九年级化学全册 第9单元 金属 铝在氧气中燃烧释疑解析素材 (新版)鲁教版
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第一单元步入化学殿堂第一节化学真奇妙一、化学改变了世界1、天然材料:木材、棉花、石料、竹子等自然界中本来就存在的人造材料:塑料、玻璃、不锈钢、化肥、农药等通过化学变化制的的,属于化学制品2、与人类社会发展的关系信息科学、功能材料研制、能源开发利用、环境保护、生命过程探索等。
二、神奇的化学变化(一)观察化学变化的现象1、点燃镁条(1)现象:①发出耀眼的白光②放出大量的热量③生成白色粉末点燃(2)结论:镁+氧气氧化镁Mg O2MgO2、氢氧化钠溶液与无色酚酞试液的作用氢氧化钠溶液能使无色酚酞试液变成红色(无色酚酞试液遇氢氧化钠溶液变成红色)。
3、锌与稀盐酸反应(1)现象:产生气泡(2)结论:锌+盐酸→氯化锌+氢气Zn HCl ZnCl2 H24、硫酸铜溶液与氢氧化钠溶液的反应(1)现象:生成蓝色沉淀(2)结论:硫酸铜 + 氢氧化钠→氢氧化铜 + 硫酸钠CuSO4 NaOH Cu(OH)2↓ Na2SO4注意:对实验现象的描述语言中,不能出现物质名称,它不同于实验结论。
如:实验现象是蜡烛燃烧发光、放热、生成能使澄清的石灰水变浑浊的气体;实验结论是蜡烛燃烧生成二氧化碳。
(二)化学变化:生成新物质的变化1、特征:有新物质生成2,、伴随现象:发光、放热、变色、生成沉淀、产生气体3、伴随能量变化:能量的释放:化学能转化为热能、光能、电能能量的储存:光合作用(三)物理变化:没有生成新物质的变化伴随现象:物质的外形、状态发生变化,也可能发光、发热等。
(四)物理变化和化学变化的本质区别:是否有新物质生成(判断依据)三、物质构成的奥秘1、在微观上,物质是由分子、原子、离子构成,而分子是由原子构成的如:分子构成的物质:水、氢气,氧气,二氧化碳,氯化氢气体等。
描述为:水是由水分子构成,水分子是由氢原子和氧原子构成,或一个水分子是由两个氢原子和一个氧原子构成。
而不能说:水是由氢原子和氧原子构成。
原子构成的物质:铜是由铜原子构成,金属,稀有气体,金刚石、石墨等。
铝在氧气中燃烧
通过学习,我们知道,铝是活泼金属,常温下即能与空气中的氧气快速结合,其表面形成的三氧化二铝薄膜非常致密,熔点也高,这极易阻碍金属铝的燃烧,因此不容易看到金属铝剧烈燃烧、发出强光的实验现象。
要使金属铝剧烈燃烧,必须克服如下缺点:除去金属铝表面的氧化膜(可用砂纸打磨);增大金属铝的表面积(可用铝箔、铝粉代替铝条);增加氧气的量(可以持续供给氧气);设法产生足够的热量熔化氧化铝。
这样我们就可以设计出下面一些成功的实验:
1.使用铝箔在氧气瓶中进行实验
取2 cm×6 cm的铝箔,宽松适度地卷起来,并在其一端卷上一
小段镁条,另一端则固定在坚硬的钢丝上(便于手拿)。
先点燃镁条,
待镁条快要烧完时,迅速把铝箔伸入氧气瓶中,铝箔立即剧烈燃烧,
发出耀眼的白光,放出大量的热(见右图)。
这样设计,还直观地说
明镁比金属铝活泼。
为了延长铝箔的燃烧时间,集气瓶要尽可能大
一些。
2.直接在产生氧气的集气瓶里进行铝燃烧实验
在一个集气瓶里倒入10-15mL10%的过氧化氢溶液,然后加入少量二氧化锰,集气瓶里很长一段时间都能源源不断地产生氧气。
接下来,将引燃的铝箔或铝粉伸入集气瓶里,只要金属铝足量,铝燃烧的时间就比较长,并且可以反复进行实验。
另外,瓶底的溶液还能防止反应产生的高温固体溅落下来炸裂瓶底。
3.在增氧酒精灯上直接燃烧铝丝
增氧酒精灯就是在普通酒精灯的灯芯座中间加一个导气管(即增
氧孔),使用时将氧气通入增氧孔,酒精能剧烈燃烧,火焰发白。
利
用增氧酒精灯,只需将铝丝直接放在火焰中间,铝丝就能持续不断地
剧烈燃烧(见右图)。
透视金属知识误区在解答有关金属材料和金属性质的试题时,同学们经常会出现知识漏洞。
