第三章 金属及其化合物

教材分析：元素化合物知识是中学化学的基础知识，具有承前启后的作用。本章的知识内容可分为单质、化合物和金属材料三大块。为了使学生对金属及其化合物有一个整体的了解，在内容的编排上对钠、铝、铁、铜的知识采用横向对比的方法，突出了个别物质的特性反应，帮助学生逐步掌握学习化学的基本方法，如实验法、观察法、科学探究法等。

第一节 金属的化学性质

第1课时

教学目标：

1.以活泼金属钠，较活泼金属铝、铁，不活泼金属铜为代表，了解金属的主要性质，并学会药品的取用、加热等基础实验操作方法。

2通过观察、分析实验现象，初步学会实验观察的方法。

3.通过对钠跟氧气的反应、钠跟水的反应、铝和氢氧化钠溶液的反应等实验的探究，体验实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。

4.在归纳金属钠、铝的性质的过程中，体验分类、比较等研究方法在学习和研究物质性质过程中的应用。

5.通过对金属钠、铝性质的科学探究，发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘。

重点、难点：钠的氧化和钠与水的反应，铝与氢氧化钠溶液的反应

教学过程：

〖引言〗在科学技术飞速发展的今天，我们几乎每天都要接触到许许多多的金属制品，如：飞机、船舶、汽车、铝合金门窗、家用炊具、硬币等等。为什么在现代科技、工业生产、日常生活中要用到这些金属和合金?金属为什么都具有良好的导电导热性?通过本章的学习，大家可以解决上述问题。

〖过渡〗钠具有哪些性质?

〖发放学案〗(包括课堂活动记录及报告)

〖引言〗观察实验桌上的金属钠----首先观察金属钠的存放，然后打开瓶盖闻一闻瓶内物质的气味

〖问题提出〗金属钠为什么要放在煤油中?这与金属的哪些性质有关?并主要通过这个问题的科学探究来学习研究物质性质的方法和程序。

〖板书〗 第一节 金属的化学性质

〖投影〗思考并填写活动表

交流研讨：

1.在初中化学的学习中，你认识了哪些物质?你是通过什么方法来研究它们的性质的?(可借助图3-2)

2.你认为研究一种物质的性质，应该按照什么程序来进行?你能通过实例说明吗?

〖小组讨论〗

〖表达与交流〗(各小组代表发言交流)

〖评价与概括〗

1.在初中化学的学习中，你认识了哪些物质?你是通过什么方法来研究它们的性质的?

〖媒体展示实例〗

物质研究它们的性质的主要方法

氧气观察和实验法

氢气观察和实验法

锌和铁观察和实验法

盐酸观察和实验法

非金属的通性分类、比较法

金属的通性分类、比较法

酸的通性分类、比较法

2.你认为研究一种物质的性质，应该按照什么程序来进行?你能通过实例说明吗?(可例举氧气、铁、盐酸或二氧化碳)

观察物理性质 预测化学性质 验证或探究预测的性质

分析现象并解释 分类、比较、归纳、概括同类物质的性质

〖过渡〗通过同学们思考与交流，我们知道，研究物质的性质就应该首先把握研究的方法和程序。我们先探讨研究物质性质的基本方法。

〖板书〗研究物质性质的基本方法

〖过渡〗通过同学们交流与探讨，研究物质的性质常常运用观察、实验、分类、比较等方法。

〖板书〗观察法

(1)含义：是一种有计划、有目的地用感官考察研究对象的方法

(2)内容：可以直接用肉眼观察物质的颜色、状态，用鼻子闻物质的气味，也可以借助一些仪器来进行观察，提高观察的灵敏度。人们既在观察过程中，不仅要用感官去搜集信息，还要积极地进行思考，及时储存和处理所搜集的信息。观察要有明确而具体的目的，要对观察到的现象进行分析和综合。

(3)实例：

〖投影〗阅读、观察、记录并填写活动表

观察金属钠的物理性质及钠与水反应的现象

〖实验目的〗

1、学会观察实验现象，掌握观察的方法;

2、学会通过实验现象的分析，揭示物质的性质;

