陜西省西安市高中化學(xué)第三章金屬及其化合物3.1金屬的化學(xué)性質(zhì)（第2課時）導(dǎo)學(xué)案（無答案）新人教版必修1

1、第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì) 第2課時編者：韓世英一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、 通過學(xué)習(xí)鈉、鋁、鐵分別與氧氣反應(yīng)的差異，找出與水反應(yīng)的相同點(diǎn)和差異2、根據(jù)鈉、鋁、鐵與氧氣和水的反應(yīng)情況差異，找出其本質(zhì)原因3、按照思考、交流、實(shí)驗(yàn)、觀察、分析、得出結(jié)論的方法進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)二、學(xué)習(xí)重點(diǎn)難點(diǎn):鈉與水的反應(yīng)，鋁與naoh溶液的反應(yīng)三、學(xué)習(xí)過程：【引入】鈉除了能與氧氣反應(yīng)之外，能否跟水反應(yīng)呢？其他的金屬能否與水反應(yīng)呢?這節(jié)課我們就來探究金屬與水反應(yīng)的問題。我們來做一下鈉與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，看看鈉到底能不能跟水反應(yīng)呢?反應(yīng)又能生成什么物質(zhì)？金屬與水的反應(yīng) 【實(shí)驗(yàn)1】 在小燒杯中加入約1/2的水，滴入12滴酚酞溶液，將切好的鈉投

2、入到水中,蓋上表面皿,觀察現(xiàn)象。觀察時應(yīng)注意幾方面內(nèi)容:鈉在水中的哪個部位反應(yīng)，形態(tài)有何變化，如何運(yùn)動，發(fā)出怎樣的聲音，溶液顏色有何變化？現(xiàn)象分析（或結(jié)論)（1)（2）（3）（4）（5）【學(xué)生】進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究并填寫下表 【思考】鈉與水反應(yīng)生成的氣體是什么?如何驗(yàn)證？反應(yīng)方程式 _ 【思考與交流】根據(jù)金屬活潑順序,鈉排在銅的前面，那么金屬鈉能否從cuso4溶液中置換出單質(zhì)銅？推測可能出現(xiàn)的現(xiàn)象.【實(shí)驗(yàn)2】在燒杯中加入約20ml的cuso4溶液，將切好的鈉投入到其中，蓋上表面皿,觀察現(xiàn)象.【結(jié)論】 _ 【問題討論】1、鈉既能與氧氣反應(yīng)，又能與水反應(yīng)，那么鈉應(yīng)該如何保存呢？2、已知鈉和四氯化碳不能反應(yīng)

3、,四氯化碳的密度比鈉大，那么鈉能否保存在四氯化碳中?3、鈉著火應(yīng)該怎么撲滅？用水行嗎？泡沫滅火器呢？【轉(zhuǎn)引】鈉是活潑金屬,能夠和水反應(yīng)，那么鐵能否和水反應(yīng)呢？平常我們何以用鐵鍋來煮水，說明鐵是不能和冷水和熱水反應(yīng)的。但是能否與水蒸氣反應(yīng)呢？【引導(dǎo)閱讀】指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本p42的內(nèi)容?！究茖W(xué)探究】【活動用品】3支試管、水槽、蒸發(fā)皿、膠塞、導(dǎo)管、酒精噴燈等【活動內(nèi)容】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，使還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)?！疽龑?dǎo)探究】根據(jù)所閱讀的資料，思考以下幾個問題：1、該裝置應(yīng)包括哪幾個部分？2、生成的氣體如何收集和檢驗(yàn)？【討論得出結(jié)論】實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)包括 、 、 ?！緦W(xué)生活動】學(xué)生展示自己的設(shè)計(jì)方案,向老師和同學(xué)介

4、紹設(shè)計(jì)的思路和原理?！菊故驹u價】討論實(shí)驗(yàn)方案，挑出一套比較規(guī)范且操作簡單的設(shè)計(jì)。213【結(jié)論】這一套三試管的實(shí)驗(yàn)， 選擇 套裝置比較合適.【學(xué)生討論】其他方案存在什么問題?【思考】鐵與水的反應(yīng)中，如果將實(shí)驗(yàn)中的還原鐵粉換成鐵片或鐵釘,反應(yīng)能否發(fā)生?四、展示與交流五、課堂例題：題1利用下圖裝置完成fe與水蒸氣的反應(yīng)。硬質(zhì)玻璃管中盛有還原鐵粉和石棉線的混合物 請回答下列問題: （1)該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_; 其中氧化劑是_;還原劑是_. （2)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對該置進(jìn)行氣密性檢查，操作方法是_. (3）圓底燒瓶中盛有水，該裝置受熱后的主要作用是_,其中燒瓶中應(yīng)預(yù)先放一些碎瓷片，其作用是_。 （4）酒精燈和