或思维过于片面,对课本概念和理论知识不会挖掘要点,或对疑难点缺乏严密分析,导致解题时错误百出。
现拾取几例分析如下,希望帮助同学们走出误区。
易错点1 对金属材料缺乏准确认识例1 中国南车株洲时代集团生产的油电双动力公交车因省油、环保而在全国推广,双动力公交车制造需要大量使用金属材料。
下列有关金属材料的说法正确的是( )。
A.金属材料中一定不含有非金属元素B.多数合金的抗腐蚀性能比组成它们的纯金属更好C.双动力公交车所有部件都是由金属材料制造的D.地球上的金属资源是取之不尽、用之不竭的错因分析部分同学对金属材料缺乏正确理解,片面认为金属材料都必须由金属组成,忽略了合金的组成情况,导致错选A;部分同学脱离生活实际,片面认为制作双动力公交车的材料都是金属材料。
正确解法金属材料包括纯金属和它们的合金,纯金属不含非金属元素,而合金有的是金属和金属组成,如青铜合金,有的是由金属和非金属组成,如生铁,故A错误。
合金的优良性能之一是合金的抗腐蚀性要比纯金属好,故B正确。
联系生活实际可知,制作双动力公交车车窗使用了玻璃,双动力汽车外壳使用了合成材料,如塑料等,这些都不是金属材料,故C错误。
地球上金属资源是有限的,我们应该合理有计划地开采金属矿物,所以D错误.参考答案 B易错点2 对合金的组成和性能理解过于片面).B. 武德合金的熔点高,可用于制造保险丝C. 钛合金可用于制作航天飞机,是因为钛合金熔点低D.合金的许多性能和组成它们的纯金属不同错因分析部分同学理解合金的优良性能时,片面认为合金的熔点都比纯金属低,而忽略了“一般地"这一关键词,导致错选C。
正确解法合金是由金属与金属或金属与非金属一起熔合而成的,故合金不都是由金属和金属熔合而成的,有的合金就是由金属与非金属熔合而成的,如生铁,故A错误。
联系生活实际和物理电学知识可知,制作保险丝的合金必须是熔点低的,否则起不到保险作用,故B 错误。
辨别与判断易错点1 对合金的形成认识不清例1 制取合金常用的方法是将两种或多种金属(或金属与非金属)加热到某一定程度,使其全部熔化,再冷却即成合金。
根据下表中的数据判断,下列合金不宜采用上述方法制取的是( )。
错因分析 形成合金的各成分只有在同一温度时都呈熔化状态,才能制成合金,很多同学对这一点认识不清。
正确解法 选项A 中Fe 的熔化温度在1535~2750 ℃,Cu 的熔化温度在1083~2567℃,所以两种金属有共同熔化时的温度范围,可以制成合金。
同理, Na 和Al 、Mg 和Al 可以制成合金。
选项B 中Fe 熔化需要的温度大于1535 ℃,在该温度下金属镁已达到气体状态,所以不能形成合金。
总之,解答此题必须要确保两物质在同一温度下均处于熔化状态,即“高熔点金属的熔点必须低于另一物质的沸点”。
答案选B 。
易错点2 对金属与稀酸的反应图像缺乏正确认识例2 室温下,等质量的镁片和铝片分别与足量同浓度的稀硫酸反应,产生氢气的质量(m ) 与反应时间(t )的关系图正确的是()。
C错因分析 有同学对图像、数据等信息的处理能力较薄弱,再加上平时关注的金属化合价在反应后多为+2价,没有注意铝元素在化合物中显+3价。
正确解法 解答图像问题的方法就是抓住“三点一趋势”,即起点、终点、转折点和整体变化趋势。
等质量的金属与足量的稀酸反应时,金属完全反应生成氢气的质量取决于金属的相对原子质量和在化合物中显示的化合价。
相对原子质量与化合价比值越大,生成氢气的质量越小,故等质量的镁和铝与足量的稀酸反应后,铝片生成氢气的质量多。
又因为镁比铝更活泼,所以镁与酸反应较剧烈,完全反应需要的时间较短。
答案选C 。
易错点3 对置换反应的理解不透彻例3 下列反应类型中,一定有单质参与反应的是 ( )。
A .化合反应B .分解反应C .置换反应D .以上选项都不对错因分析 此题隐含信息的干扰性大,部分同学对上述三个反应的概念理解不够,缺乏分析,故导致错误。
