第八单元 课题2 金属的化学性质 教案.doc

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1、第 1 页适用学科适用学科初中化学适用年级适用年级初三适用区域适用区域人教版区域课时时长（分钟）课时时长（分钟）2 课时知识点知识点1.金属的物理性质2.金属的化学性质3.常见金属的活动性顺序教学目标教学目标知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应；初步认识常见金属与盐酸硫酸的置换反应，以及与盐溶液的置换反应；能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题，能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。教学重点教学重点1.金属的化学性质2.置换反应教学难点教学难点金属化学性质的掌握在人类社会发展的历史上，曾经以青铜、铁器作为历史时代的标志。

2、可见，金属是一类重要的材料，人类的生产和生活都离不开金属。今天，我们就来探究一下金属的性质和利用。使用建议说明：金属常见物理性质的考查主要以基础题型出现1、金属的物理性质：常温下一般为固态（汞为液态） ，有金属光泽；大多数呈银白色（铜为紫红色，金为黄色） ；有良好的导热性、导电性、延展性。1、金属之最：铝：地壳中含量最多的金属元素 钙：人体中含量最多的金属元素铁：目前世界年产量最多的金属（铁铝铜） 铬：硬度最高的金属教学过程考点 1 金属的物理性质二、知识讲解一、导入第 2 页银：导电、导热性最好的金属（银铜金铝） 钨：熔点最高的金属汞：熔点最低的金属（常温条件下是液态）相似性：大多数金属都有

3、金属光泽，密度、硬度较大，熔、沸点较高，具有良好的导电、导热性、延展性。 差异性：汞常温下呈液态，铜为紫红色，银的导电能力最强，熔点最高的金属是钨等。使用建议说明：金属的化学性质以及相关的现象是考查的重点。学生对于不同金属之间性质的区别界限不是特别明显的清晰。1、(1)与氧气反应金属在空气中在氧气中化学方程式镁常温下表面逐渐变暗。点燃，剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体点燃，剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色固体2Mg+O22MgO点燃铝常温下，铝表面变暗，生成一层致密氧化膜，保护铝不再被腐蚀点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成白色固体4Al+3O22Al2O3点燃铁持续加热发红，离火

4、变冷点燃，剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体3Fe+2O2Fe3O4点燃铜加热，生成黑色物质；潮湿空气中，生成铜绿而被腐蚀加热，生成黑色物质 2Cu+O22CuO2Cu+O2+CO2+H2OCu2(OH)2CO3金即使在高温时也不与氧气反应(2)与酸反应KCaNa 与水剧烈反应产生 H2，与酸反应更剧烈；MgAlZnFe 易与酸(盐酸稀H2SO4)反应产生 H2。如：Fe+2HClFeCl2+H2(3)与盐溶液反应如：Fe+CuSO4FeSO4+CuCu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag使用建议说明：金属活动性的考查常见于对比实验。考点 2 金属的化学性质考点 3 常见金属的活

5、动性顺序第 3 页K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱在金属活动性顺序里：（1）金属的位置越靠前，它的活动性就越强。（2）位于氢前面的金属能置换出盐酸稀硫酸中的氢。 （不可用浓硫酸硝酸）（3）位于前面的金属（除 KCaNa）能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。使用建议说明：此处内容主要用于教师课堂的精讲，每个题目结合试题本身、 答案和解析部分，教师有的放矢的进行讲授或与学生互动练习。对 ABC 三种金属活动性的实验研究过程如下： （1）取大小相等的三种金属片，分别放入 CuSO4溶液中，一段时间后，AC 表面出现红色

6、物质，B 表面没有现象。 （2）取大小相等的 AC 两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，AC 表面都产生气泡，但 A 产生气泡的速率明显比 C 的快。则 ABC 三种金属的活动性顺序是 （ ）AACB BCAB CCBA DABC 【答案答案】A【解析解析】 （1）取大小相等的三种金属片，分别放入 CuSO4溶液中，一段时间后，AC 表面出现红色物质，B 表面没有现象。说明 AC 活动性比 Cu 强，B 活动性比 Cu 弱。（2）取大小相等的 AC 两种金属片，分别放入相同的稀盐酸中，AC 表面都产生气泡，说明 AC 活动性在之前；A 产生气泡的速率明显比 C 的快，说明 A 活动性比 C 强

7、。综上所述，ABC 三种金属的活动性顺序是 ACB。铁路上铺设钢轨常利用铝热反应：2Al + Fe2O32Fe + Al2O3,该反应说明铝的活动性比铁 （填“强”或“弱”） ；黄金是一种贵重金属，各种黄金首饰易于保存，具有收藏价值的主要原因是 。【答案答案】强 金属活动性较弱（或化学性质不活泼或性质稳定或难与其它物质反应等等）【解析解析】本题考查置换反应与金属活动性顺序的内容和简单应用。铝热反应：2Al + Fe2O32Fe + Al2O3的发生，说明铝的活动性比铁强，才能将铁从其化合物中置换出来。各种黄金首饰易于保存，具有收藏价值的主要原因是黄金的化学性质不活泼或难与其它物质反应。三 、例

