金属的化学性质1教案

2024-05-03

金属的化学性质1教案(通用6篇)

篇1:金属的化学性质1教案

第二单元 钠、镁及其化合物 2.2.1 金属钠的性质与应用

[教学目标]

(一)知识与技能目标

1、掌握金属钠的物理性质,理解钠的化学性质。

2、了解钠的存在和用途。

3、了解钠的生产原理。

4、获得实验的基本技能,学习实验研究的方法。

(二)过程与方法目标

1、经历实验探究的过程,进一步理解运用实验科学探究物质性质的意义和一般方法,提高科学探究能力。

2、在实验探究中,形成独立思考的能力,敢于质疑,增强团队精神。

3、运用观察、实验获取信息,并运用比较、归纳等方法对信息加工。

(三)情感态度与价值观目标

1、通过化学实验发展学习兴趣,体验科学探究的艰辛和喜悦。

2、树立尊重科学、依靠科学的思想,培养学生严谨求实的科学态度。

[教学重点] 通过实验认识钠的化学性质。[教学难点] 对实验现象的观察与分析,探究学习。

[教学用品] 实验的仪器和药品:金属钠、酒精灯、镊子、滤纸、小刀、石棉网、铁架台、胶头滴管、火柴、酚酞、烧杯、洗气瓶、硫酸铜溶液。

[教学方法]实验法、问题探究法、讲解法 [教学过程] [教师演示] 表演化学小魔术:滴水点灯。(课前在酒精灯灯芯里暗藏一小块金属钠,实验时用胶头滴管向灯芯内滴一滴水。)

[教师引导] 在刚才的魔术中,奇妙现象的产生就是金属钠的功劳。为什么能滴水点灯?在魔术中金属钠的作用是什么?钠具有什么性质?

[观察思考] [实验1]用镊子从煤油中取出钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切去钠一端的表层,观察表面的颜色和光泽;将其放置在空气中,观察表面颜色的变化。

[教师活动] 引导学生根据现象,归纳出钠的性质

1、钠的物理性质:银白色、有金属光泽、质软的固体具有金属的通性:有延展性、易导电、导热

2、钠的保存:密封保存在煤油中

3、在空气中的变化:银白色光泽马上变暗(?)

[教师设疑] 为什么钠放在空气中会变暗呢?由银白色变暗肯定是有新的物质生成,是什

么物质呢?我们在前面已经学过了结构决定了性质,钠原子的核电荷数是11,请同学们画出钠的原子结构示意图。

[教师活动] 从金属的原子结构示意图,我们可以看出,金属钠原子最外电子层带有一个电子,在化学反应中容易失去最外电子层的一个电子,显活泼的金属性。金属钠能和许多非金属如氧气、氯气等反应。我们刚才把钠放在空气中,钠的表面变暗就是钠和氧气反应生成白色的氧化钠。

[观察思考]

[实验2]将一小块金属钠放在石棉网上,用酒精灯加热石棉网,观察现象火焰颜色以及产物的颜色、状态

[学生回答] 看到钠燃烧起来,火焰呈黄色,产物为淡黄色的粉末 [教师活动] 引导学生写出钠在常温时与空气中的氧气反应的方程式

4Na + O2 ==2Na2O(白色固体)

点燃

教师写出钠燃烧的方程式2Na + O2 ====Na2O2(淡黄色粉末)

注意,钠与氧气的反应产物和反应温度有关系。

思考:是氧化钠比较稳定还是过氧化钠比较稳定?氧化钠能不能转化为过氧化钠?

[讨论] 在教师的引导下得出结论,过氧化钠比较稳定。氧化钠可以继续和氧气

反应生成过氧化钠

2Na2O + O2 == 2Na2O2

[教师活动] 氧化钠是碱性氧化物,和水反应生成对应的碱,和酸性氧化物反应生成对应的盐;而过氧化钠不是碱性氧化物,它是过氧化物,和水反应除了生成水,还生成氧气,和酸性氧化物反应除了生成盐,还生成氧气

Na2O + H2O

== 2NaOH

2Na2O + 2CO2 == 2Na2CO2Na2O2 + 2H2O

== 4NaOH + O2↑

2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O(过氧化钠常用于呼吸面具和潜水艇中作供氧剂)

(怎么验证这些产物呢,同学们可以课后思考一下)

[观察思考] [实验3] 将一小块金属钠投入装有水并滴入酚酞试剂的小烧杯中,观察现象

[教师活动] 引导学生归纳现象:钠浮在水面上,四处游动,并熔化成为小球,最后消失,发出哧哧的响声,溶液变成红色,可以用五个字概括:

浮—钠的密度比水小(0.97g/cm3)

熔—反应放热,且钠的熔点低(97.810C,沸点是882.90C)

游—产生气体,由于气体在水面上的分布不均匀,推动钠四处游动(如果收集一试管的气体,靠近火焰会听到轻微的爆鸣声,说明产生的气体是氢气)

响—氢气和空气混合,反应放出的热量使混合气体发生反应而产生爆鸣声

红—有碱生成,遇到酚酞变红:2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ [教师活动] 在实验室里金属钠是保存在煤油中的,请同学们想一想:

(1)金属钠为什么可以保存在煤油中?

(2)金属钠为什么要保存在煤油中?

(3)取用钠时,为什么要用镊子,不能用手?(4)取用钠时,多余的钠能不能放回煤油中?

