第八單元 金屬和金屬材料課題2 金屬的化學性質第1課時 金屬與氧氣，稀酸的反應【學習目標】1.知識與技能（1）知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應現象。（2）初步認識常見金屬與鹽酸、硫酸的置換反應，以及與鹽溶液的置換反應；能用置換反應解釋一些與日常生活有關的化學問題。2.過程與方法（1）認識科學探究的基本過程，能進行初步的探究活動。（2）課堂中，教師組織、引導學生通過實驗探究和交流，認識金屬的化學性質。（3）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.情感態度與價值觀（1）通過引導學生對化學現象的觀察，激發學生的好奇心和求知欲，發展學習化學的興趣。（2）了解化學與日常生活和生產的密切關系，提高學生解決實際問題的能力。（3）初步學會運用比較、歸納、概括等方法對獲取的信息進行加工，使學生逐步形成良好的學習習慣和學習方法。【學習重點】探究常見金屬的化學性質。【學習難點】初步運用金屬的化學性質，掌握新的化學反應及反應類型。【教學流程】創設情境準備實驗用品回顧金屬鎂、鐵燃燒的反應，進而學習金屬的化學性質導入新課講解金屬實驗的要點實驗導學以對比試驗為基礎學習金屬與氧氣、與酸反應合作探究歸納總結本節所學內容課堂小結本節知識的練習并布置作業檢測反饋，布置作業【教學設計】一、創設情境回顧； 鐵、鎂等金屬在氧氣中燃燒的現象以及化學方程式。二、新課導入【設問導入】鋁和鐵相比較，具有哪些優良性能？為什么飲料罐通常都用鋁做而不用鐵？目前一些人在一些黃金市場能用黃銅冒充黃金進行詐騙，為什么有些人會上當？可用什么辦法來鑒別它們呢？生甲：黃銅與黃金的密度不同，測一下它們的密度即可區別。生乙：黃銅與黃金的硬度不同，把它們互相刻畫，硬度大的為黃銅，小的為黃金。生丙：“真金不怕火煉”。用火燒一下，變黑的為黃銅，不變色的為黃金。【講解】甲、乙兩種方法利用的是金屬的物理性質，丙方法利用的是金屬的化學性質。要想更好地使用金屬，就需了解金屬的各種性質。上個課題我們學習和研究了金屬的物理性質，本節課我們來學習金屬的化學性質。【板書】課題2金屬的化學性質一、金屬與氧氣的反應【課件展示】黃金項鏈、銀戒指、學生用的小刀、鎂條等金屬物品。學生觀察其表面顏色。【講解】是誰給純凈的金屬穿上了“外衣”呢？【回答】是空氣！【講解】確切地講，是空氣中的氧氣。【實驗探究1】步驟：1.分別把鎂條、鋁片、銅片用砂紙打磨后放在空氣中，過一段時間觀察并記錄現象。2用坩堝鉗夾住鎂條、鋁片、銅片在酒精燈上加熱，觀察并記錄現象。現象：1.鎂條、鋁片表面變暗，銅無變化。2鎂條在空氣中劇烈燃燒；鋁片表面失去光澤；銅片表面變黑。結論：金屬可與氧氣發生化學反應。【學生活動】請三位同學上黑板書寫：2MgO22MgO4Al3O22Al2O32CuO22CuO【提問】鐵在純氧中點燃能反應嗎？若能，寫出反應的化學方程式。【板書】3Fe2O2Fe3O4【提問】根據上面的反應，我們可得出金屬具有什么樣的化學性質？【回答】金屬能與氧氣發生化學反應。【討論】大多數金屬都能與氧氣發生反應，但反應的難易和劇烈程度相同嗎？【回答】鎂、鋁等在常溫下就能與氧氣反應；鐵、銅等在常溫下幾乎不與氧氣反應，但在高溫時能與氧氣反應；“真金不怕火煉”說明金即使在高溫時也不與氧氣反應。【講解】金屬與氧氣反應的性質除了可用于鑒別物質(如黃銅與黃金的鑒別)外，還有其他的一些用途。如鋁具有很好的抗腐蝕性能，就是由于鋁與空氣中的氧氣反應在其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜，從而阻止鋁的進一步氧化。