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2019-2020年高中化學 金屬的化學性質教案 新人教版必修1 【第一課時】 1 知識與技能 (1)知道地殼中一些重要元素的豐度(含量)O、Si、Al、Fe、Ca、Na。 (2)明確Na、Al與O2反應的產物及其用途。 (3)培養(yǎng)實驗操作能力、對實驗現(xiàn)象的觀察能力。 (4)培養(yǎng)對問題的分析能力。 2 過程與方法：透過現(xiàn)象看本質，分析發(fā)生反應的內在原因，以提高自身觀察能力和分析問題的能力。 二、學習過程 預習檢查： (1)在地殼中的含量最豐富的前4種元素是什么？(引導學生觀看課本第38頁圖3-1，O、Si、Al、Fe、Ca。) (2)金屬單質的一般物理性質包含：導電性、導熱性、延展性、有金屬光澤、不透明。 思考與交流： (1)舉例說明金屬能發(fā)生哪些化學反應。(引導學生通過回憶復習、討論等形式列舉初中化學所學的金屬與氧氣反應、金屬與酸反應、金屬與一些鹽溶液的反應以及金屬活動性順序等知識，并結合生活中所觀察到的現(xiàn)象展開討論。) (2)分析課本第32頁圖3-2，寫出可能發(fā)生的反應的化學方程式。(引導學生觀察圖片，從實驗現(xiàn)象討論：鎂條燃燒發(fā)生了什么反應？銅樹、銀樹是怎么形成的？這些反應有什么特點？它們各屬于什么反應類型？寫出相應的化學方程式。) 老師歸納： 金屬共同的化學性質有：金屬與氧氣反應，活潑金屬與酸反應，金屬與一些鹽溶液反應，下面我們就金屬與氧氣的反應進行更深一步的研究。［板書］一、金屬與O2的反應 1.鈉與O2反應 ［學生實驗1］取出一小塊金屬鈉，用濾紙吸干煤油，用刀切開，觀察新切面的顏色及變化(引導學生觀察金屬鈉切開前的表面，與切開后進行比較)。通過觀察，簡單描述鈉的物理性質。［學生歸納］鈉的物理性質：具有銀白色金屬光澤的固體、柔軟(硬度小)。 ［學生實驗2］鈉放在玻璃燃燒匙上，加熱。觀察有什么現(xiàn)象。與加熱前有何不同？可以得出什么結論？要求寫出學生實驗1、2的反應化學方程式。 常溫 ［學生歸納］ △ 實驗1：4Na＋O2=====2Na2O(白色) 實驗2：2Na＋O2======2Na2O2(淺黃色) ［現(xiàn)象］在實驗2中，鈉先熔化成銀白色小球后燃燒，火焰呈黃色，最后生成淡黃色的固體。 ［老師歸納］鈉是一種活潑金屬，容易與氧氣發(fā)生反應。 ［科學視野］過氧化鈉的特殊用途。 有人打電話119，意味著有什么事情發(fā)生?這時，我們首先想到用什么滅火呢?通常使用的滅火器是由于反應產生了比空氣重且一般不支持燃燒的二氧化碳。而今天，我卻要用水和二氧化碳來點火，大家相信嗎? ［演示實驗］吹氣生火(細節(jié)略)。 發(fā)生上述現(xiàn)象的原因是什么呢? (展示過氧化鈉)原來，就是這種叫做過氧化鈉的化合物在起作用。［實驗探究］由剛才的實驗我們可知，Na2O2可與H2O和CO2發(fā)生化學反應，它們反應后的生成物是什么?把水滴入盛有Na2O2的試管中，檢驗生成的氣體，并在反應后的溶液中滴加酚酞試液。由剛才帶火星的木條復燃和溶液變紅可推知，Na2O2與水反應后生成了相應的NaOH和O2。 2Na2O2＋2H2O====4NaOH＋O2↑2Na2O2＋2CO2=====2Na2CO3＋O2↑ ［引導學生對Na2O2中元素的價態(tài)分析；它和H2O、CO2反應時，電子轉移情況的分析(H2O2對比)。］ ［補充實驗］在盛有少量酚酞試液的試管中加入Na2O2粉末，攪拌。(引導學生描述所觀察到的現(xiàn)象，并作出分析。)溶液先變紅，后褪色。實驗說明了Na2O2與水反應生成堿性物質和具有漂白性。實際上，我們常用其來漂白織物、麥稈、羽毛等。 思考：(1)呼吸面具中常用Na2O2來做供氧劑，說明理由。 (2)Na2O2應怎樣保存? ［板書］2.鋁與O2反應［提問］鋁與氧氣能否反應？家庭常用的一些炊具(如鋁鍋)是鋁制品，在使用過程中是否與氧氣發(fā)生反應呢？ ［實驗探究］分別加熱未打磨和已打磨的鋁箔，有何現(xiàn)象？現(xiàn)象有何不同？如何解釋？寫出反應方程式。 學生討論后歸納：加熱未打磨的鋁箔，鋁箔發(fā)紅卷縮，變暗失去光澤，熔化不落下(表面有氧化膜，因此不能燃燒)。加熱已打磨的鋁箔，鋁箔也發(fā)紅卷縮，變暗失去光澤，熔化不落下(打磨后的鋁箔表面又很快形成氧化膜，阻止了鋁的燃燒)。 4Al＋3O2=====2Al2O3(致密) ［補充實驗］將鋁粉撒到酒精燈火焰上，可觀察到鋁的燃燒。 ［練習1］小明家中有一只２０世紀50年代初的鋁鍋，至今仍保存完好。該鋁鍋未銹蝕的主要原因是( )。 A.鋁不易發(fā)生化學反應 B.鋁不易被氧化 C.鋁的氧化物容易發(fā)生還原反應 D.鋁易被氧化，但氧化生成的氧化鋁具有保護內部鋁的作用 ［練習2］完成下列方程式(答案如下)： 2Mg＋O2=====2MgO 3Fe＋2O2=====Fe3O4 2Cu＋O2=====2CuO 小結：根據(jù)金屬活動順序表，金屬與氧氣反應有何規(guī)律？ 