[学生活动] 思考并讨论,得出结论:

(1)因为钠不与煤油反应,且钠的密度比煤油大

(2)因为,钠很容易和空气中的水、氧气发生反应,所以钠要密封保存,但不

能像溴一样用水密封,因为钠会和水反应,所以,钠要用不会和它反应的煤油密封保存

(3)因为手上有汗液,会和钠反应

(4)能。而且,一定要放回煤油中,因为钠放在空气中,会和水,氧气等剧烈

反应,不安全,所以用完,多余的钠一定要放会煤油中。(一般,在取用试剂时,多余的试剂是不能再放回试剂瓶的,因为会引入杂质)

[教师活动] 我国在西汉时期,就掌握了湿法炼铜技术,其原理就是用铁与硫酸铜反应置换出铜。活泼金属能够把不活泼金属从它们的盐溶液中置换出来。如果金属钠与

硫酸铜溶液作用结果会如何呢?请你预测,并简要说明理由。

[观察思考] [实验4] 向一只盛有CuSO4的大烧杯中加入一小块金属钠,观察实验现象。

[讨论] 与钠和水的反应现象相同,另外,还看到有兰色絮状的沉淀产生

[教师活动] 归纳钠与硫酸铜反应的方程式:

2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑

2NaOH + CuSO4 === Cu(OH)2↓ + Na2SO4

钠加入盐的水溶液,首先和水反应,生成的氢氧化钠再和盐反应,所以,钠不能从盐的水溶液中,把比它不活泼的金属置换出来,如果要用钠置换出其它的金属,得在熔融状态下才可以。例如:

700~8000C

TiCl4 + 4Na ======== Ti + 4NaCl

同样的,不能用比钠活泼的金属从钠的盐溶液中把钠置换出来,因为生成的钠

会和水剧烈的反应,所以根本就的不到钠。现在用的比较多的方法是,电解熔融的氯化钠:

通电

2NaCl === 2Na + Cl↑

2[教师活动] 元素在自然界中有两种存在形式:游离态(单质)和化合态(化合物),请同学们思考一下,钠在自然界中会以什么形态存在呢?

[学生活动] 思考并回答:以化合态存在,因为钠的化学性质非常活泼,很溶液和空气中的物质发生化学反应,生成一系列的化合物

[教师活动] 归纳钠的用途

(1)制过氧化钠—和氧气反应

(2)原子反应堆导热剂—钠、钾合金在常温下为液体,有很好的导热性

(3)高压钠灯—黄光射程远,透雾能力强

(4)冶炼某些贵金属—钠有很强的还原性

教师总结:

作业:练习册 【板书设计】

金属钠的性质与应用

一、钠的性质 1.钠的物理性质

银白色金属,质软,有延展性,导电,导热,熔、沸点低,密度小 2.化学性质

(1)与氧气反应 常温:4Na + O2 = 2Na2O(白色)点燃:2Na +O2 2Na2O2(淡黄)

2Na2O2 + 2H2O

== 4NaOH + O2↑

2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2(2)与水反应 现象:“浮”、“熔”、“游”、“响”、“红”

2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑

(3)与盐溶液反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑

2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4

700~8000C(4)TiCl4 + 4Na ======== Ti + 4NaCl

二、钠的用途

(1)制过氧化钠—和氧气反应

(2)原子反应堆导热剂—钠、钾合金在常温下为液体,有很好的导热性(3)高压钠灯—黄光射程远,透雾能力强(4)冶炼某些贵金属—钠有很强的还原性

三、金属钠的工业制法 通电 2NaCl(熔融)====2Na+Cl2↑

篇2:金属的化学性质1教案

一、教学设计

在高中课程标准必修教科书化学2中,已经介绍了化学能与电能的转换,即原电池的相关知识。本节是在此基础上,引导学生了解金属的腐蚀原理和防护方法等。

本节包括两部分内容:金属的腐蚀和金属的防护。

金属的腐蚀包括化学腐蚀和电化学腐蚀两部分内容。在化学腐蚀中,以家用燃气灶的中心部位很容易生锈,而食品罐头放在南极已差不多90年了,却很少生锈为例(图3-14),强调温度(反应条件)对化学腐蚀的影响比较明显。在电化学腐蚀中,通过“科学探究”,让学生设计实验探究铁钉锈蚀需要哪些条件,以及在什么条件下锈蚀速率较快,引出电化学腐蚀。为了降低难度,教科书中没有出现“吸氧腐蚀”和“析氢腐蚀”这两个名词,只是介绍了钢铁发生电化学腐蚀时在正极上发生的这两类原电池反应。最后强调指出化学腐蚀和电化学腐蚀的本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程。

由于对金属防护常用的方法,学生已经有许多生活经验。因此,教科书通过图示(图3-16和图3-18)和活动(2个“思考与交流”)的方式,由学生自己总结,并解释这些方法为什么可以达到防止金属腐蚀的目的。最后介绍了牺牲更活泼金属的防护方法。同样,为了降低难度,未出现“牺牲阳极的阴极保护法”这个名词,而是简单介绍这种保护方法的原理及其应用。

本节教学重点:金属的电化学腐蚀原理,金属防护的常用方法和意义。

本节教学难点:金属的电化学腐蚀原理。教学建议如下: 1准确把握教学要求。

金属的腐蚀和防护属于化学学科的基础知识。对于选修《化学与生活》模块的学生来说,课程标准对这部分内容的要求是比较低的:能够“描述金属腐蚀的化学原理,知道金属防护的常用方法,认识防止金属腐蚀的重要意义”。因此,教学过程中要准确把握教学要求,不宜加深和拓宽,以免加重学生的学习负担。

例如,对于钢铁发生电化学腐蚀的原理,只要求学生知道在负极上铁失去电子而被氧化成Fe2+,在正极上发生的反应有O2得电子和H+得电子两种情况,而发生哪种反应是和钢铁表面吸附的水膜酸性有关。不要把电化学腐蚀分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀来加以对比和强化。

2充分发挥图画的直观教育效果。本节中图画较多,图画和图注中包含了丰富的信息,这些信息都和正文内容有密切的联系。教学过程中应当挖掘这些图画的教育内涵,充分发挥其直观教育效果。需要注意的是,有的图注提出了一些问题,这些问题有的是强化某些观念,如图3-14是强调温度对化学腐蚀的影响,图3-17则是说明介质对金属腐蚀的影响;有的则属于开放性问题,如图3-18中的问题等,教学过程中对这些问题要引导学生积极思考。