5、酒精噴燈點(diǎn)燃的順序是_；其理由是_。 （5）干燥管中盛裝的物質(zhì)是_，其作用是_. （6）試管中收集到的氣體是_，若在a處點(diǎn)燃該氣體,則必須對該氣體進(jìn)行_，方法為_.思路點(diǎn)撥：借助鐵與水蒸氣在高溫下的反應(yīng)，考查實(shí)驗(yàn)的基本知識，如實(shí)驗(yàn)安全的設(shè)計(jì)和處理，氣密性的檢查方法，防止液體暴沸的處理方法，可燃?xì)怏w的驗(yàn)純方法等。需要對實(shí)驗(yàn)基本操作熟練掌握。 解析: （1)鐵與水蒸氣高溫下反應(yīng)為3fe+4h2o (g）fe3o4+4h2。由氧化還原反應(yīng)理論可分析，鐵為還原劑,h2o為氧化劑； （2）驗(yàn)證裝置氣密性時，應(yīng)先將末端放入水中，用雙手握熱(或用酒精燈微熱）圓底燒瓶，看末端是否有氣泡產(chǎn)生； (3）圓底燒瓶中

6、盛有水,顯然是提供反應(yīng)所需水蒸氣,碎瓷片是防止液體暴沸的； （4)未反應(yīng)前裝置中必定會有o2,所以為防鐵粉被氧化，應(yīng)先點(diǎn)燃酒精燈產(chǎn)生足量水蒸氣后，再點(diǎn)燃酒精噴燈； （5)干燥管中盛有固體干燥劑,其作用是吸收水，可選用堿石灰或無水氯化鈣; （6）要點(diǎn)燃h2,必經(jīng)首先驗(yàn)純，以防止爆炸。 答案： （1）3fe+4h2o （g)fe3o4+4h2 h2o fe （2）將導(dǎo)管插入水槽中，用酒精燈微熱圓底燒瓶，若口端有氣泡逸出,停止加熱后，導(dǎo)管中上升一段水柱，則表明該裝置氣密性良好。 (3）提供反應(yīng)所需的水蒸氣 防止液體暴沸 （4)先點(diǎn)燃酒精燈，產(chǎn)生水蒸氣后，再點(diǎn)燃酒精噴燈 防止先點(diǎn)燃酒精噴燈導(dǎo)致的fe被

7、o2氧化。 （5）堿石灰（或無水氯化鈣） 吸收h2中的水蒸氣 （6）h2 驗(yàn)純 收集一試管氣體，用拇指堵住管口,移近酒精燈火焰處，松開拇指，若產(chǎn)生尖銳爆鳴聲,證明收集的氫氣不純；若產(chǎn)生“噗”的一聲，證明是純凈的h2。 總結(jié)升華：對于一個大的實(shí)驗(yàn)題目,首先要整體把握,然后逐一分解.一般來說,此類題目的落點(diǎn)都是一個小的基本操作的規(guī)范表達(dá)、實(shí)驗(yàn)安全等問題，所以做好此類題目的前提，是對實(shí)驗(yàn)安全、實(shí)驗(yàn)基本操作要熟練和準(zhǔn)確。 舉一反三：變式1 鈉與水反應(yīng)時產(chǎn)生的各種現(xiàn)象如下，其中正確的一組是（ ）鈉浮在水面上 鈉沉在水底 鈉熔化成小球小球迅速游動逐漸減小，最后消失 發(fā)出嘶嘶響聲 滴入酚酞后溶液顯紅色a b

8、全部 c d變式2 將一小塊金屬鈉投入到過量的硫酸銅溶液中，主要生成物是（ ）ana2so4和cu bna2so4和h2ccu（oh)2和h2 dna2so4、cu（oh)2和h2題2下列離子方程式表達(dá)正確的是（ ）a金屬鈉和鹽酸反應(yīng)：2na+2h2o2na+2oh+h2b金屬銅跟硝酸反應(yīng)：cu+2h+cu2+h2c金屬鋁溶于鹽酸中：2al+6h+2al3+3h2d金屬鐵跟稀硫酸反應(yīng):2fe+6h+2fe3+3h2思路點(diǎn)撥：書寫離子反應(yīng)方程式最基本的做法是“四步法”，即寫化學(xué)方程式是基礎(chǔ)；拆分物質(zhì)是關(guān)鍵;刪去不參與離子反應(yīng)的離子是對其整理；檢查離子方程式前后的守恒是保證。 解析:na跟鹽酸反應(yīng)

