單質與另一種化合物的反應2.特點:A+BCAC+B教學反思本節(jié)課要學習的是金屬的化學性質,根據(jù)金屬與氧氣、酸反應引導學生歸納出金屬的化學共性,同時,要引導學生在上述過程中發(fā)現(xiàn)不同的金屬與同一種物質反應的現(xiàn)象不同,可見共性中有差異,從而進一步探究金屬化學性質差異的規(guī)律性——金屬活動性順序。通過對金屬與酸反應的實驗探究,促進了對研究物質化學性質方法的學習,發(fā)展科學探究技能。繼續(xù)鞏固對化學基本概念和基本理論的學習,根據(jù)金屬與酸反應的共同特點都是單質與化合物反應生成新的單質和新的化合物,從而歸納出置換反應的概念。然后再根據(jù)置換反應的概念去判斷一些反應是否屬于置換反應。第2課時金屬與金屬化合物溶液的反應金屬活動性順序課標分析內容要求1.初步認識常見金屬與某些金屬化合物溶液的置換反應,能通過實驗判斷金屬的活動性順序。2.能用金屬活動性順序對有關的置換反應進行簡單的判斷。3.能利用金屬活動性順序和置換反應解釋一些與日常生活有關的化學問題。學業(yè)要求1.通過實驗探究等活動認識常見金屬的主要化學性質及金屬活動性順序。2.能設計簡單實驗來驗證不同金屬之間的活動性順序,從而進一步認識金屬的化學性質。教材分析在本課題之前學生已經(jīng)學習了金屬的化學性質,如金屬與氧氣、金屬與酸的反應。知道一類物質既有共性又有差異性,并且已經(jīng)了解金屬活動性順序。這些知識為本節(jié)課的學習起到了鋪墊的作用。本節(jié)課金屬活動性順序規(guī)律的學習既承接了前面所涉及的金屬化學性質的知識點,又是對該知識的拓展,從金屬活動性順序中總結規(guī)律,并會利用規(guī)律解決實際問題。通過對金屬活動性順序規(guī)律的學習,有助于學生掌握基本的金屬化學性質,并認識到總結規(guī)律以及運用規(guī)律解釋生活中一些現(xiàn)象的重要作用,從而提升學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和社會責任的化學核心素養(yǎng)。續(xù)表學情分析學生已了解了金屬這一類物質的性質,知道能夠利用金屬與氧氣、金屬與酸的反應來判斷金屬活動性強弱,同時也具備了研究一類物質的方法。但缺乏對金屬活動性順序的規(guī)律歸納以及運用規(guī)律解決實際問題的能力。本節(jié)課學生在教師的引導下,掌握一定的歸納總結能力,并逐步學會運用知識解釋生活中的一些現(xiàn)象。體會到化學與生活的緊密聯(lián)系。素養(yǎng)目標1.通過回憶金屬化學性質以及金屬活動性順序,歸納總結并掌握金屬活動性順序中隱含的規(guī)律。2.學會從知識中總結歸納出一般規(guī)律的學習方法,并能夠運用規(guī)律解釋生活中的常見現(xiàn)象。3.了解金屬活動性順序的規(guī)律對生產(chǎn)生活具有的重要意義,根據(jù)金屬活動性順序來解決生產(chǎn)生活中實際問題。教學重點1.金屬活動性順序的初步探究2.利用金屬活動性順序對置換反應的判斷教學難點能利用金屬活動性順序解決實際問題教學過程教師活動學生活動設計意圖[創(chuàng)設情境導入新課]【教師活動】化學趣味小組的小天同學,從實驗室借來一臺天平,在天平的兩個托盤里各放兩只大小和重量都相等的燒杯,再向兩只燒杯中分別倒入等質量的硫酸銅溶液和硫酸鎂溶液,使天平保持平衡。接著他又將兩個質量相等的鐵球分別放入兩個燒杯之中,這時天平兩端繼續(xù)保持平衡。過一會兒,將鐵球取出,天平慢慢地傾斜了,是天平出了毛病,還是其他原因?我們曾學過鐵和硫酸銅的反應,大家還記得它們反應的現(xiàn)象嗎?鐵與硫酸銅能夠反應,這正是金屬化學性質的第三點,金屬能夠與金屬化合物溶液發(fā)生反應。[新知探究]一、金屬與某些金屬化合物溶液的反應【教師活動】演示實驗:取一根用砂紙打磨過的鋁絲插入硫酸銅溶液中,過一會兒取出。