九年級化學(xué)人教版下冊（金屬與氧氣、稀酸的反應(yīng)）

PAGEPAGE1課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)在學(xué)習(xí)了課題1介紹金屬的物理性質(zhì)的基礎(chǔ)上，本課題重點(diǎn)介紹金屬的化學(xué)性質(zhì)：金屬與氧氣的反應(yīng)；金屬與酸的反應(yīng)，通過比較不同金屬與同一種物質(zhì)的反應(yīng)，總結(jié)出金屬活動性順序的推理過程。在氧氣的化學(xué)性質(zhì)的學(xué)習(xí)中，已做過鐵絲等物質(zhì)在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生已具備一定地方的基礎(chǔ)知識，教材采用實(shí)驗(yàn)事實(shí)——?dú)w納的編寫方法，重點(diǎn)說明大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng)，但反應(yīng)的難易程度不同，這能在在一定程度上反映金屬的活潑性強(qiáng)弱。教材的通過對金屬活動性順序的探究，采用實(shí)驗(yàn)——討論的探究模式，對實(shí)驗(yàn)事實(shí)進(jìn)行分析，歸納得出置換反應(yīng)的特點(diǎn)。結(jié)合置換反應(yīng)特點(diǎn)與金屬活動性順序，使學(xué)生具備一定的判斷反應(yīng)是否發(fā)生的能力。通過練習(xí)，讓學(xué)生能應(yīng)用置換反應(yīng)和金屬活動性順序解釋一些日常生活有關(guān)的化學(xué)問題。金屬與氧氣、稀酸的反應(yīng)課題金屬與氧氣、稀酸的反應(yīng)課型新授課素養(yǎng)目標(biāo)1.比較Fe、Al、Cu等常見金屬與氧氣的反應(yīng)。2.初步認(rèn)識常見金屬與鹽酸、稀硫酸的置換反應(yīng)。3.認(rèn)識科學(xué)探究的基本過程，能進(jìn)行初步的探究活動。4.初步學(xué)會運(yùn)用觀察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取信息，并能用圖表和化學(xué)語言表達(dá)有關(guān)信息。5.初步學(xué)會運(yùn)用比較、歸納、概括等方法對獲取的信息進(jìn)行加工。6.培養(yǎng)勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。7.樹立事物是相互聯(lián)系的觀點(diǎn)，逐步形成合理使用物質(zhì)的觀念。教學(xué)重點(diǎn)1.金屬的化學(xué)性質(zhì)。2.對置換反應(yīng)的理解。教學(xué)難點(diǎn)金屬的活動性順序。教具準(zhǔn)備試管（若干）、鐵片、鋁片、鎂片、銅片、稀鹽酸、稀硫酸、小木條、火柴、砂紙等。課前預(yù)習(xí)1.（1）鋁抗腐蝕性好的原因?yàn)殇X在空氣中氧化時，表面形成一層致密的氧化膜。（2）鎂、鋁在常溫下就能與氧氣反應(yīng)，其化學(xué)方程式分別為2Mg+O2=2MgO；4Al+3O2=2Al2O3。（3）銅絲在氧氣中加熱的化學(xué)方程式為（4）“真金不怕火煉”說明金化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。備課筆記易錯提醒：鋁具有抗腐蝕性不是因?yàn)樗换顫?，而是因?yàn)樗c氧氣反應(yīng)會生成一層致密的氧化鋁薄膜。課前預(yù)習(xí)鎂、鐵、鋅分別與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：（1）Mg+2HCl=MgCl2+H2↑；（2）Fe+2HCl=FeCl2+H2↑；（3）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑；（4）Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑；（5）Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑；（6）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。以上反應(yīng)均屬于置換反應(yīng)。新課導(dǎo)入黃金飾品中的假貨常常魚目混珠，社會上有些不法分子時常以黃銅冒充黃金進(jìn)行詐騙活動。因?yàn)辄S銅（銅鋅合金）單純從顏色、外形上看，與黃金極為相似，所以很難區(qū)分。今天我們學(xué)習(xí)了金屬的化學(xué)性質(zhì)，要想更好地使用金屬，就需要了解金屬的各種性質(zhì)，上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了金屬的物理性質(zhì)，本節(jié)課我們來學(xué)習(xí)金屬的化學(xué)性質(zhì)吧！進(jìn)行新課［交流］黃銅和黃金的外觀很相似，我們可以用什么方法來鑒別它們呢？請同學(xué)討論分析是否能用上節(jié)課知識來解決這一問題。［回答］可利用密度不同測量它們的密度進(jìn)行區(qū)分或利用硬度不同，把它們相互刻畫，硬度大的為黃銅，小的為黃金。知識點(diǎn)1金屬與氧氣的反應(yīng)［復(fù)習(xí)］我們已經(jīng)知道鎂和鐵都能與氧氣反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)表明，大多數(shù)金屬能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)的難易程度是不同的。例如，鎂、鋁等在常溫下就能與氧氣反應(yīng)。鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)，其表面生成一層致密的氧化鉛(Al2O3)薄膜，從而阻止鋁進(jìn)一步氧化，因此，鋁具有很好的抗腐蝕性能?！辫F、銅等在常溫幾乎不與氧氣反應(yīng)，但在高溫時能與氧氣反應(yīng)?！罢娼鸩慌禄馃挕闭f明即使在高溫時金也不與氧氣反應(yīng)。［小結(jié)］金屬與氧氣反應(yīng)：1.常溫下能反應(yīng)：鎂、鋁2Mg+O2==2MgO4Al+3O2==2Al2O32.點(diǎn)燃或加熱條件下能反應(yīng)：鐵、銅2Cu+O2△2CuOFe+2O2點(diǎn)燃Fe3O43.高溫下也不能反應(yīng)：金、銀［設(shè)問］為什么金屬與氧氣的反應(yīng)存在反應(yīng)難易程度不同的差異呢？［講解］金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度與金屬的活潑性有關(guān)（即金屬活動性）。實(shí)驗(yàn)表明，大多數(shù)金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)的難易程度不同，越活潑的金屬，備課筆記拓展延伸：金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度首先與金屬本身的性質(zhì)有關(guān)，其次還與金屬粉碎的程度、與氧氣的接觸面積、氧氣的濃度、溫度等因素有關(guān)。特別提醒：根據(jù)金屬與氧氣反應(yīng)的條件，可以判斷金屬的活動性強(qiáng)弱，條件分為三種：常溫條件下、加熱、高溫。條件越容易說明金屬活動性越強(qiáng)。進(jìn)行新課越容易與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。從上述實(shí)驗(yàn)事實(shí)可以歸納得出，鎂、鋁比較活潑，鐵、銅次之，金、銀最不活潑。知識點(diǎn)2金屬與鹽酸、稀硫酸的反應(yīng)［提出問題］是不是所有的金屬都能與稀鹽酸或稀硫酸發(fā)生反應(yīng)?［答］很多金屬能與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)。［活動與探究］請各位同學(xué)分組完成課本P10探究實(shí)驗(yàn)?，F(xiàn)象：金屬現(xiàn)象化學(xué)方程式鎂反應(yīng)劇烈,有大量氣泡產(chǎn)生，溶液仍為無色，試管壁發(fā)熱生成的氣體能夠燃燒且燃燒時產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰Mg+2HCl==MgCl2+H2↑Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑鋅反應(yīng)較劇烈，有較多氣泡產(chǎn)生,溶液仍為無色，試管壁發(fā)熱，生成的氣體能夠燃燒并產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑鐵反應(yīng)緩慢，有氣泡產(chǎn)生，溶液由無色逐漸變?yōu)闇\綠色，生成的氣體能夠燃燒并產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑銅無明顯現(xiàn)象［結(jié)論］1.并不是所有金屬都與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)（如：Cu不反應(yīng)）。2.鎂、鋅、鐵能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，銅不能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，可推斷得出結(jié)論：金屬活動性：Mg、Zn、Fe＞Cu。［交流］1.反應(yīng)中生成的氣體是什么？2.對于能發(fā)生的反應(yīng)，根據(jù)其化學(xué)方程式，從反應(yīng)物和生成物的類別如單質(zhì)、化合物的角度分析：這些反應(yīng)有什么特點(diǎn)?將這一類反應(yīng)與化合反應(yīng)、分解反應(yīng)進(jìn)行比較。［回答］1.根據(jù)反應(yīng)物的元素種類分析，反應(yīng)中產(chǎn)生的可燃性氣體是氫氣。2.能發(fā)生的這些反應(yīng)的反應(yīng)物都是一種單質(zhì)和一種化合物，生成物也是一種單質(zhì)和一種化合物。［分析］鎂、鋅、鐵與稀鹽酸（或稀硫酸）的反應(yīng)：備課筆記易錯提示：（1）常見金屬與酸的反應(yīng)，這里的酸并不是所有的酸，主要是指稀鹽酸和稀硫酸，而不包括濃硫酸和硝酸等氧化性強(qiáng)的酸。金屬與濃硫酸和硝酸反應(yīng)不能生成H2。（2）鐵和稀硫酸或稀鹽酸反應(yīng)生成的化合物中鐵顯＋2價(jià)，且亞鐵的化合物的稀溶液為淺綠色。進(jìn)行新課［小結(jié)］這幾個反應(yīng)都是由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。［講解］由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)叫作置換反應(yīng)。［歸納］置換反應(yīng)：教師可在此進(jìn)行置換反應(yīng)與化合反應(yīng)、分解反應(yīng)的比較，以加深學(xué)生對置換反應(yīng)的理解：［小結(jié)］金屬與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的難易程度與金屬活動性有關(guān)，金屬活動性越強(qiáng)，與酸的反應(yīng)越容易發(fā)生，金屬活動性越弱，與鹽酸、稀硫酸的反應(yīng)越難發(fā)生，甚至不反應(yīng)。