九年级化学下册教案:第二节金属的化学性质第1课时金属与氧气、酸的反应1.在前面的单元节中零碎地接触过有关金属化学性质的知识,例如一些金属与氧气的反应,镁与盐酸的反应,实验室用锌与硫酸反应制取氢气,镁、锌被酸雨腐蚀,铁与硫酸铜溶液的反应等。
2.本节重点应放在对金属活动性顺序的探讨上,不仅仅是为了获得金属活动性顺序的知识,更重要的是要引导学生主动参与知识的获取过程,学习科学探究的方法。
在这个活动与探究中,结论的可靠性是很重要的,因此,控制相似的实验条件,以及对实验现象的正确对比和分析,是该探究活动获得可靠结论的重要保证。
3.置换反应的概念是在实验的基础上通过归纳得出的,即通过对镁、锌、铁与盐酸反应的化学方程式的分析,从反应物和生成物类别的角度归纳得出的。
这样的方法比较直观,学生容易接受。
置换反应在日常生活中的应用主要是通过练习来感受的。
4.金属活动性顺序是通过实验,并在置换反应概念和其他一些实验事实的基础上分析得到的。
探究分三步进行:(1)从金属与盐酸或硫酸反应是否有氢气生成,可以把金属分为两类:活动性强的和活动性弱的,能生成氢气的金属其活动性比较强,不能生成氢气的金属其活动性比较弱。
(2)从一种金属能否把另一种金属从它的化合物的溶液中置换出来,可以比较出这两种金属的活动性强弱,能置换出来的,则这种金属比另一种金属活泼。
(3)经过了很多类似实验的探究过程,人们归纳和总结出了常见金属的活动性顺序。
【教学目标】1.知识与技能(1)知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。
(2)认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应,并能解释日常生活中的一些现象。
2.过程与方法(1)初步学会运用观察、实验等方法获取信息,能用文字、图表和化学语言表述有关信息。
(2)初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,帮助学生逐步形成良好的学习方法和习惯。
3.情感、态度与价值观通过活动与探究,培养学生细致观察实验现象的良好行为习惯、从细微实验现象差别分析得出实验结论的能力,形成科学、严谨的治学精神。
鲁教版(2024)九年级化学上册《氧气的性质》教案及反思一、教材分析:《氧气的性质》是鲁教版九年级化学上册的中一节重要内容,主要介绍了氧气的基本性质、氧气与物质的反应以及氧气在生活和生产中的应用。
教材通过实验和实例,引导学生观察、分析,培养他们的实验能力和科学思维。
二、教学目标:1. 知识与技能:掌握氧气的物理性质和化学性质,能描述氧气与常见物质的反应现象。
2. 过程与方法:通过实验操作,培养学生的观察、分析和归纳能力。
3. 情感态度与价值观:激发学生对化学学习的兴趣,理解化学与生活的密切关系。
三、教学重难点:【教学重点】:氧气的化学性质及其与常见物质的反应。
【教学难点】:理解氧化反应的概念,能准确描述和解释实验现象。
四、学情分析:学生在八年级已经学习了空气的组成,对氧气有一定的认知基础。
但初中生的抽象思维能力还在发展中,需要通过直观的实验和生动的讲解帮助他们理解和掌握氧气的性质。
五、教法和学法:1. 实验教学法:通过氧气与木炭、铁丝的反应实验,让学生直观感受氧气的化学性质。
2. 启发式教学法:引导学生观察实验现象,鼓励他们提出问题,自我探索答案。
3. 互动教学法:组织小组讨论,分享观察结果,提高学生的合作学习能力。
六、教学过程:(一)、导入新课1. 回顾旧知:回顾八年级学习的空气的组成,特别是氧气在空气中的比例。
2. 提出问题:为什么我们需要呼吸?氧气在我们的生活中起着什么作用?3. 揭示课题:今天我们将深入学习氧气的性质,让我们一起探索氧气的奥秘。
(二)、新知讲解1. 物理性质:展示氧气的样品,介绍氧气的颜色、气味、状态等物理性质,同时引导学生阅读课本,找出氧气的其他物理性质。
2. 化学性质:通过实验,演示铁丝在氧气中燃烧的实验,引导学生观察并记录实验现象,从而得出氧气的助燃性。
