第三章 第一節(jié)第一課時(shí) 金屬與非金屬的反應(yīng)

1、第三章 金屬的化學(xué)性質(zhì)第一節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì) 第一課時(shí)（實(shí)驗(yàn)室）王麗 2010-11-22教學(xué)內(nèi)容：金屬與非金屬的反應(yīng)一、教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與能力】1. 了解鎂是一種常見的金屬，具有金屬的一般特征（如導(dǎo)電性、導(dǎo) 熱性和延展性等），結(jié)合“思考與交流1、2”利用鎂的化學(xué)性質(zhì)歸納金屬的共性：金屬和非金屬反應(yīng)、金屬和酸的置換反應(yīng)、金屬和鹽溶液的置換反應(yīng)；2. 能結(jié)合實(shí)驗(yàn)3-1、3-2說(shuō)出Na的主要物理性質(zhì)（如：密度小于水，熔點(diǎn)低、硬度小等）；了解鈉的保存；認(rèn)識(shí)鈉是一種很活潑的金屬，掌握鈉與空氣在不同條件下發(fā)生的不同反應(yīng)；掌握Na與水的反應(yīng)；【過(guò)程與方法】1. 結(jié)合“思考與交流”學(xué)會(huì)從金屬原子的結(jié)構(gòu)的角度分

2、析金屬的性質(zhì)，由于金屬元素原子的最外層電子數(shù)較少，最外層電子容易失去，單質(zhì)表現(xiàn)還原性，從而了解金屬單質(zhì)的通性，增強(qiáng)對(duì)金屬單質(zhì)與非金屬反應(yīng)事實(shí)的理解。初步認(rèn)識(shí)“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”，“性質(zhì)決定用途”的化學(xué)研究方法。2. 通過(guò)實(shí)驗(yàn)3-1、實(shí)驗(yàn)3-2改變金屬鈉與氧氣的反應(yīng)的條件從而改變反應(yīng)的本質(zhì)，讓學(xué)生體會(huì)在實(shí)驗(yàn)中控制反應(yīng)條件的方法。同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范表述的能力和教會(huì)學(xué)生獲取物理性質(zhì)的方法。3. 通過(guò)“加熱鋁箔”的科學(xué)探究讓學(xué)生學(xué)會(huì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)的方法，體會(huì)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察、對(duì)比、分析、從而進(jìn)行解釋、獲取結(jié)論的方法?！厩楦?、態(tài)度與價(jià)值觀】1. 通過(guò)金屬在生產(chǎn)與生活中的應(yīng)用等學(xué)習(xí)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，增強(qiáng)學(xué)好

3、化學(xué)、服務(wù)社會(huì)的責(zé)任感和使命感。2. 通過(guò)特殊的化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作（如鈉的切割）和化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（如鈉的燃燒反應(yīng)）感受化學(xué)世界的美妙變化，提高學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，同時(shí)滲透細(xì)致觀察實(shí)驗(yàn)的重要性。二、重點(diǎn)與難點(diǎn)【重點(diǎn)】Na的氧化【難點(diǎn)】對(duì)照實(shí)驗(yàn)的方法掌握三、教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1. 創(chuàng)設(shè)情景：【引入】金屬材料無(wú)處不在。我們對(duì)金屬了解有多少呢？【學(xué)生回答】結(jié)合生活中常見的金屬來(lái)舉例，再說(shuō)出金屬的物理性質(zhì)。2. 推進(jìn)新課【思考與交流】閱讀課本P46內(nèi)容，回答以下“思考與交流”的問(wèn)題。1. 以Fe為例來(lái)說(shuō)，金屬能發(fā)生哪些類型的化學(xué)反應(yīng)？2. 根據(jù)圖3-2寫出相應(yīng)的離子方程式，并結(jié)合氧化還原反應(yīng)的相關(guān)知識(shí)判斷金屬在其中充當(dāng)?shù)?/p>

4、角色。3. 請(qǐng)畫出Na 、Mg、Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖，分析它們的原子結(jié)構(gòu)有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？【分析】1. 金屬能和非金屬、酸、鹽溶液反應(yīng)2. Fe + Cu2+ Fe2+ +Cu；Cu + 2Ag+ Cu2+ +2Ag；Mg + 2H+ Mg2+ + H2 金屬都充當(dāng)還原劑3.相同：金屬元素原子最外層電子數(shù)都較少，容易失去，化學(xué)性質(zhì)都較活潑（通性）不同：Na、Mg、Al最外層電子數(shù)依次增多，結(jié)合金屬活動(dòng)性順序表可知，化學(xué)性質(zhì)依次減弱。（遞變性）【過(guò)渡】鋁制成的餐具可以在空氣中長(zhǎng)期使用？那是不是所有的金屬都是這樣能在空氣中穩(wěn)定地存在呢？【展示】這是鈉，我們來(lái)看一下鈉，是怎么保存的？大家預(yù)習(xí)過(guò)的