8、题精析例题 1例题 2第 4 页在 AgNO3Cu(NO3)2Zn(NO3)2的混合溶液中加入一些铁粉，待反应完全后过滤，不可能存在的情况是 ( )A滤纸上有 AgCuFe，滤液中有 Zn2+Fe2+B滤纸上有 AgCu，滤液中有 Zn2+Fe2+C滤纸上有 AgCu，滤液中有 Cu2+Zn2+Fe2+D滤纸上有 AgCuFeZn，滤液中有 Zn2+Fe2+【答案答案】D【解析解析】题目中最多发生两个反应：Fe+2AgNO3Fe(NO3)2+2Ag，Fe+Cu(NO3)2Fe(NO3)2+Cu，并且前者优先，即只有当 AgNO3完全转化为 Ag 之后，过量的 Fe 才能与 Cu(NO3)2反应

9、；同理，只有当 Cu(NO3)2完全转化为 Cu，才能有 Fe 存在。Zn(NO3)2并不参加反应，故应选 D。将过量铁粉投入盛有硫酸铜和硫酸锌混合溶液的烧杯中，充分反应后，过滤，留在滤纸上的物质是 AZnCu 和 Fe BCu CZn 和 Cu D.Cu 和 Fe【答案答案】D【解析解析】金属与盐溶液发生反应的条件必须是该金属要比盐溶液中的金属元素活动性强，过量铁粉只能与 CuSO4发生反应，不能与 ZnSO4反应，故选 D。我国首架大型客机 C919（如图）正式下线，实现了我国航空领域的新突破回答下列问题：（1）图中标示的材料中，含有的金属元素是 （写出一种即可） ；属于有机合成材料的是

10、（2）飞机大量使用合金材料，原因是 （3）铝的金属活动性比铁的 （填“强”或“弱”） 空气中，铝比铁具有更好的抗腐蚀性，原因是 （结合化学方程式解释） 【答案答案】（1）铝（或锂、钛，填元素符号也给分）；橡胶；（2）合金具有更高的强度、硬度和更好的抗腐蚀性；（3）强；4Al+3O22Al2O3【解析解析】 （1）图中标示的材料中，铝锂合金和钛合金中含有铝、锂、钛等金属元素；橡胶例题 5例题 3例题 4第 5 页分为天然橡胶和合成橡胶，合成橡胶属于三大合成材料之一；（2）飞机大量使用合金材料原因是合金具有更高的强度、硬度和更好的抗腐蚀性；（3）由金属活动性顺序可知铝的活动性比铁强，铝在空气中与氧

11、气反应。使用建议说明：在对课堂知识讲解完，把握了重点突破了难点以及练习精讲了 之后，再用练习马上进行课堂检测，根据学生情况建议分 3 个难度层次：易， 中，难。1、下列属于置换反应的是（ ）AH2+CuOCu+H2O B2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2CHCl+NaOH=NaCl+H2O D2MgO+O22MgO 2、今年春季，在张献忠沉银考古现场，整齐堆放着金册、银册，金币、银币、铜币和银锭，还有铁刀、铁矛等兵器。下列说法中错误的是 21cnjyA“真金不怕火炼”说明了黄金的化学性质稳定B上述钱币用金、银、铜而不用铁，从化学角度看主要原因是铁的冶炼困难C自然界有天然的铜、银、金却没有

12、天然的金属铁D常温下验证铁、铜、银三种金属的活动顺序时，至少需一种金属单质3、向某硫酸铜溶液中放入一定量的铝粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生。则滤液中一定含有的溶质是_（写化学式），滤渣中肯定有 (写化学式)。【答案答案】1、A2、B 3、Al2(SO4)3，Fe 【解析解析】1、置换反应（1）概念：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应。 （2）特点：反应物、生成物都两种；物质种类是单质与化合物，故选 A2、A“真金不怕火炼”说明了黄金的化学性质稳定，及时高温下也不与氧气反应；B上述钱币用金、银、铜而不用铁，从化学角度看主要原因是铁的化学

13、性质活泼；C自然界有天然的铜、银、金却没有天然的金属铁，因为铁的化学性质活泼，易发生化学变化，成为化合物；D。金属的位置越靠前，金属的活动性越强。位置靠前的金属能将位于其后的金属从它的盐溶液中置换出来。常温下验证铁、铜、银三种金属的活动顺序时，至少需一种金属单质，如：铜和硝酸亚铁溶液、硝酸银溶液。选 B四 、课堂运用基础第 6 页3、铝和铁加入硫酸铜溶液中，铝优先与硫酸铜反应生成硫酸铝和铜，则滤液中一定有硫酸铝，向滤渣中加入稀盐酸有气泡产生，则滤渣中一定有铁，可能有铝。4、地壳中含量最多的金属元素是（ ）ASi BFe CODAl5、写出下列反应的化学方程式（1）镁在氧气中燃烧 ；（2）锌和稀