再通过其他反应(如硫磺在氧气中燃烧)进一步验证氧气的氧化性。
3. 氧气的用途:让学生阅读课本,找出氧气在医疗、工业、生活等方面的应用。
课标分析:
(1)知识与技能:通过观察了解金属的物理性质及其保存方法,通过复习实验了解活泼金属与氧气和酸,盐溶液等的反应,铁与水的反应等。
掌握金属的化学性质,化学方程式的书写。
熟练掌握金属活动性顺序,利用金属活动性顺序判断金属与盐,金属与酸反应的条件,灵活掌握基础题型及变式题型的解答思。
(2) 过程与方法:采用“以问题为线索,学生为主体”的自主探究的学习方法,发挥学生主体地位。
学会从实验现象判断分析元素单质化学性质的学习方法。
提高观察现象全面性的能力。
通过同学合作进行研究性学习,使学生能主动与他人进行交流和讨论,初步学会运用对比、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,并用化学语言进行表述,初步认识科学探究的意义和基本过程。
并能利用金属活动性顺序解释—些与日常生活有关的化学问题。
(3) 情感态度与价值观:领略化学学习的乐趣,培养学生实事求是的科学态度,增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。
教学重点:金属的化学性质,金属与酸,盐溶液的反应。
教学难点:是探究性实验现象的观察分析,铝与氧气的反应(氧化膜的作用),尤其是金属活动性顺序及应用和金属与酸,盐溶液反应的实验探究题及变式题。
并能利用金属活动性顺序解释—些与日常生活有关的化学问题。
教师对这部分知识的处理,要突出实验教学,加强对典型反应和现象的感知,注重联系社会生活实际,使学生逐步掌握知识的内在联系,形成一定的知识网络,而不是孤立地死记硬背有关物质的性质;有条件的话要设计一些开放性的学习主题,有意识地引导学生从多个角度对有关问题做出价值判断,使学生形成新的认识,将科学探究向深层次推进。
明确原理准确操作易错点1 没有完全理解炼铁实验过程中各操作的原因例1 下图是实验室模拟炼铁的装置图,试回答:A B(1)按上图连接实验装置、检查装置的气密性、装药品、固定实验装置后,主要实验步骤有:①通入一氧化碳,②停止通入一氧化碳,③点燃酒精喷灯,④熄灭酒精喷灯,正确的操作顺序是 (填序号)。
(2)实验过程中装置A中发生反应的现象是。
(3)实验过程中产生的尾气不能直接排放的原因是。
错因分析不熟悉一氧化碳还原金属氧化物的操作要领,误认为铁粉是银白色的。
正确解法一氧化碳还原铁的氧化物时,气体必须遵循“早出晚归”的原则,即加热前应先通入一氧化碳气体,目的是排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸;实验快结束时,应先停止加热,继续通入一氧化碳气体直至装置冷却至室温,目的是防止生成的铁被空气中的氧气氧化,同时能防止澄清石灰水倒吸入玻璃管中。
答案(1)①③④②(2)红棕色固体逐渐变黑(3)CO有毒,防止空气污染易错点2 忽略酸碱对铁制品的腐蚀作用例2日常生活中的一些铁制品经常会被锈蚀。
下列做法中不能起防锈作用的是()。
①在铁制品表面镀锌②在铁制品表面涂油脂③保留铁件表面的铁锈作保护层④在铁器表面刷油漆⑤自行车脏了用清水冲洗⑥用废酸液冲洗铁制污水管道⑦切完咸菜后,尽快将菜刀洗净擦干A.②⑤B.③⑤⑥ C.①③⑦D.②⑥⑦错因分析对金属防锈的原理和方法理解不够,只停留在隔绝氧气、保持干燥这个层面,而忽略了酸对金属的腐蚀作用。
正确解法防止金属锈蚀的原理是表面保持清洁干燥、形成保护膜、改变金属的内部结构制成合金。
其中镀锌、涂油脂、刷油漆等的目的都是形成保护膜;用后尽快洗净擦干的目的是使金属表面保持清洁干燥;废酸液能加速铁质污水管道的锈蚀速率,因此不能用废酸液冲洗铁制品。
答案选B。