3密切联系学生的生活实际,激发学生的学习兴趣。

金属的腐蚀和防护与学生的生活实际联系较为密切,教学过程中要充分利用这一点,调动学生学习的积极性。教科书中已经给出了一些例子,教师还可以作一些补充。例如,做饭用的铁锅日久天长越用越薄,炼钢倾倒钢水时钢花四溅,轧钢时火红的钢锭被氧化后层层脱落等都是发生的化学腐蚀。即在高温下,铁与空气中的氧气发生反应生成四氧化三铁。教学设计参考:

【教学设计1】

问题引入:列举生活实例→提出问题:金属腐蚀有哪些危害?金属为什么会被腐蚀?→探究金属腐蚀发生的条件→金属腐蚀的分类→多媒体展示:化学腐蚀和电化学腐蚀→电化学腐蚀的原理:电极反应→金属腐蚀的本质→讨论:金属腐蚀的防护思路和方法→思考与交流。

【教学设计2】 实验引入(提前做好实验,课上分析结果):不同条件下铁钉的锈蚀→分组设计、操作→分析不同的实验结果→归纳:金属腐蚀的原因→金属腐蚀的分类→电化学腐蚀的原理:电极反应→金属腐蚀的本质→思考:金属腐蚀的防护思路和方法→多媒体展示:生活中防止金属腐蚀的常用方法。

二、活动建议 【科学探究】

这个探究包括两个方面: 1铁钉锈蚀需要哪些条件? 2在什么条件下铁钉锈蚀速率较快?

关于铁钉锈蚀需要哪些条件的探究,初中已经做过,学生有知识基础,此处起一个回忆、复习的作用。本探究的第二个目的是让学生观察、比较铁钉和电解质溶液接触时与没有和电解质溶液接触时锈蚀的快慢,从而引出电化学腐蚀的原理。

该探究活动可以采取先共同讨论、后分组实验的方法。另外,由于铁钉的锈蚀实验需要的时间较长(大约一周左右),所以教师应合理安排时间,使学生充分做好预习和讨论工作。

可参考以下思路进行实验方案设计,也可以设计别的方案。将五根洁净无锈的铁钉分别放入五支试管中。

1在第一支试管中加入经煮沸后迅速冷却的蒸馏水,使蒸馏水浸没铁钉,然后加入适量植物油以隔绝空气,使铁钉只与水接触,不与空气接触;

2在第二支试管中放入棉花和干燥剂CaCl2,并塞上塞子,使铁钉只与空气接触,不与水接触;

3在第三支试管中加入蒸馏水至浸没1/2的铁钉,使铁钉既与水接触,又与空气接触;

4在第四支试管中加入NaCl溶液至浸没1/2的铁钉,使铁钉既与NaCl溶液接触,又与空气接触;

5在第五支试管中加入CH3COOH溶液至浸没1/2的铁钉,使铁钉既与CH3COOH溶液接触,又与空气接触。

观察以上试管的反应现象,可以得出铁钉与空气、水同时接触才会发生锈蚀;与NaCl溶液、CH3COOH溶液等电解质溶液接触会加速铁钉的锈蚀等结论。

三、问题交流 【思考与交流1】 为了防止自行车的金属构件生锈,主要采取在金属构件的表面上加防护层的方法。例如,在链条和齿轮上涂机油;在车架和挡泥板上烤一层漆;将车座弹簧用一层“烤蓝”(四氧化三铁保护层)保护;将车把、钢圈和车辐条进行电镀(车把、钢圈一般釆用三层电镀:底层镀铜、中间镀镍、表层镀铬,车辐条表面一般镀锌),等等。此外,用不锈钢制作车辐条,用铝合金代替钢铁制作一些构件等也是防止自行车的金属构件生锈的常用方法。

【思考与交流2】

金属防护的方法很多,主要从金属的本性和介质两个方面考虑,如改变金属的内部组织结构、在金属表面覆盖保护层和电化学保护等。

1改变金属的内部组织结构

例如,把铬、镍等合金元素加入普通钢中制成不锈钢,就大大增强了钢铁的抗腐蚀能力。

2在金属表面覆盖保护层

在金属表面覆盖致密的保护层,从而使金属制品跟周围介质隔离开来,这是一种普遍采用的防护方法。

以钢铁的防护为例,根据保护层成分的不同,可分为如下几种:(1)在钢铁表面涂油漆或油脂、喷漆或喷塑、覆盖搪瓷或塑料等物质,使钢铁制品不与空气或水接触,能有效地防止钢铁被腐蚀。

(2)在钢铁表面镀上一层其他金属,如Zn、Sn、Cr和Ni等。这些金属能氧化而形成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止水和空气等对钢铁的腐蚀。

3电化学保护法

电化学保护法就是利用原电池的反应原理,把引起金属发生电化学腐蚀的原电池反应消除,从而达到防止金属腐蚀的目的。此处只要求学生了解教科书中介绍的牺牲更活泼金属的保护法。

此外,减少腐蚀介质的浓度,控制环境的温度和湿度,在腐蚀介质中添加能降低腐蚀速率的物质(称为缓蚀剂)等都能减少和防止金属腐蚀。

【思考与交流3】

这个活动具有开放性。三种防锈方法都有优缺点,不管学生选择哪种方法,只要能说出理由即可,答案不强求一致。本活动主要培养学生综合考虑问题的能力和发表自己见解的能力等。

