陜西省石泉縣高中化學 第三章 金屬及其化合物 3.1 金屬的化學性質(第1課時)教案 新人教版必修1.doc
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金屬的化學性質 課標依據(jù) 根據(jù)生產、生活中的應用實例或通過實驗探究,了解鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其重要化合物的主要性質,能列舉合金材料的重要應用。 教材分析 在第一章從實驗學化學和第二章化學物質及其變化的基礎上,本章開始介紹具體的元素化合物。教材將本節(jié)課幾種重要的金屬列為一節(jié)進行介紹,在初中的基礎之上,對金屬的認識進一步加深和提高。金屬種類選擇了鈉、鋁、鐵、銅,具有代表性,一種非?;顫?,兩種較活潑,一種不活潑金屬,除鈉外,其它三種都是常見金屬,學生有感性的認識。 學情分析 高一3班:學生對于化學知識儲備上,在初中已經學習了一些金屬及其化合物的知識,在平時日常生活中也有較多的了解,現(xiàn)在進一步學習有關的金屬新知識容易接受,初步具備分析總結的能力,可以通過對已有知識的復習引導學生進行新課,在學習特點上比較被動,需要教師在課堂上靈活轉變教學。 高一5班:在知識儲備上和1班情況相同,課堂較不活躍,但有幾個積極分子可以帶活班級學習氣氛。 高一6班:在知識儲備上和前兩個班情況相同,課堂較活躍,學生在學習積極性上較好。 三維目標 知識與能力 1、用實驗的方法探索和認識鈉的性質 2、通過實驗了解活潑金屬鈉、鋁與氧氣的反應,歸納出活潑金屬易與氧氣發(fā)生反應的知識,了解金屬氧化膜在生活生產中的運用。 過程與方法 1、通過經歷實驗探究和問題討論的過程,了解實驗研究化學物質的一般方法,初步形成推理、綜合歸納的能力。 2、學習以實驗為基礎的實驗研究方法 情感態(tài)度與價值觀 1、通過實驗研究的方法培養(yǎng)學生嚴謹?shù)?、認真的學習態(tài)度和科學方法觀 2、通過研究性學習的方式培養(yǎng)學生的操作能力、觀察能力、思維能力及學生團結協(xié)作能力和語言表達能力。 教學重難點 教學重點 鈉的物理性質和鈉的氧化 教學難點 對實驗現(xiàn)象的觀察和分析 教法 與 學法 通過學生已有知識和日常對金屬的認識,采取通過實驗和對日常有關現(xiàn)象的引導,學生自主得出結論和規(guī)律,最后老師加以剖析和總結。 教學資源 實驗視頻 教 學 活 動 設 計 師生活動 設計意圖 批注 引言 五千年前人類進入青銅時代,三千年前進入鐵器時代,20世紀鋁合金成為僅次于鐵的金屬材料。金屬在人類社會發(fā)展,改善人類生活方面起重要作用。金屬和它的化合物有著截然不同的性質,例如,鋁是一種常見的金屬,具有金屬的通性(導電性、導熱性、延展性),高溫可以燃燒,而氧化鋁卻耐高溫,為什么呢?本章我們就來討論它們的性質。 第三章 金屬及其化合物 第一節(jié) 金屬的化學性質 [講]人類已經發(fā)現(xiàn)的一百多種元素中,大約4/5是金屬元素。多數(shù)金屬的化學性質比較活潑,因此,地球上絕大多數(shù)金屬的元素是以化合態(tài)形式存在。地殼中含量最多的金屬元素是Al,最多的非金屬元素是O。不同的金屬的化學活動性相差很大,我們在學習金屬化學性質的時候,既要注意它們的共性,同時也要注意它們的差異性。 [思考與交流]舉例說明金屬能發(fā)生哪些化學反應。 (與非金屬反應:2 Na +Cl2== 2NaCl;2Mg +O2==2MgO 與酸反應:Zn +H2SO4 == ZnSO4 +H2 ↑ 與鹽反應 Fe + CuCl2 ==FeCl2 +Cu ) [思考與交流]圖3-2 是金屬發(fā)生化學的一些照片,請分析這些反應,并寫出化學方程式 2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu 2Mg+O2=====2MgO Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag Mg+2HCl====MgCl2+H2↑ [思考與交流]畫出Na、Mg、Al的原子結構示意圖,分析它們的原子結構有什么特點,與金屬的化學性質有什么聯(lián)系 2 8 3 +13 2 8 2 +12 2 8 1 +11 Na Mg Al Na 最外層有一個電子,易失去,表現(xiàn)還原性,常表現(xiàn)為+1價, Mg 最外層有兩個電子,易失去,表現(xiàn)還原性,常表現(xiàn)為+2價, Al 最外層有三個電子,易失去,表現(xiàn)還原性,常表現(xiàn)為+3價, [講]今天我們就先來討論金屬與非金屬的反應 [板書]一、金屬與非金屬的反應 [引言]提起鈉,可能大家覺得并不陌生,因為我們天天吃的食鹽就是NaCl,但NaCl 中的鈉是鈉離子,與我們要研究的鈉單質性質截然不同。 [問]下面請大家用鑷子從桌上盛放鈉的試劑瓶里取出一小塊鈉,并用濾紙吸干表面液體(注意,不可用手接觸),放在表面皿上,用小刀切割,請仔細觀察其斷面處的變化。 [師]描述你們所看到的現(xiàn)象。 (鈉很軟,剛切開時,其斷面呈銀白色,后逐漸變暗) [師]回答得很好,請把剛才切割的鈉塊用鑷子放回原試劑瓶中。請大家 根據(jù)上述實驗現(xiàn)象并結合課文總結出鈉的物理性質 [板書] 1、鈉的物理性質:銀白色、有金屬光澤的固體,是熱和電的良導體,質軟,密度小,熔點低。 [問]為什么在密封的玻璃管內的鈉能保持光亮的銀白色,而我們剛才切割的鈉卻不能呢? (玻璃管內的鈉是與空氣隔絕的,而剛才切割的鈉卻與空氣充分接觸,說明鈉與空氣中的物質發(fā)生了化學反應,以致變暗。) [講]好,事實上,是由于空氣中的氧氣在常溫下與鈉反應生成了氧化鈉,從而使金屬鈉失去了光澤,純凈的氧化鈉是一種白色粉末。 [板書]2、鈉與氧氣的反應: (1) 緩慢氧化:4 Na+O2==2Na2O [講]常溫下,金屬鈉在空氣中就會發(fā)生變化,這說明鈉比鐵、鋁、鎂等金屬活潑得多。因此,在實驗室中,要把鈉保存在石蠟油或煤油中,以隔絕空氣。那么,如果加熱,鈉又會發(fā)生什么變化呢? [探究實驗3-2]鈉在空氣中加熱 實驗現(xiàn)象:可觀察到鈉先熔化后燃燒,燃燒時火焰呈黃色,最后留下的固體呈淡黃色。 [講]實驗時應注意,鈉開始燃燒后立即撤掉酒精燈 [板書](2) 2Na +O2 Na2O2 [講]除了金屬鈉易與空氣中的氧氣反應,在金屬表面生成一層氧化物,有的氧化膜疏松,不能保護內層金屬,如鐵表面的鐵銹;有的氧化膜致密,可以保護內層金屬不被繼續(xù)氧化,如鎂、鋁表面的氧化層。所以,在點燃鎂條前,常用砂紙打磨,這樣點燃起來更容易些。鋁的情況如何呢? [科學探究]鋁的性質探究 實驗步驟:用手撕一小塊鋁箔,用坩堝夾住,在酒精燈上加熱至熔化,輕輕晃動。觀察現(xiàn)象,另取一小塊鋁箔,用砂紙打磨,除去表面的保護膜,再加熱至熔化,觀察現(xiàn)象。 實驗現(xiàn)象:鋁箔熔化,失去光澤,熔化的鋁并不滴落 實驗結論:在常溫下,鋁能與空氣里的氧氣反應,生成一層致密而堅固的氧化物薄膜。加熱時反應加劇,生成白色固體,放出大量的熱。 [講]鋁表面的氧化膜保護了鋁,即使是未打磨的鋁箔,在空氣中也很快生成了新的氧化膜,構成的薄膜Al2O3的熔點為2050℃,高于鋁的熔點660℃,包在鋁的外面,所以熔化了的液態(tài)鋁不會滴落。 [板書]3、其它常見金屬與非金屬的反應 2Mg+O2 2MgO 4 Al+3O2 2 Al2O3 3Fe + 2O2 Fe3O4 [講]除了能被氧氣氧化外,金屬還能被氯氣、硫等具有氧化性的物質所氧化,生成相應的氯化物或硫化物。 [板書]規(guī)律小結: 一般金屬+O2 金屬氧化物 金屬+Cl2最高價金屬氯化物 金屬+S 低價金屬硫化物 例如:3Fe + 2O2 Fe3O4 2Fe +3Cl22FeCl3 Fe +S FeS [小結]本節(jié)課我們主要學習了金屬鈉與氧氣在不同條件下與氧氣反應和鋁箔在空氣中加熱的反應情況。同時我們利用鋁在空氣中的化學特性,可以把鋁制成日常用的鋁制品。 用實驗的方法探索和認識鈉的性質 通過經歷實驗探究和問題討論的過程,了解實驗研究化學物質的一般方法 通過實驗了解活潑金屬鈉、鋁與氧氣的反應,歸納出活潑金屬易與氧氣發(fā)生反應的知識,了解金屬氧化膜在生活生產中的運用。 通過研究性學習的方式培養(yǎng)學生的操作能力、觀察能力、思維能力及學生團結協(xié)作能力和語言表達能力 當堂檢測 有效練習 1. 實驗室中如何保存金屬鈉?為什么? 2.課后習題2、3題。 作業(yè)布置 判斷下列反應是否屬于氧化還原反應,是氧化還原反應的請用“雙線橋”表示。 (1)2Na + O2 = Na2O2 (2) Na2O + H2O = 2NaOH (3)2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2 板書設計 1、鈉的物理性質:銀白色、有金屬光澤的固體,是熱和電的良導體,質軟,密度小,熔點低。 2、鈉與氧氣的反應: (1) 緩慢氧化:4 Na+O2==2Na2O 鈉在空氣中加熱 :(2) 2Na +O2 Na2O2 鋁的性質探究 3、其它常見金屬與非金屬的反應 2Mg+O2 2MgO 4 Al+3O2 2 Al2O3 3Fe + 2O2 Fe3O4 規(guī)律小結: 一般金屬+O2 金屬氧化物 3Fe + 2O2 Fe3O4 金屬+Cl2最高價金屬氯化物 2Fe +3Cl22FeCl3 金屬+S 低價金屬硫化物 Fe +S FeS 教學反思 本節(jié)重點討論了金屬和非金屬的反應,主要是鈉和氧氣在不同條件下和氧氣反應不同產物的探究,通過實驗視頻演示,讓學生根據(jù)實驗現(xiàn)象得到鈉的物理性質和化學化學性質,充分發(fā)揮了學生的主觀能動性。不足之處在于本節(jié)新課的導入和生成沒有設計好,太過于突兀,可以以一個小實驗引入本課。 備注- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
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