5、話都知道鈉是放在煤油中，那為什么鈉要放在煤油中呢？【學(xué)生活動(dòng)】閱讀課本實(shí)驗(yàn)3-1內(nèi)容，通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)后解決以下問(wèn)題。注意：使用到的小刀、鑷子、玻璃片要保持干燥。（強(qiáng)調(diào)）注意觀察切開以后Na表面有何現(xiàn)象？整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程可以說(shuō)明Na的哪些物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)？【學(xué)生回答】1. Na的切口處露出銀白色光澤，然后逐漸變暗。2. Na的密度比煤油大，質(zhì)軟，有金屬光澤；Na能與O2迅速發(fā)生反應(yīng)?！局v解】4Na + O2 = 2Na2O，Na能與O2迅速發(fā)生反應(yīng)生成白色的Na2O?？梢?，Na很活潑。根據(jù)氧化還原反應(yīng)的知識(shí)，金屬Na充當(dāng)還原劑?！具^(guò)渡】鈉在空氣中迅速與氧氣反應(yīng)，那如果加熱的話，又會(huì)出現(xiàn)什么變化呢？【

6、學(xué)生活動(dòng)】實(shí)驗(yàn)3-2：把實(shí)驗(yàn)3-1的金屬Na放在石棉網(wǎng)上，加熱，有什么現(xiàn)象？如何解釋？強(qiáng)調(diào)：實(shí)驗(yàn)后，蒸發(fā)皿不用水洗?！緦W(xué)生回答】現(xiàn)象：受熱后，與氧氣劇烈反應(yīng)，發(fā)出黃色火焰，生成一種淡黃色的固體?！窘庹f(shuō)】Na在加熱的條件下與O2發(fā)生劇烈的反應(yīng)生成過(guò)一種淡黃色的固體-氧化鈉。2Na + O2 Na2O2【分析】我們來(lái)對(duì)比一下在兩種情況下Na與O2的產(chǎn)物。（PPT）由此可見，隨著反應(yīng)條件的不同，反應(yīng)產(chǎn)物也隨之變化。【小組討論】淡黃色固體中的黑色物質(zhì)是什么？產(chǎn)生黑色物質(zhì)的原因可能是什么？【分析】黑色物質(zhì)是炭。產(chǎn)生炭的原因可能是Na表面殘留煤油不完全燃燒所致?！具^(guò)渡】金屬Na在空氣中加熱即能劇烈反應(yīng)，而

7、鐵絲在空氣中點(diǎn)燃也不能反應(yīng)，你猜測(cè)鋁的情況如何，能劇烈反應(yīng)嗎？【學(xué)生活動(dòng)】完成P48頁(yè)科學(xué)探究，后回答。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的差異在哪？?jī)蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是什么，相同嗎？各自的結(jié)論是什么？【學(xué)生回答】回答?！局v解】?jī)蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)的差異在于是否用砂紙打磨； 兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象都是鋁箔發(fā)紅卷縮，變暗失去光澤，熔化但不滴落。 實(shí)驗(yàn)1結(jié)論：Al的表面有層氧化膜，且表面氧化膜Al2O3的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于Al。 實(shí)驗(yàn)2結(jié)論：Al在空氣中迅速形成氧化膜Al2O3。【指導(dǎo)閱讀】為什么鋁熔化卻不滴落呢？請(qǐng)大家閱讀課本P48，找出原因?！痉治觥緼l與氧氣生成Al2O3，4Al+3O22Al2O3。Al2O3的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于Al，氧化膜包在鋁的外面，所以鋁熔成液態(tài)但不會(huì)滴落。鋁可以和氧氣生成致密的氧化膜，覆蓋在鋁的表面，直到保護(hù)內(nèi)部金屬的作用，也就是這個(gè)原因，性質(zhì)活潑的鋁能夠在空氣中穩(wěn)定存在。4. 課堂小結(jié)1. 金屬與氧氣的反應(yīng)NaMgAlAu常溫很快變灰色，失去光澤( Na2O)表面灰黑色氧化膜（MgO）表面白色氧化膜沒有明顯現(xiàn)象點(diǎn)燃或加熱劇烈燃燒，黃色火焰，生成淺黃色固體（Na2O2）劇烈燃燒