活动参考: 方法a(涂油漆)的优点是成本较低,缺点是油漆层容易脱落,保护作用一般,不太适合大桥要使用多年的要求,而且也不适合在风景区使用。

方法b(使用镀铬的钢)的优点是保护作用优良,外表美观,适合在风景区使用。

方法c(使用不锈钢)的优点是保护作用优良,外表美观,但成本较高,应酌情考虑。

四、习题参考

1(1)铁制品与氧气(或空气)和水(或水蒸气)同时接触才会发生锈蚀。与电解质溶液接触、温度升高等都会加速铁制品锈蚀。

(2)由于月球上没有空气(目前人类尚不能确定月球上是否有水存在),所以铁在月球上不会生锈。

(3)因为新疆吐鲁番空气干燥,所以与海南省相比,在吐鲁番铁生锈相对慢一些。

2金属腐蚀的本质是金属原子失去电子变成阳离子的过程,即金属在腐蚀过程中发生了氧化还原反应。3(1)铝与空气中的氧气反应生成致密的氧化铝薄膜,能覆盖在铝表面,从而保护里层的铝不再与氧气反应。因此,铝不需要特别处理就具有抗腐蚀能力。

(2)从钢和铁的物理性质如强度、硬度以及价格等角度考虑。(3)和(4)主要从防止钢铁生锈的成本角度考虑。

5本题是开放式习题。每种钢铁制品可以有多种防锈方法,如有的水龙头是不锈钢的,有的是镀铬的;有的电冰箱和洗衣机表面是喷漆的,有的是喷塑的,等等。

参考:

(2)邮筒、(7)钢制窗框、(8)健身器材、(10)农用机械、农具和(11)城市道路护栏等钢铁制品常采用喷漆的方法来防锈;

(1)炊具、餐具和(12)汽车尾气管等常用不锈钢制造以防锈;(5)罐头盒常采用马口铁制造以防锈(马口铁是在钢上镀上一层无毒而又耐腐蚀的Sn);

篇3:金属的化学性质1教案

一、单元分类教学目标整合设计分析

1. 准确性分析

“金属及其化合物”单元教学要求是“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质,能列出合金材料的重要应用。”本单元“金属的化学性质、几种重要的金属化合物、用途广泛的金属材料”三块内容以相关知识与系列实验活动为线索,把金属单质—氧化物—氢氧化物—合金材料应用串连在一起[3];为“非金属及其化合物”以及模块“元素化合物”学习起到基础性、引领性的作用。

2. 可行性分析

在“金属及其化合物”单元分类教学预习学案的批阅中发现,学生学习主要存在3个问题:实验现象观察不细、不注意数据的搜集与整理;实验题的语言表述不规范,部分学生对重点方程式书写出现错误;缺乏学习的浓厚情趣与学习成果意识。问题就是学生学习达标的发展需求,有效解决学生学习存在的问题,才可能使预设目标顺利实现。于是,笔者把存在的不同问题分别放在不同层次的不同课型中予以解决,把不同课型的问题解决、生成学习成果的及时品尝与单元总体成果的自我赏析评价有机联系起来,不断地激发学生实验学习的情趣、理趣,不断地调动学生的学习内动力。

二、单元分类教学目标整合设计

三、单元分类教学目标整合设计论证

根据《化学课程标准》要求与内容的个性特点,结合课前学生“学案”的反馈信息,把人教版必修一教师用书《本章说明》中6条教学目标分解并有机纳入单元分类课型目标之中,使本单元的不同课型目标构成三个逐步递升的层次台阶。

层次1:实验教学课、实验探究课、实验体验课,在教师“领着走、尝试独立走、体验学着走”的金属实验教学中,“了解钠、铝、铁、铜等金属的主要化学性质”,生成在实验中学化学的意识、情趣与方法,实验教学的要求比较低。

层次2:实验教学课、实验技能课、实验探究课,在教师“领着走、学着走、独立走”课型目标中,通过金属化合物的系列实验,掌握质疑、提出问题、合作探究问题的方法与实验操作技能,进一步养成实验探究能力和观察分析问题的能力,实验教学的要求明显的提高一步。

层次3:拓展应用课与复习整合课是不同差异学生单元综合输出与输入的集中体验,其台阶目标是完成单元知识结构的外在整合向个体知识与能力的内在融合,提升融合知识的结构能力、解决较复杂实际问题的探究能力和自我反思调控的元认知能力,品味提高学习化学的兴趣、过程和基础知识的应用价值,增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。

本单元三个层次不同课型教学目标针对性的互补整合,达到了新课程三维目标融合发展的要求,锤炼了学生在系列实验中“领着走、学着走、独立走”的“会学”基本功。本单元分类课型目标的整合设计准确地反映了课标要求与内容个性化特点。

用单元分类课型针对性的目标预设确保单元课型目标匹配互补的全面落实,以实验活动为线索展开各有侧重的单元课型教学,促进了三维目标要素的融合与发展:实验教学课型教学目标设计重点突出训练学生能通过实验现象的观察、分析论证,体悟得到的结论;实验技能课型目标重在规范和提高实验操作技能要求;实验探究课型目标设计突出实验方案设计、实验观察与分析、实验报告写作与实验探究能力的生成;整合测评课型目标设计注重组织学生对单元不同课型中18种学习成果进行及时反思、品评,激发学生的学习情趣与内动力,促进了单元知识能力的整合结构;在单元系列实验中,学生由教师“领着走”到自己“学着走”再到“独立走”,一步一步将课本知识与学科知识的外在整合向学生个体知识与能力的内化融合转化,确保单元教学目标的顺利实现(如图1)。

四、单元分类教学目标整合设计的反思

以“整合测评课”为例,笔者在课前布置学生对照课本上有关钠、铝、铁三种金属单质及其化合物的化学方程式,完成绘制它们之间转化的关系图,来熟悉和巩固课本的基础知识。在各组的学生汇报中,笔者惊讶地发现,学生们的绘画很有创意!感觉到学生是很积极、认真地参与绘画,并已初步形成了单元知识体系的整合。通过展示成果,学生完成对绘画作品的分析自评、生生互评、师生点评的评价过程,矫正易犯或常犯的知识性错误,体悟自己在知识学习过程的方法,体验参与绘画创作的成功和喜悦,达到理解而内化吸收的效果。

总之,分类教学单元目标的整合设计,多类课型教学目标匹配互补式的设计,使师教与生学都经历了整体化思考与局部个性化思考的完整思维过程[4],让学生能够用学习成果来品味、衡量、评价自己的学习过程、目标与效果,从而激发学生的内动力,学会自我监控、自我调控、自我管理,让学生形成个性化的学习方式;同时,师生共同合作,形成良好的“教”与“学”的互补,最终落实新课程“三维目标”,构建学生学科知识体系,培养学生科学素养的单元分类的教学过程。

参考文献

[1]周改英.新课程高考化学高效复习教学的新视角[J].中学化学教学参考,2009(4):50.