14、硫酸反应 ；6、某黑色固体粉末可能是 Fe、FeO、CuO 和 C 中的一种或几种，取黑色粉末，加入一定量的稀硫酸，待充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，滤液中插入一根洁净的铁丝。有关说法正确的是（ ）A.若滤液呈浅绿色，则原黑色固体粉末中一定有 FeB.若铁丝表面只有红色固体析出，则滤渣中一定无 CuOC.若铁丝表面无明显现象，则滤渣中最多有四种物质D.若铁丝表面只有气泡产生，则滤液中的溶质一定有 H2SO4和 FeSO47、人类社会的发展离不开金属。（1）钢铁的锈蚀主要是铁与空气中的_等物质发生化学反应的结果；（2）在空气中，铝的表明易生成致密的氧化膜，氧化膜的主要成分是_(写化学式）；（3）

15、某同学取少量工厂废液溶质是 AgNO3、Cu(NO3)2，向其中加入一定量的金属锌，反应结束后，发现溶液仍然是蓝色。据此推断，反应后溶液中一定含有的溶质是_。【答案答案】4、D5、 （1）2Mg+O22MgO（2）Zn+H2SO4ZnSO4+H26、D 7、 （1）氧气和水蒸气（或 O2和 H2O） ；（2）Al2O3 ；（3）硝酸铜和硝酸锌或 Cu(NO3)2和 Zn(NO3)2；【解析解析】4、根据记忆可知在地壳中元素含量排在前四位的元素是：氧、硅、铝、铁；巩固第 7 页5、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气6、A 可能存在铁，与稀硫酸反应生成硫酸亚铁，为浅绿色；B 析

16、出的红色固体一定为铜，所以一定有氧化铜；铁丝表面无明显现象，说明两点，第一是原粉末中不含氧化铜，否则会有红色物质析出，第二点第一步加入的稀硫酸少量，所以若按最多计算，应为三种；铁丝表面有气泡，说明硫酸有剩余7、 （1）考查钢铁生锈的条件，与水蒸气和氧气接触（2）致密氧化铝膜的成分（3）向AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液中加入金属锌，锌优先与 AgNO3发生反应生成 Zn(NO3)2，结合题中溶液仍为蓝色可知溶液中有 Cu(NO3)2剩余，则反应后溶液中一定含有的溶质是Cu(NO3)2和 Zn(NO3)28、向某硫酸铜溶液中放入一定量的铝粉和铁粉的混合物，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸有

17、气泡产生。则滤液中一定含有的溶质是_（写化学式）。9、为测定某赤铁矿石中氧化铁的质量分数，小龙和他的同学用足量的纯净的一氧化碳与10 g 赤铁矿石样品充分反应(杂质不参与反应)，并将生成的气体用一定量的氢氧化钠溶液完全吸收，该溶液总质量与反应时间的变化关系如图。(1)上述反应产生二氧化碳的质量为_g；(2)计算该赤铁矿石中氧化铁的质量分数；(3)若上述反应后剩余固体质量为 m g，写出计算该赤铁矿石中氧化铁质量分数的表达式：_(用 m 表示)。【答案答案】8、Al2(SO4)39、（1）6.6；（2）80%；（3）103m100%【解析解析】8、硫酸铜溶液中放入一定量的铝粉和铁粉的混合物，铝比

18、铁活泼，优先与硫酸铜发生反应生成 Al2(SO4)3，且滤渣能够与稀盐酸反应有气泡，说明有活泼金属铁剩余，可能也有铝剩余，但溶液中肯定有的溶质是 Al2(SO4)39、(1)6.6 (2)解：设该样品中氧化铁质量为 x3COFe2O32Fe3CO2160 344x 6.6 g 160 1326.6gxx8 g拔高第 8 页样品中氧化铁的质量分数为8g 10g100%80%答：该样品中氧化铁质量分数为 80%。(3)103m100%使用建议说明：此处内容主要用于教师对本节课重点内容进行总结，一方面是 对本节课的重点难点内容的回顾，更重要的是针对这节课学生出现的问题再次 进行复习提问等，以达到让学