1.這個實驗的現(xiàn)象是什么?2.鋁絲為什么要打磨?3.鋁和銅兩種金屬中誰的金屬活動性強?4.請寫出有關反應的化學方程式?！究偨Y】1.鋁絲表面有紅色物質生成,溶液由藍色變?yōu)闊o色。2.鋁絲事先用砂紙打磨,為了除去表面的氧化鋁薄膜,保證反應順利進行。3.鋁的金屬活動性大于銅。聽老師講解,感受化學的奇妙觀察實驗,總結現(xiàn)象,思考問題激發(fā)興趣,導入新課培養(yǎng)學生的觀察能力和歸納總結的能力強調金屬實驗前需要打磨續(xù)表4.2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu[探究實驗]比較鐵與銅的活動性順序以及銅與鋁的活動性順序。[實驗用品]銅絲、硫酸鋁溶液、硫酸銅溶液、鐵絲實驗現(xiàn)象反應化學方程式銅與硫酸鋁溶液反應無——鐵與硫酸銅溶液反應鐵絲上有紅色物質生成Fe+CuSO4FeSO4+Cu【教師活動】(1)鐵與硫酸銅溶液反應現(xiàn)象:鐵絲上有紅色物質析出,溶液由藍色變?yōu)闇\綠色。(2)銅與硫酸鋁溶液不反應。(3)金屬活動性順序Fe>Cu、Al>Cu。二、金屬活動性順序【教師活動】經(jīng)過類似的實驗,人們總結了常見金屬在溶液中的活動性順序:K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>(H)>Cu>Hg>Ag>Pt>Au金屬活動性順序的應用:1.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。2.在金屬活動性順序里,位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫。3.在金屬活動性順序里,位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它的化合物的溶液里置換出來。請同學們想一想現(xiàn)在有哪些可以驗證金屬活動性的方法?【教師總結】(1)通過金屬與氧氣反應的難易程度進行判斷,反應越劇烈,金屬活動性越強。(2)金屬能與稀鹽酸或稀硫酸反應,那么這種金屬的活動性位于氫前,反之,位于氫后。(3)根據(jù)金屬與金屬化合物溶液的反應情況進行判斷,若金屬A能把金屬B從其化合物溶液中置換出來,則金屬A的金屬活動性大于金屬B的金屬活動性,反之小于。市場上經(jīng)常出現(xiàn)假黃金,假黃金的成分一般為銅和鋅的合金,同學們有什么方法區(qū)分真假黃金嗎?物理方法【教師活動】物理方法:①稱質量,相同體積,金的密度更大,質量更大。②咬一咬,金的質地更軟?；瘜W方法:①用灼燒的方法,真金不怕火煉,所以無論怎么燒都不會變色。②分別浸入硝酸銀溶液中,假黃金表面會有銀白色的物質析出。③加入稀鹽酸或稀硫酸,若有氣泡產(chǎn)生,則為假黃金。學生實驗,觀察,總結,記錄聆聽、思考思考、根據(jù)生活經(jīng)驗回答培養(yǎng)學生動手的能力養(yǎng)成學生尊重客觀事實的習慣培養(yǎng)學生及時總結、學以致用的能力引導學生認識到化學與生活息息相關,鼓勵他們今后利用化學知識解決生活中的問題續(xù)表課堂小結本課主要介紹了金屬與金屬化合物溶液的反應,金屬活動性順序,金屬與金屬化合物溶液的置換反應和金屬活動性順序之間的關系,提醒學生在總結規(guī)律過程中,結合實驗現(xiàn)象,從而使學生體會從現(xiàn)象中尋找證據(jù),進一步推出結論,提升證據(jù)推理與模型認知的化學核心素養(yǎng)。板書設計第2課時金屬與金屬化合物溶液的反應金屬活動性順序1.金屬與金屬化合物溶液的反應(1)2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu(2)Fe+CuSO4Cu+FeSO4(3)銅絲浸入