[2]王义堂.新课程理念与教学策略[M].北京:中国言实出版社,2003.

[3]徐洪俊.化学课堂教学线索的梳理与构建策略[J].中学化学教学参考,2009(4):24-25.

篇4:金属的化学性质1教案

关键词:化学实验;创新;改进

当前,中学教师在授课过程中面临着诸多困惑。比如,高考升学的压力、家长的期望值高、化学实验的危险性、高考命题中不考实操等。这样,就使部分教师对理论教学的重视程度大于实验教学。对于在课本中有一些演示实验设计的不合理或部分演示实验不能达到实验教学效果的,一些教师很棘手,不知所措,只能不做或者少做。针对上述情况,笔者就高中课程标准实验教科书《化学1》(必修),人教版,第三章第一节金属的化学性质实验3-3中涉及金属钠与水的反应实验进行改进。

对于此实验,在实际教学中,发现将一个完整的化学实验不能完整地演示,学生不能全面地观察现象,分析实验,不利于对学生观察能力和分析能力的提高。H2的生成检验,H2燃烧时间短,现象不明显,效果不佳等问题。为使操作简单、方便,现象明显,并使收集到的气体可点燃,笔者将装置、操作做如下改进,获得了较为满意的效果。

一、设计思路

将金属钠与水反应的实验现象、生成物的检验在一次实验中完成,可以控制反应的速率由快到慢。同时,学生可以较全面、全方位地进行观察,有利于教师对实验现象的分析。

二、设计原理

加入滴有酚酞试液的蒸馏水至圆底烧瓶的瓶颈口0.5厘米处和少量的煤油,在水面上加至距离圆底烧瓶瓶口大约0.5厘米处。将空气排空。少量煤油的作用是用来调控反应速率及煤油、金属钠、水三者的密度大小。由于有气体产生,烧瓶中的液面下降,同时分液漏斗中的液面上升。由于滴加酚酞试液,生成物中有碱性物质产生,水溶液变红。此时,金属钠与煤油充分接触,并发生了反应,圆底烧瓶的液面上升,可以收集纯净的氢气。反应结束后,气体储存于圆底烧瓶中,再点燃气体,可观察到气体开始燃烧,现象明显。

三、实验装置

四、实验仪器和用品

分液漏斗、圆底烧瓶(250 ml)、酒精灯、铁夹台(带夹子)、带导气管的双孔塞、弹簧夹、蒸馏水、金属钠、煤油、酚酞试液。

五、主要实验过程及现象

1.连接好如图所示的装置,并检验装置的气密性。

2.关上止水夹,打开分液漏斗的活塞。

3.向圆底烧瓶中滴加有酚酞试液的蒸馏水,至瓶颈口上方0.5厘米处。

4.滴加煤油到距离瓶口大约0.5厘米处。

5.加入金属钠(绿豆粒般大小),盖上瓶塞。

6.观察实验现象。金属钠在煤油与水之间上、下浮动(金属钠的密度大于煤油的密度,而小于水的密度),同时水面上有气体产生,证明金属钠与水已经进行反应。水溶液开始变成了红色,证明生成了碱性的物质。因为有气体生成,产生压强使圆底烧瓶的液面降低。当圆底烧瓶中液面降至瓶颈口处1厘米以下,反应的速度加快。因为煤油比较少,不能够阻止金属钠与水的反应,可看到金属钠与水反应很剧烈。金属钠浮在水的上面,熔化成了闪亮的小球,四处游动,发出了“嘶嘶”的响声。与此同时,圆底烧瓶的液面就开始上升,可以收集到氢气。

7.反应完毕后,由于实验前圆底烧瓶中的空气已排尽,打开止水夹,直接点燃H2观察,燃烧时间较长,有效演示出生成的气体是H2。

8.关闭止水夹,实验结束。

六、实验说明

1.仪器规格:烧瓶250 ml、漏斗100 ml(或100 ml以上)

2.分液漏斗要深入烧瓶三分之二以下。

3.实验开始前,关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞。

4.水、煤油要尽可能地将空气排尽。

七、效果评价

1.化学实验可以完整的演示,学生观察实验现象明显。

2.一次使用钠,提高了演示效率,节约药品和课堂时间。

3.对反应速率有效控制。反应由慢到快,反应现象观察和产生检验有序进行。

4.H2的生成检验,燃烧时间较长,现象明显。

5.实验环境安全,课堂演示方便。

6.此实验既可用于教师演示实验,又可作为学生分组实验。

参考文献:

[1]宋学宏.新课程背景下加强中学化学实验教学的实践研究[D].苏州大学,2008.

[2]姚如富.中学化学教师继续教育课程开发的研究[J].安徽教育学院学报,2004(06).