第二节 金属的化学性质第1课时 金属与氧气、稀酸的反应01 知识管理 1.金属和氧气的反应铝与氧气:金属铝能在氧气中__燃烧__,化学方程式为__4Al +3O 2=====点燃2Al 2O 3__。
温馨提示:铝比铁活泼,但铝比铁耐腐蚀,原因是铝在空气中与氧气发生反应生成了一层致密的氧化铝保护膜。
2.金属和酸(稀盐酸)的反应铁与稀盐酸:铁的表面有气泡产生,反应速率较慢,溶液由无色变成__浅绿__色,化学方程式为__Fe +2HCl===FeCl 2+H 2↑__。
铜与稀盐酸:无现象,不反应。
铝与稀盐酸:铝的表面有__气泡__产生,反应速率较快,溶液颜色不变,化学方程式为__2Al +6HCl===2AlCl 3+3H 2↑__。
温馨提示:铁与酸发生反应生成的盐中,铁显+2价。
3.金属活动性顺序表内 容:――→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应 用 :(1)在金属活动性顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越__强__。
(2)在金属活动性顺序里,位于氢__前面__的金属能与酸反应放出氢气。
4.置换反应定 义:一种__单质__和一种__化合物__反应,生成另一种__单质__与另一种__化合物__的反应。
表 达 式:A +BC → AC+B易错点拨:有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应,如CH 4+2O 2=====点燃CO 2+2H 2O ;有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应,如3CO +Fe 2O 3=====高温2Fe +3CO 2 。
02 基础题考点1 金属与氧气的反应1.收藏家收藏的清末铝制品,至今保存得十分完好。
该艺术品不易锈损的主要原因是( D ) A .铝不易发生化学反应 B .铝的氧化物发生还原反应 C .铝不易被氧化D .铝易被氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用2.下列金属在一定条件下能与氧气反应,且生成物为黑色固体的一组是( D ) ①Mg ②Al ③Fe ④Au ⑤Cu A .①和③ B.只有③ C .③④⑤ D.③和⑤考点2 金属与盐酸、稀硫酸的反应3.(2017·郴州)下列金属单质不能与稀盐酸反应放出氢气的是( A )A .CuB .ZnC .MgD .Fe4.生铁和足量的稀盐酸充分反应后,总会有一些残渣剩余,残渣的成分主要是( D ) A .铁 B .氯化铁 C .氯化亚铁 D .碳5.将足量的稀盐酸加入一定量的铁、铜混合物中,写出其中反应的化学方程式__Fe +2HCl===FeCl 2+H 2↑__。
金属考题透视金属是初中化学的核心内容之一,这部分所涉及的知识点虽然不多,但紧密联系生活,是考查的热点内容之一。
一、金属材料的应用例1 金属及金属材料在生产、生活中应用广泛。
(1) 铝具有很好的抗腐蚀性能,原因是________________(用化学方程式表示)。
(2) 小明在学习金属的化学性质时,做了如右图探究实验(金属片已打磨):①将铁片插入硫酸铜溶液中,铁片表面的现象是____________;②将铜片插入硝酸银溶液中,反应的化学方程式是_____________,此探究实验的目的是________________________________。
解析 铝具有很好的抗腐蚀性能是因为铝在空气中能与氧气反应,表面生成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止铝进一步被氧化。
铁的活动性比铜强,铁与硫酸铜溶液反应,能置换出其中的铜,因此铁片表面有紫红色的物质析出;铜的活动性比银强,铜能与硝酸银溶液反应,置换出银,因此通过这组实验可探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序。