3、通过实验观察，认识金属钠的状态、颜色、硬度和密度的相对大小、熔点的相对高低等物理性质。

4、通过观察金属钠与水反应的现象，分析金属钠的化学性质;

〖试剂和仪器〗略

〖实验内容〗

1. 观察盛放在试剂瓶中的金属钠。用镊子将金属钠从试剂瓶中取出，用滤纸将其表面的煤油吸干，在玻璃片上用小刀切下一小块钠(黄豆粒大小)，观察钠块的切面。用小刀或玻璃片挤压豆粒状的钠(注意：金属钠有强烈的腐蚀性，千万不要用手直接接触它。)

2. 向培养皿中加适量水，滴入1～2滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，观察现象。

〖实验记录〗

金属钠的物理性质

状态颜色硬度和密度的相对大小延展性强弱

金属钠与水的反应

现象分析(或结论)

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

〖概括〗

通过上述实验现象的观察和分析得到：金属钠是一种银白色的金属;熔点低、密度小、硬度小、展性好。查表或看书可知金属钠熔点为97.81。C,沸点为882.9。C;密度为0.97gcm3。

〖现象分析〗 亮、浮、熔、游、嘶、红现象的分析

〖概 括〗 与现象有关的金属钠的性质

〖板 书〗

一、金属与水的反应

2Na +2H2O ====2NaOH + H2

〖科学探究〗

如何改进实验装置以验证收集到的气体为氢气?

〖归纳与总结〗 钠的化学性质

〖问题的升华〗金属钠为什么要保存在煤油中问题的解决

〖拓展延伸〗

1. 预测金属钠与盐酸的反应的现象。

2. 做一做：金属钠与硫酸铜溶液的反应，观察的现象并分析实验的结果。

〖分析和结论〗 略

〖过渡〗人们常用金属器皿来盛水，也常用铁、铝或铜制的水壶来烧水，是否它们都不与水反应呢?实际上如果将铁块烧红插入水中即发生反应，可否设计实验证明并检验其产物?

〖板 书〗3Fe+4H2O====Fe3O4+4H2

〖科学探究〗

〖介绍〗原教材中铁粉与水蒸气反应的实验装置：水蒸气发生、水蒸气与铁粉反应、产生气体的检验等几部分

〖分析〗图3-9装置。

〖设计〗如果提供给你三支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪器和物品，画出你设计的装置简图。

〖小组讨论〗

〖表达与交流〗

〖课件展示、分析和结论〗

〖比较与概括〗由以上内容可知，钠比铁活泼。

〖投影〗布置学生阅读填写活动表：

.运用所学知识，比较金属钠与金属铁的性质。

性质相同点不同点

物理性质

化学性质

〖拓展延伸〗

1.根据所学的知识和已有的生活经验，预测金属可能具有哪些共同的性质?

2.铁粉为何看不见银白色光泽?铁有银白色光泽，为何铁又称为黑色金属?

3.哪些金属在自然界中以游离态存在?实验室有单质金属钠，可以说钠在自然界以游离态存在吗?

〖过渡〗在此，我们使用了分类法和比较法。

〖板书〗分类法：

在研究物质性质时，运用分类的方法，分门别类地对物质及其变化进行研究，可以总结出各类物质的通性和特性;反之，知道某物质的类别，我们就可推知该物质的一般性质。

〖板书〗比较法：

运用比较的方法，可以找出物质性质间的异同，认识物质性质间的内在联系，对物质的性质进行归纳和概括。

补充习题：

1.写出钠与水反应的化学方程式，标出反应中电子转移的情况，并指出氧化剂和还原剂。

2.为什么不能用手直接拿金属钠?

3.能否把钠保存在汽油里或四氯化碳(CCl4)中?说明理由。

(提示：汽油易挥发、易燃;CCl4的密度比钠的大。)

4.对下列实验现象进行分析：在盛水的烧杯中滴入几滴酚酞试液，再投入一小块金属钠。

5.有人说钠是一种还原性很强的金属，能把铜从硫酸铜溶液中置换出来。这种说法是否正确?为什么?