[3]陈雪泥.实验探究是培养学生科学素质的重要途径之一[J].化学教学,2006(11).endprint

摘 要:化学是一门以实验为基础的自然科学。金属钠与水反应的实验是高中化学实验教学中一个重要内容。要求教师亲手演示和操作,将真实的实验情境展示给学生,学生从中体验实验的乐趣,若教师对教材中的实验进行改进,可以达到较为满意的教学效果。

关键词:化学实验;创新;改进

当前,中学教师在授课过程中面临着诸多困惑。比如,高考升学的压力、家长的期望值高、化学实验的危险性、高考命题中不考实操等。这样,就使部分教师对理论教学的重视程度大于实验教学。对于在课本中有一些演示实验设计的不合理或部分演示实验不能达到实验教学效果的,一些教师很棘手,不知所措,只能不做或者少做。针对上述情况,笔者就高中课程标准实验教科书《化学1》(必修),人教版,第三章第一节金属的化学性质实验3-3中涉及金属钠与水的反应实验进行改进。

对于此实验,在实际教学中,发现将一个完整的化学实验不能完整地演示,学生不能全面地观察现象,分析实验,不利于对学生观察能力和分析能力的提高。H2的生成检验,H2燃烧时间短,现象不明显,效果不佳等问题。为使操作简单、方便,现象明显,并使收集到的气体可点燃,笔者将装置、操作做如下改进,获得了较为满意的效果。

一、设计思路

将金属钠与水反应的实验现象、生成物的检验在一次实验中完成,可以控制反应的速率由快到慢。同时,学生可以较全面、全方位地进行观察,有利于教师对实验现象的分析。

二、设计原理

加入滴有酚酞试液的蒸馏水至圆底烧瓶的瓶颈口0.5厘米处和少量的煤油,在水面上加至距离圆底烧瓶瓶口大约0.5厘米处。将空气排空。少量煤油的作用是用来调控反应速率及煤油、金属钠、水三者的密度大小。由于有气体产生,烧瓶中的液面下降,同时分液漏斗中的液面上升。由于滴加酚酞试液,生成物中有碱性物质产生,水溶液变红。此时,金属钠与煤油充分接触,并发生了反应,圆底烧瓶的液面上升,可以收集纯净的氢气。反应结束后,气体储存于圆底烧瓶中,再点燃气体,可观察到气体开始燃烧,现象明显。

三、实验装置

四、实验仪器和用品

分液漏斗、圆底烧瓶(250 ml)、酒精灯、铁夹台(带夹子)、带导气管的双孔塞、弹簧夹、蒸馏水、金属钠、煤油、酚酞试液。

五、主要实验过程及现象

1.连接好如图所示的装置,并检验装置的气密性。

2.关上止水夹,打开分液漏斗的活塞。

3.向圆底烧瓶中滴加有酚酞试液的蒸馏水,至瓶颈口上方0.5厘米处。

4.滴加煤油到距离瓶口大约0.5厘米处。

5.加入金属钠(绿豆粒般大小),盖上瓶塞。

6.观察实验现象。金属钠在煤油与水之间上、下浮动(金属钠的密度大于煤油的密度,而小于水的密度),同时水面上有气体产生,证明金属钠与水已经进行反应。水溶液开始变成了红色,证明生成了碱性的物质。因为有气体生成,产生压强使圆底烧瓶的液面降低。当圆底烧瓶中液面降至瓶颈口处1厘米以下,反应的速度加快。因为煤油比较少,不能够阻止金属钠与水的反应,可看到金属钠与水反应很剧烈。金属钠浮在水的上面,熔化成了闪亮的小球,四处游动,发出了“嘶嘶”的响声。与此同时,圆底烧瓶的液面就开始上升,可以收集到氢气。

7.反应完毕后,由于实验前圆底烧瓶中的空气已排尽,打开止水夹,直接点燃H2观察,燃烧时间较长,有效演示出生成的气体是H2。

8.关闭止水夹,实验结束。

六、实验说明

1.仪器规格:烧瓶250 ml、漏斗100 ml(或100 ml以上)

2.分液漏斗要深入烧瓶三分之二以下。

3.实验开始前,关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞。

4.水、煤油要尽可能地将空气排尽。

七、效果评价

1.化学实验可以完整的演示,学生观察实验现象明显。

2.一次使用钠,提高了演示效率,节约药品和课堂时间。

3.对反应速率有效控制。反应由慢到快,反应现象观察和产生检验有序进行。

4.H2的生成检验,燃烧时间较长,现象明显。

5.实验环境安全,课堂演示方便。

6.此实验既可用于教师演示实验,又可作为学生分组实验。

参考文献:

[1]宋学宏.新课程背景下加强中学化学实验教学的实践研究[D].苏州大学,2008.

[2]姚如富.中学化学教师继续教育课程开发的研究[J].安徽教育学院学报,2004(06).

[3]陈雪泥.实验探究是培养学生科学素质的重要途径之一[J].化学教学,2006(11).endprint

摘 要:化学是一门以实验为基础的自然科学。金属钠与水反应的实验是高中化学实验教学中一个重要内容。要求教师亲手演示和操作,将真实的实验情境展示给学生,学生从中体验实验的乐趣,若教师对教材中的实验进行改进,可以达到较为满意的教学效果。

关键词:化学实验;创新;改进

当前,中学教师在授课过程中面临着诸多困惑。比如,高考升学的压力、家长的期望值高、化学实验的危险性、高考命题中不考实操等。这样,就使部分教师对理论教学的重视程度大于实验教学。对于在课本中有一些演示实验设计的不合理或部分演示实验不能达到实验教学效果的,一些教师很棘手,不知所措,只能不做或者少做。针对上述情况,笔者就高中课程标准实验教科书《化学1》(必修),人教版,第三章第一节金属的化学性质实验3-3中涉及金属钠与水的反应实验进行改进。

对于此实验,在实际教学中,发现将一个完整的化学实验不能完整地演示,学生不能全面地观察现象,分析实验,不利于对学生观察能力和分析能力的提高。H2的生成检验,H2燃烧时间短,现象不明显,效果不佳等问题。为使操作简单、方便,现象明显,并使收集到的气体可点燃,笔者将装置、操作做如下改进,获得了较为满意的效果。