19、生课上掌握的目的，同时可以对下节课内容进行 简单的铺垫，以体现出本节课内容与下节课内容之间的关系。 1、金属的物理性质2、金属的化学性质 3、金属活动性顺序使用建议说明：此处内容主要用于教师根据学生掌握情况有针对性的进行课后 作业的布置，掌握好的同学可以适当的布置难度大一些的作业，成绩一般的同 学可以以基础题和巩固题目为主，但是一定要控制作业的数量，给学生布置的 作业一般不要超过 5 题，这样学生才能保证做题的质量。1、下列各组实验，不能说明铁和铜的金属活动性强弱的是 （ ）A铁丝和铜丝分别插入稀硫酸 B铁丝和铜丝分别插入氢氧化钠溶液中C铜丝插入硫酸亚铁溶液中 D铁丝和铜丝分别在氧气中点燃2、

20、某金属 R 与硝酸银溶液反应的化学方程式为 R + 2AgNO3 = R(NO3)2 + 2Ag，R 与硝酸铜溶液不发生反应，关于 R 的推断正确的是 （ ）AR 的活动性介于铜银之间BR 能置换出酸中的氢CR 的活动性比铜强DR 的活动性比铜银都弱3、把金属 X 放入 Cu(NO3)2溶液中，X 表面有红色固体析出；若放入 Mg(NO3)2溶液中，无明显现象。则XCuMg三种金属活动性由强到弱的顺序正确的是 （ ）AMgXCu BXMgCu CMgCuX DCuXMg五 、课堂小结六 、课后作业基础 第 9 页4、有 XYZ 三种金属，X 在常温下就能与氧气反应，YZ 在常温下几乎不与氧气反

21、应；如果把 Y 和 Z 分别放入稀硫酸中，Y 溶解并产生氢气，Z 不反应。根据以上实验事实判断，XYZ 三种金属的活动性由强至弱的顺序正确的是（ ）AXZY BXYZ CYZX DZYX 【答案】1、B2、A 3、A 4、B 5、为探究 AlFeCu 三种金属的活动性顺序，有甲乙丙三位同学设计了如下方案：（1）甲同学将金属分别放入盛有盐酸的 3 支试管中。根据铜加入盐酸中无变化， 的现象，判断出活动性：AlFeCu。（2）乙同学只用一支试管，只取一次盐酸也能证明 AlFeCu，他在盐酸中插入金属的顺序是 Fe 。（3）丙同学只调整了乙同学插入盐酸中金属的顺序，也能得到正确结论。丙同学调整金属的

22、顺序为 。 6、构建知识网络是一种重要的学习方法。如图为某同学绘制的铁化学性质的网络示意图。请分析回答下列问题：（1）反应中可用 (填化学式)作还原剂；（2）反应导致每年有大量的钢铁锈蚀，为阻止该反应的发生，人们常采用在钢铁表面涂刷油漆或镀上其它金属等方法。这两种方法的共同原理是阻止钢铁与 接触；（3）早在西汉时期，我国劳动人民就利用铁与硫酸铜溶液反应制取铜，称为“湿法炼铜”，即反应，若用该方法制得铜 16 kg，理论上需要溶质质量分数为 10的硫酸铜溶液多少千克?7、将垃圾分类回收利用，既节约资源，又防止污染，符合可持续发展的要求。例如破铁锅坏车架废弃易拉罐旧电线和铝材下脚料等可归为一类回收

23、，它们属于（ ）A金属 B氧化物 C盐 D有机物8、下列与金属有关的说法正确的是（ ）A生铁和钢都是铁的合金B废旧电池可以随意丢弃，不会对环境造成污染C银的导电性比铜强，所以一般用银作电线巩固 第 10 页D铁矿石在地壳中含量最丰富，可以随意开采【答案】5、 （1）铝与盐酸反应比铁剧烈 （2）Cu、Al （3）Cu Fe Al 6、 （1）CO(或 H2或 C) （2）氧气和水（3）解：设需要溶质质量分数为 10的硫酸铜溶液的质量为 x。Fe + CuSO4FeSO4+Cu 160 64 10x 16 kg1606410x16 kg x400 kg 答：设需要溶质质量分数为 10的硫酸铜溶液的

24、质量为 400 kg。7、A 8、A 9、下列关于铁的叙述正确的是（ ）A铁在潮湿的空气中易生锈B铁与稀硫酸反应，生成 Fe2(SO4)3和 H2C能用铁桶盛农药波尔多液D用稀盐酸除铁锈，生成 FeCl2和 H2O10、实验室里，用如图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是（ ）A实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成B实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁C反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成D为了减少空气污染，应增加尾气处理装置11、铁及其合金在生产生活中应用广泛。下列关于铁及其合金的说法中正确的是（ ）A. 铁是地壳中含量最丰富的金属元素拔高 第 11 页B不锈钢的抗腐蚀性好，可用于制造医疗器械C铁丝能在氧气中剧烈燃烧火星四射，生成氧化铁D铁生锈是铁与空气中的氧气水发生缓慢氧化的过程【答案】9、A 10、C 11、BD