鋁能在短短的一百多年里產量得到如此大幅度的提高，并被廣泛應用，除了因為改進了鋁的冶煉方法，使其成本大大降低，以及鋁的密度較小外，還有一個重要的原因，那就是鋁的抗腐蝕性能好。【提問】鋁的化學性質很活潑，為什么通常鋁制品卻很耐腐蝕？為什么不宜用鋼刷、砂等來擦洗鋁制品？【回答】鋁制品耐腐蝕是由于鋁可以和空氣中的氧氣反應，使其表面形成一層致密的氧化鋁保護膜；若用鋼刷、砂等來擦洗鋁制品，容易把氧化鋁薄膜除掉，從而起不到保護作用。【講解】我們平常所說的“電化鋁”實際上就是用特殊方法使鋁表面形成加厚的氧化鋁保護層的鋁制品。【板書】二、金屬與酸的反應【設問】在生活中有這樣一個現象：綠豆在鐵鍋里煮了會變黑；蘋果和梨子用鐵刀切了以后，表面也會變黑。請問這是為什么？資料：綠豆、蘋果和梨子等水果的細胞里含有一種物質叫鞣酸，鞣酸能與鐵反應生成黑色的鞣酸鐵。【實驗探究2】探究金屬能否與酸反應(將學生分成A、B兩大組)實驗步驟：A組：在四支試管里分別放入適量的打磨過的鎂條、鋅粒、鐵片和銅片。各加入約5 mL的稀鹽酸，觀察現象。比較反應的劇烈程度；用燃著的木條放在試管口，觀察并記錄現象。B組：用稀硫酸代替稀鹽酸進行實驗，比較反應現象。【實驗記錄】A組：金屬是否產生氣體反應速率檢驗生成的氣體化學方程式鎂有快有爆鳴聲Mg2HCl=MgCl2H2鋅有適中有爆鳴聲Zn2HCl=ZnCl2H2鐵有很慢有爆鳴聲Fe2HCl=FeCl2H2銅無B組：金屬是否產生氣體反應速率檢驗生成氣體化學方程式鎂有快有爆鳴聲MgH2SO4(稀)=MgSO4H2鋅有適中有爆鳴聲ZnH2SO4(稀)=ZnSO4H2鐵有很慢有爆鳴聲FeH2SO4(稀)=FeSO4H2銅無【討論總結】1.很多金屬不僅能與氧氣反應，而且還能與鹽酸或稀硫酸反應。2不是所有金屬都能與鹽酸或稀硫酸反應。鎂、鐵、鋅等金屬能與稀硫酸和稀鹽酸反應，而銅等金屬卻不能與稀硫酸和稀鹽酸反應。3產生的氣體能燃燒，經檢驗是氫氣。4金屬種類不同，反應的劇烈程度不同。鎂、鋅、鐵與鹽酸或硫酸反應的劇烈程度不同，鎂反應最劇烈，鋅次之，最后是鐵。5與酸反應時，能生成氫氣的金屬活動性強，否則就較弱。反應的劇烈程度也可以反應金屬的活動性強弱。【提問】請大家從反應物和生成物的類別，如單質和化合物的角度，分析上述四個反應有什么共同點，與我們學習的化合反應和分解反應是否相同。【回答】這些反應的特點：一種單質和一種化合物反應，生成另一種單質和另一種化合物。其特點不同于化合反應和分解反應。【板書】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做置換反應。特點：ABC=ACB【總結】本節課我們學習了金屬化學性質的兩個方面：一是與氧氣反應，二是與酸反應，同時還學習了置換反應。在實驗探究過程中，要學習如何用比較的方法分析歸納問題，找出規律，加深對知識的理解和掌握。并逐步認識不同金屬在化學性質上的差異。4Al3O22Al2O3三、課堂小結與氧氣反應3Fe2O2Fe3O42CuO22CuO金屬的化學性質鎂、鐵、鋅等金屬能與稀硫酸和稀鹽酸反應與酸反應金屬種類不同，反應的劇烈程度不同。置換反應：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生成沉淀等【布置作業】完成相應練習。【教學反思】本節課以多層次科學探究為主線，滲透構建主義思想，以學生發展為主，進行有意義的構建，符合學生的心理特點。所以學生學習有興趣，參與主動，體驗深刻。但本節課也存在不足之處，那就是時間緊張，學生在課堂上極為興奮，探究進程難以控制。所以，在今后的課堂準備時，需做充分準備，考慮各種可能的突發因素。4