一、设计思路

将金属钠与水反应的实验现象、生成物的检验在一次实验中完成,可以控制反应的速率由快到慢。同时,学生可以较全面、全方位地进行观察,有利于教师对实验现象的分析。

二、设计原理

加入滴有酚酞试液的蒸馏水至圆底烧瓶的瓶颈口0.5厘米处和少量的煤油,在水面上加至距离圆底烧瓶瓶口大约0.5厘米处。将空气排空。少量煤油的作用是用来调控反应速率及煤油、金属钠、水三者的密度大小。由于有气体产生,烧瓶中的液面下降,同时分液漏斗中的液面上升。由于滴加酚酞试液,生成物中有碱性物质产生,水溶液变红。此时,金属钠与煤油充分接触,并发生了反应,圆底烧瓶的液面上升,可以收集纯净的氢气。反应结束后,气体储存于圆底烧瓶中,再点燃气体,可观察到气体开始燃烧,现象明显。

三、实验装置

四、实验仪器和用品

分液漏斗、圆底烧瓶(250 ml)、酒精灯、铁夹台(带夹子)、带导气管的双孔塞、弹簧夹、蒸馏水、金属钠、煤油、酚酞试液。

五、主要实验过程及现象

1.连接好如图所示的装置,并检验装置的气密性。

2.关上止水夹,打开分液漏斗的活塞。

3.向圆底烧瓶中滴加有酚酞试液的蒸馏水,至瓶颈口上方0.5厘米处。

4.滴加煤油到距离瓶口大约0.5厘米处。

5.加入金属钠(绿豆粒般大小),盖上瓶塞。

6.观察实验现象。金属钠在煤油与水之间上、下浮动(金属钠的密度大于煤油的密度,而小于水的密度),同时水面上有气体产生,证明金属钠与水已经进行反应。水溶液开始变成了红色,证明生成了碱性的物质。因为有气体生成,产生压强使圆底烧瓶的液面降低。当圆底烧瓶中液面降至瓶颈口处1厘米以下,反应的速度加快。因为煤油比较少,不能够阻止金属钠与水的反应,可看到金属钠与水反应很剧烈。金属钠浮在水的上面,熔化成了闪亮的小球,四处游动,发出了“嘶嘶”的响声。与此同时,圆底烧瓶的液面就开始上升,可以收集到氢气。

7.反应完毕后,由于实验前圆底烧瓶中的空气已排尽,打开止水夹,直接点燃H2观察,燃烧时间较长,有效演示出生成的气体是H2。

8.关闭止水夹,实验结束。

六、实验说明

1.仪器规格:烧瓶250 ml、漏斗100 ml(或100 ml以上)

2.分液漏斗要深入烧瓶三分之二以下。

3.实验开始前,关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞。

4.水、煤油要尽可能地将空气排尽。

七、效果评价

1.化学实验可以完整的演示,学生观察实验现象明显。

2.一次使用钠,提高了演示效率,节约药品和课堂时间。

3.对反应速率有效控制。反应由慢到快,反应现象观察和产生检验有序进行。

4.H2的生成检验,燃烧时间较长,现象明显。

5.实验环境安全,课堂演示方便。

6.此实验既可用于教师演示实验,又可作为学生分组实验。

参考文献:

[1]宋学宏.新课程背景下加强中学化学实验教学的实践研究[D].苏州大学,2008.

[2]姚如富.中学化学教师继续教育课程开发的研究[J].安徽教育学院学报,2004(06).

篇5:《金属的化学性质》教案

请一位同学上黑板书写上述反应的化学方程式。

学生小组讨论并汇报本组的实验方案或生活实例。听讲,进一步理解金属与氧气的反应。

【板书】课题2金属的化学性质

【课题引入】确切地说应该是空气中的氧气在偷偷在起作用。我们先来回忆一下以前学习过的金属和氧气的化学反应有哪些呢?它们反应的现象是什么?化学方程式怎样写?

【展示】镁、铁燃烧的图片

【演示】将一根铜丝和金戒指分别放在酒精灯火焰上燃烧。

【补充】俗话说“真金不怕火炼”、“金入于猛火,色不夺精光”,由此说明,金在高温下也不与氧气发生反应,金最不活泼。 【板书】活动性:Mg、Al>Fe>Cu>Au 【解说】这就解答了一开始提出的问题。铁的活动性比较强,因此铁制品被腐蚀地比较严重。铜活动性较弱,被腐蚀的程度比较轻。而金的活动性弱,基本上不被腐蚀。

【思考】铝的化学性质比铁活泼,为什么我们通常看见铁生锈而没有看到铝生锈?在清洗铝制品时应注意些什么?

学生讨论并回答:铝制品耐腐蚀是由于铝可与空气中的氧气反应,使其表面形成一层致密的氧化铝保护膜之故;若用钢刷、沙等来擦洗铝制品,容易把氧化铝薄膜除掉,从而起不到保护作用。

【小结】镁、铝在常温下就能与氧气反应。如铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。这也是铝的产量在短短一百多年里得到大幅度的提高,并被广泛的运用的一个重要的原因。

【过渡】很多金属不仅能与氧气反应,而且还能与盐酸或稀硫酸反应。金属与盐酸或稀硫酸是否反应以及反应的剧烈程度,也可反映出金属的活泼程度。下面,我们就通过实验来比较镁、锌、铁、铜的活动性。

三庄中学

夏小荣

研讨课

【活动与探究】将学生分成A、B两组。

A组:在四支试管中分别放入两小块打磨光洁的镁条、锌粒、铁片、铜片,各加入约5 mL稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度;用燃着的木条放在试管口,观察并记录实验现象。

B组:用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。分组实验并仔细观察实验现象,记录并通过比较、分析,得出结论。

【引导学生进行讨论、交流和展示探究结果】引导对信息进行处理,并获取结论。

A组:Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ Zn+2HCl == ZnCl2+H2↑ Fe+2HCl==FeCl2+ H2↑

B组:Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ Zn +H2SO4== ZnSO4+ H2↑ Fe+ H2SO4==FeSO4 + H2↑

【交流】

(1)镁、锌、铁可与盐酸或稀硫酸反应生成氢气,铜不与盐酸或者稀硫酸反应。

(2)镁、锌、铁与盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不同。镁反应最剧烈,其次是锌,然后是铁。

(3)与酸反应时,能生成氢气的金属活动性强;否则,就较弱。

(4)镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱。

【导思】同学们,你们的观察真实可靠吗?