9、,其實(shí)質(zhì)是na將h+還原為h2,即2na+2h+2na+h2,a錯；銅跟硝酸反應(yīng)時不產(chǎn)生h2，b錯；鋁跟鹽酸反應(yīng)生成h2，c正確;鐵和稀硫酸反應(yīng)生成feso4和h2,d錯誤。 答案：c 總結(jié)升華:判斷離子方程式是否正確,基本思路是先看產(chǎn)物是否正確。即看反應(yīng)是否符合客觀事實(shí)；再看物質(zhì)的拆分是否正確；最后檢查是否符合質(zhì)量守恒和電荷守恒以及化學(xué)計(jì)量數(shù)是否最簡. 舉一反三：變式3 下列離子方程式錯誤的是( ）a鎂跟稀鹽酸反應(yīng)：mg+2h+mg2+h2b鋁跟硫酸銅溶液反應(yīng)：al+cu2+al3+cuc銅跟硝酸銀溶液反應(yīng)：cu+2ag+cu2+2agd鈉跟氯化鐵溶液反應(yīng):6na+2fe3+6h2o6na+

10、2fe(oh）3+3h2變式4 在托盤天平的兩盤中各放一只盛有等濃度等質(zhì)量的稀鹽酸的燒杯，此時天平平衡。若分別在兩燒杯中加入2。3 g鈉與2。4 g鎂（鹽酸都過量），待反應(yīng)完全后，天平會( ）a向加入鈉的一邊偏轉(zhuǎn) b向加入鎂的一邊偏轉(zhuǎn)c天平仍然平衡 d無法判斷六、課堂小結(jié)：金屬和水反應(yīng)的一般規(guī)律:金屬與水反應(yīng)的規(guī)律是：（1）k、ca、na等金屬和冷水作用,生成可溶性堿和h2。2na + 2h2o=2naoh + h2（2）mg和冷水反應(yīng)緩慢，與沸水迅速反應(yīng)，al與冷水很難反應(yīng)，與沸水能反應(yīng),生成不溶性堿和氫氣。 mg + 2h2o = mg(oh）2 + h2(3） zn、fe、sn、pb和高

11、溫水蒸氣反應(yīng)，生成不溶性氧化物和h2。3fe + 4h2o（g) = fe3o4 + 4h2zn + h2o(g) = zno + h2（4）cu、hg、ag、pt、au不與水反應(yīng)。 七、課堂練習(xí)：1、下列有關(guān)鈉的物理性質(zhì)的敘述中正確的是 （ ） 銀白色金屬 質(zhì)軟可以用小刀切割 熔點(diǎn)低于100 密度比水小 熱和電的良導(dǎo)體a、 b、 c、 d、2、金屬鈉放在水中浮在水面上,放在煤油中沉在油層下，煤油的密度是0.8gcm3，推測鈉的密度（gcm3)是 （ ）a、大于1。0 b、小于0。8 c、介于0。81.0之間 d、不能確定3、鈉和水反應(yīng)時所產(chǎn)生的現(xiàn)象與鈉的下列性質(zhì)無關(guān)的是：（ )、鈉的熔點(diǎn)低

12、b、鈉的硬度小 c、鈉的密度小 d、鈉有強(qiáng)的還原性4、把一小塊鈉投入到硫酸銅溶液中，生成物有 ( ）a、cu b、cu（oh)2 c、h2 d、o25、下列物質(zhì)放置在空氣中,因發(fā)生氧化還原反應(yīng)而變質(zhì)的是： （ ）a、na b、naoh c、nacl d、na2o26、下列關(guān)于鈉與水反應(yīng)現(xiàn)象的描述，正確的組合是：（ ）（1）鈉浮在水面上(2）鈉沉在水底下 （3）立即熔化成銀色的閃亮小球 （4）小球迅速游動，逐漸減小，最后完全消失 (5）小球固定在水面某處不動，慢慢減小,直至消失 (6)發(fā)出嘶嘶的響聲 （7）反應(yīng)后滴入酚酞試液顯紅色 （8）反應(yīng)后滴入石蕊試液顯紅色a、（1）（2）(3）(4)（5)

13、(6）(7）（8） 、(1）（3）（4)（6）(7) c、（2）(3）（4）(6）（7) 、（3）（4）（5）（6)（7）（8）6、由于鈉很容易與空氣中的 、 等物質(zhì)反應(yīng)，通常將鈉保存在 _里，以使鈉與 、 等隔絕.7、鈉可以把鈦、鋯等金屬從它們的鹵化物中還原出來,這是由于鈉具有 性.八、預(yù)習(xí)與測評 尊敬的讀者：本文由我和我的同事在百忙中收集整編出來，本文稿在發(fā)布之前我們對內(nèi)容進(jìn)行仔細(xì)校對，但是難免會有不盡如人意之處，如有疏漏之處請指正，希望本文能為您解開疑惑,引發(fā)思考。文中部分文字受到網(wǎng)友的關(guān)懷和支持，在此表示感謝！在往后的日子希望與大家共同進(jìn)步，成長。this article is collected and compiled by my colleagues and i in our busy schedule. we proofread the content carefully before the release of this article, but it is inevitable that there will be some unsatisfactory points. if there are omis