鎂、鋅、鐵的金屬活動性比銅的強(qiáng)，它們能置換出稀鹽酸或稀硫酸中的氫。教學(xué)板書課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)第1課時金屬與氧氣、稀酸的反應(yīng)金屬的化學(xué)性質(zhì)1.金屬與氧氣反應(yīng)（1）常溫下能反應(yīng)：鎂、鋁（2）點(diǎn)燃或加熱條件下能反應(yīng)：鐵、銅（3）高溫下也不反應(yīng)：金、銀2.金屬與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)3.置換反應(yīng)：由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)。課堂小結(jié)通過本課題學(xué)習(xí)，我們知道了多數(shù)金屬能與氧氣反應(yīng)，且不同金屬的活動性各不相同，根據(jù)金屬與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的難易程度，可判斷出金屬活動性的相對強(qiáng)弱，同時我們也認(rèn)識了一種新的反應(yīng)類型——置換反應(yīng)。備課筆記知識歸納：置換反應(yīng)前后物質(zhì)的類別：①單質(zhì)（A和B）：可以是金屬，也可以是非金屬（碳或氫氣）；②化合物（BC和AC）：可以是酸或金屬化合物（溶液），也可以是氧化物。條件：判斷一個反應(yīng)是否是置換反應(yīng)，必須同時符合兩個條件：反應(yīng)物是一種單質(zhì)和一種化合物，生成物是另一種單質(zhì)和另一種化合物。規(guī)律：置換反應(yīng)中因反應(yīng)物和生成物都有單質(zhì)，參加反應(yīng)的單質(zhì)和生成物的單質(zhì)中元素的化合價(jià)一定有變化教材習(xí)題解答練習(xí)與應(yīng)用（P15）1.B2.C3.①C+O2點(diǎn)燃CO2（化合反應(yīng)）[或C+2CuO高溫2Cu+CO2↑(置換反應(yīng)）]；②CO2+C高溫2CO（化合反應(yīng)）；③3Fe+2O2點(diǎn)燃Fe3O4（化合反應(yīng)）；④Fe3O4+4CO高溫3Fe+4CO2；⑤Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑（置換反應(yīng)）[或Fe+CuSO4===FeSO4+Cu（置換反應(yīng)）]；⑥Fe+2HCl===FeCl2+H2↑（置換反應(yīng)）[或Fe+CuCl2===FeCl2+Cu（置換反應(yīng)）]。4.2Mg+O2點(diǎn)燃2MgO（化合反應(yīng)）Mg+2HCl===MgCl2+H2↑（置換反應(yīng)）2Cu+O2△2CuO（化合反應(yīng)）難題解答［例］現(xiàn)有等質(zhì)量的X，Y兩種金屬，分別放入溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的足量稀硫酸中，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示（已知X，Y在生成物中化合價(jià)均為+2價(jià)）。則下列說法不正確的是（）A.生成氫氣的質(zhì)量：X＞YB.相對原子質(zhì)量：X＞YC.金屬活動性：Y＞XD.消耗硫酸的質(zhì)量：X＞Y［解析］根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖所示，在兩種金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是X＞Y，故A項(xiàng)說法正確；X、Y金屬的化合價(jià)、金屬的質(zhì)量都相等，完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量與金屬的相對原子質(zhì)量成反比，即產(chǎn)生備課筆記知識拓展：（1）實(shí)驗(yàn)室制取氫氣選用塊狀鋅粒和稀硫酸，其原因之一是反應(yīng)速率適中；（2）若用m表示參加反應(yīng)的金屬質(zhì)量，M表示金屬的相對原子質(zhì)量，則金屬與足量的鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量＝m×金屬的化合價(jià)數(shù)M。方法點(diǎn)撥：化合價(jià)相同的等質(zhì)量金屬完全反應(yīng)放出氫氣的質(zhì)量與金屬的相對原子質(zhì)量成反比。難題解答氫氣多的相對原子質(zhì)量小。根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖所示，在金屬完全反應(yīng)后，放出H2的質(zhì)量是X＞Y，因此可判斷相對原子質(zhì)量是Y＞X，故B項(xiàng)說法錯誤；根據(jù)反應(yīng)生成H2的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系圖所示，稀硫酸與Y反應(yīng)生成H2的速率比稀硫酸與X反應(yīng)的速率快，可判斷金屬活動性順序是Y＞X，故C項(xiàng)說法正確；金屬與酸的反應(yīng)生成氫氣時，氫氣來源于酸中的氫元素，所以生成的氫氣與消耗的酸的多少順序一致，消耗硫酸的質(zhì)量：X＞Y，故D項(xiàng)說法正確。［答案］B布置作業(yè)：完成本課時對應(yīng)練習(xí)，并提醒學(xué)生預(yù)習(xí)下一節(jié)的內(nèi)容。教學(xué)反思1.對于金屬與氧氣反應(yīng)的教學(xué)，可以再次做鎂條、鋁箔、鐵絲、銅絲等與氧氣反