四、作業(yè)設計 課本第44頁第2、3題；第45頁第6題。 【第二課時】 一、教學目標 1 知識與技能： (1)知道Na、Fe與H2O反應的特殊性； (2)深化并擴充金屬活動順序表的應用； (3)明確Al與NaOH溶液反應的特殊性； (4)提高實驗操作能力、對實驗現(xiàn)象的觀察能力； (5)提高對問題的分析能力，歸納總結的能力。 2 過程與方法。（同“第一課時”) 二、教學過程 ［板書］二、金屬與水反應 ［復習引入］列舉活潑金屬與酸的反應，反應的本質，反應類型等?；顫娊饘倌芘c酸反應，那么活潑金屬能否與水反應呢？ ［板書］1.鈉與水反應 學生實驗探究：(1)Na和燒杯里的水作用(引導學生觀察、并描述現(xiàn)象)，反應劇烈，鈉浮在水面上，熔成小球，迅速游動，嘶嘶作響。 (2)Na和滴有酚酞的水作用(引導學生分析產生現(xiàn)象的原因，并完成表格)。 (3)Na和水作用放出的氣體是什么？(收集裝置如上圖)(引導學生分析產生現(xiàn)象的原因，并完成表格)。2Na＋2H2O2====NaOH＋H2↑現(xiàn)象原因反應方程式鈉浮在水面上鈉熔成小球鈉四處游動嘶嘶作響反應后溶液變紅色點燃收集到的氣體，有尖銳爆鳴聲 ［思考討論］ ①鈉易和空氣、水反應，實驗室中應如何保存鈉？(隔絕空氣保存，即保存在煤油中。) ②為什么能將鈉保存在煤油中？(鈉容易被氧氣氧化而變質，必須將鈉隔絕空氣保存；鈉不與煤油發(fā)生化學反應；鈉的密度比煤油大，能夠有效隔絕空氣。) ③將一小塊金屬鈉投入CuSO4溶液中，可觀察到什么現(xiàn)象？寫出發(fā)生的化學方程式。 (學生實驗探究，觀察到現(xiàn)象：反應劇烈，鈉熔成小球，浮在水面上，迅速游動，嘶嘶作響，溶液中同時出現(xiàn)藍色沉淀。2Na＋2H2O2=====NaOH＋H2↑，CuSO4＋2NaOH====Cu(OH)2↓＋Na2SO4) ［板書］2.鎂和水反應 △ 學生實驗：將打磨過的鎂條放入水中，滴入幾滴酚酞，觀察現(xiàn)象，加熱，觀察現(xiàn)象。寫出反應方程式。(Mg＋2H2O=====Mg(OH)2↓＋H2↑) ［板書］3.鐵和水反應 ［引入］家用的刀具、炊具多是鐵制品，鐵能否與水反應？ ［科學探究］鐵能否與水反應？(如將燒紅的鐵塊投入水中，現(xiàn)象如何？條件如何？)設計鐵與水蒸氣反應的實驗裝置，并互相對比，評出最優(yōu)方案。(引導學生從水蒸氣的產生，水蒸氣與鐵粉反應——加熱,反應產物的檢驗等導出課本第42頁內容，圖3-9。) △ ［演示實驗］鐵粉與水蒸氣的反應 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2↑ ［小結］根據(jù)金屬活動順序表，金屬與水反應有何規(guī)律？ ［板書］三、鋁和NaOH溶液的反應 ［引入］活潑金屬能與鹽酸反應放出氫氣，能否與堿反應呢？ ［學生實驗探究］將鋁片分別放入裝有稀鹽酸溶液和NaOH溶液的兩支試管中，觀察現(xiàn)象，將點燃的木條分別放在試管口，觀察現(xiàn)象。 ［師生共同歸納］2Al＋6HCl=====2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋2NaOH＋2H2O2=====NaAlO2＋3H2↑ ［討論］鋁制品的使用對環(huán)境有何要求？ ［思考］以上兩個反應的本質是什么？ ［練習］1.不可以用來制作盛裝濃燒堿溶液容器的材料是（ ）。 A.鐵B.鋁C.塑料D.橡膠 2.質量相同的兩份鋁粉，第一份中加入足量的NaOH溶液，第二份中加入足量的鹽酸，在同溫同壓下放出氣體的體積比是( )。 A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.2∶3 3.新買的鋁鍋、鋁壺用來燒開水時，凡是水浸到的地方都會變成黑色，這與水中含有下列哪種可溶性鹽有關？( ) A.鈉鹽B.鉀鹽C.鎂鹽D.鐵鹽 ［板書］四、歸納 常見金屬的主要化學性質(小結)。金屬在反應的時候都作還原劑。金屬活動順序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au (1) 金屬原子失電子能力強弱 (2) 金屬離子結合電子的能力弱強 (3) 跟氧的作用 常溫易被氧化 常溫干燥空氣中不易被氧化 (4) 加熱時能被氧化 (5) 跟水的作用： 常溫能置換水中的氫、　在加熱或跟水蒸氣反應時能置換水中的氫 (6)　跟酸的作用：能把氫從酸(如鹽酸或稀硫酸)中置換出來。能跟氧化性酸(濃硫酸、HNO3)反應 （7）跟鹽的反應：位于金屬活動順序前面的金屬把后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。 四、作業(yè)設計 課本第44頁第1、4(2)題；課本第45頁第5、7題。