【投影】 “金属与盐酸反应的比较”

【过渡】一些金属不能与盐酸或稀硫酸反应,如铜和银,如何确定它们之间活动性顺序呢?

要求:对铝、铜、银活动性顺序的探究:

1、设计探究方案

2、预测实验现象

篇6:金属的化学性质教案四

金属的化学性质

第三课时

教学目标:

1. 知识与技能:

①使学生掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算方法和格式;

②使学生加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解,及对化学反应规律的认识;

③培养学生综合运用知识的能力和综合计算的能力。2.过程与方法

①能够根据方程式进行计算;

②能够运用物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积进行计算; ③能够掌握计算的格式和方法。3.情感态度与价值观

①进一步认识微观与宏观的联系; ②理解量变与质变的联系;

③增强学习化学的兴趣,增强计算能力,服务社会的责任感和使命感。

教学重点难点:

物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算。教学过程:

[引入新课]通过前一章的学习,我们又知道构成物质的粒子数与物质的质量之间可用物质的量做桥梁联系起来。既然化学反应中各物质的质量之间符合一定的关系,那么,化学反应中构成各物质的粒子数之间、物质的量之间是否也遵循一定的关系呢?能不能把物质的量也应用于化学方程式的计算呢? 这就是本节课我们所要学习的内容。[板书]

一、原理

[讲解]我们知道,物质是由原子、分子或离子等粒子组成的,物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系。这些粒子之间的数目关系,又叫做化学计量数υ的关系。

点燃

[板书]

例如:

2H2

O2

====== 2H2O 化学计量数υ之比: 2

2 扩大NA倍:

2NA

NA

2NA 物质的量之比:

2mol

1mol

2mol [小结]由以上分析可知,化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比。

[讲述]有了上述结论,我们即可根据化学方程式对有关物质的量进行定量计算。[投影例题]1.完全中和0.10 mol NaOH需要H2SO4的物质的量是多少? [板书]

二、步骤 1.写出有关反应方程式 2.找出相关物质的计量数之比

3.对应计量数,找出相关物质的物质的量。4.根据的原理进行计算

[教师]下面我们就按上述步骤来计算上题。

[课件播放]

2NaOH+H2SO4======Na2SO4+2H2O 2

0.1 mol n(H2SO4)

v(NaOH)n(NaOH

v(H2SO4)n(H2SO4)

n(H2SO4)10.10mol0.05mol 2答:完全中和0.10 mol NaOH需H2SO4 0.05 mol。[练习]上述反应中同时生成水多少mol? [提醒学生注意解题格式]

[过渡]实际上,我们在运用有关化学方程式的计算解决问题,除了涉及有关物质的物质的量外,还经常涉及到物质的质量、浓度、体积等物理量。这就需要进行必要的换算。而换算的核心就是——物质的量。请大家回忆前面学过的知识,填出下列各物理量之间的转换关系。

三、物质的量与其他物理量之间的关系 [请一位同学上黑板来填写][投影]

[过度]下面,我们就来系统全面地学习物质的量应用于化学方程式的计算。[板书]

四、物质的量应用于化学方程式的计算 [练习]

在上述例题中,计算所需H2SO4的质量是多少? [学生活动]

[投影]因为H2SO4的摩尔质量是98 g·mol根据m=n·M=0.05 mol×98 g·mol

-1

-1

=4.9 g

-1答:所需H2SO4的质量为4.9 g。

[投影]例2:将30 g MnO2的质量分数为76.6%的软锰矿石与足量12 mol·L酸完全反应(杂质不参加反应)。计算:(1)参加反应的浓盐酸的体积。

浓盐(2)生成的Cl2的体积(标准状况)。[学生板演] [课件播放]

解:(1)MnO2的摩尔质量为87 g·moln(MnO2)=

-1

m(软锰矿石)w(MnO2)30g76.6%0.26mol

M(MnO2)87gmol1△

4HCl(浓)+ MnO2 ====== MnCl2 + 2H2O + Cl2↑ 4 ×V[HCl(aq)]

0.26 mol

40.26molV[HCl(aq)]=0.087L

112molL112 mol·L-1 △

(2)4HCl(浓)+

MnO2=======MnCl2 +

2H2O +

Cl2

0.26 mol

n(Cl2)

0.26mol1n(Cl2)=0.26mol

1V(Cl2)=n(Cl2)Vm

=2.26mol×22.4L·mol=5.8L

-1

[讲解]根据化学方程式进行计算时,同种物质的单位要上下一致,其他有关物质的单位必须保持左右对应。如上述求Cl2体积的后一种方法中,MnO2的单位均用mol,Cl2的单位都用L。

[小结]物质的量应用于化学方程式计算的依据是:化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比。[布置作业]

[板书设计]第三节

物质的量应用于化学方程式的计算(一)

一、原理

点燃

例如:

2H2O

O2

========

2H2O 化学计量数ν之比:

2 扩大NA倍:

2NA

NA

2NA 物质的量之比:mol

mol ∶mol 化学方程式中各物质的化学计量数之比,等于组成各物质的化学粒子数之比,因而也等于各物质的物质的量之比。

二、步骤

1.写出有关化学反应方程式 2.找出相关物质的计量数之比

3.对应计量系数,找出相关物质的物质的量 4.根据(一)原理进行计算

2NaOH

H2SO4 ===== Na2SO+

2H2O 2

0.1 mol

n(H2SO4)

(NaOH)n(NaOH)

(H2SO4)n(H2SO4)n(H2SO4)10.10mol0.05mol 2答:完全中各0.01 mol NaOH需H2SO4 0.05 mol。

三、物质的量与其他物理量之间的关系

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