答案 (1) 4Al+3O 2=2Al 2O 3 (2) ①有紫红色的物质生成②Cu+2AgNO 3=Cu(NO 3)2+2Ag 探究铁、铜、银三种金属的活动性顺序二、金属的冶炼例2 人类常从矿石中获取金属材料。
(1) 铁是冶炼最多的金属。
工业炼铁主要反应的化学方程式为Fe 2O 3+3CO 2Fe+ 3CO 2,该反应中所涉及的物质中,属于单质的是_______,常用于灭火的是__________。
(2) 铜是人类利用较早的金属,木炭与氧化铜反应生成二氧化碳的化学方程式为______________ __,反应后固体的质量_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
(3) 铝在现代生活中得到广泛的应用。
炼铝原料水铝石的主要成分是Al(OH)3,Al(OH)3由________种元素组成,156 g Al(OH)3中含有_____g 氧元素。
聚焦金属的冶炼金属的冶炼知识始终是中考命题的热点,同学们解答这部分内容的相关问题时,经常对实验原理、实验过程、注意事项等出现审题和理解上的错误,现举几例分析,以防患于未然。
例1 下图是实验室模拟炼铁的装置图,试回答:(1)按图连接实验装置、检查装置的气密性、装药品、固定实验装置后,主要实验步骤有:①通入一氧化碳,②停止通入一氧化碳,③点燃酒精喷灯,④熄灭酒精喷灯,正确的操作顺序是 (填序号)。
A B(2)实验过程中装置A中发生反应的现象是。
(3)实验过程中产生的尾气不能直接排放的原因是。
错因分析不熟悉一氧化碳还原金属氧化物的操作要领,误认为先停止通入一氧化碳,再熄灭酒精灯。
正确解法一氧化碳还原铁的氧化物时,气体必须遵循“早出晚归”的原则,即加热前应先通入一氧化碳气体,目的是排尽装置中的空气,防止加热时发生爆炸;实验结束时,应先停止加热,并继续通入一氧化碳气体直至装置冷却至室温,目的是防止生成的铁被空气中的氧气再次氧化,同时能防止澄清石灰水倒吸入玻璃管中。
参考答案(1)①③④②(2)红棕色固体逐渐变黑(3) CO有毒,防止空气污染例2下列关于工业炼铁的叙述中错误的是()。
A.主要原料为铁矿石、焦炭和石灰石等B.主要设备为电炉C.主要原理为:3CO+Fe2O33CO2+2FeD.主要产物为生铁错因分析部分学生对工业炼铁的原理、设备、产物等理解不透是导致错选的主要原因。
正确解法钢铁厂炼铁采用的主要设备是高炉,将铁矿石(主要是赤铁矿)、焦炭和石灰石按一定的比例加入高炉,从炉下部通入热风,使焦炭转变成一氧化碳,并利用它将铁矿石中的铁还原出来。
石灰石的作用是使铁矿石中的脉石(如二氧化硅)转变成炉渣而除去。
高炉炼得的铁中含有2%~4.3%的碳,以及少量的硫和磷,因而得到的是铁的合金——生铁。
化学反应原理为3CO+Fe2O33CO2+2Fe。
参考答案 B。
第二节金属的化学性质第一课时金属与氧气、酸的反应教学目标【知识与技能】(1)知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。
(2)初步认识金属活动性顺序和置换反应。
(3)能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断,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。
【过程与方法】初步学会运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工,帮助学生逐步形成良好的学习方法和习惯。
【情感态度与价值观】(1)培养学生的合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。
(2)培养学生辩证唯物主义观点,激发和增强对化学现象的好奇心和探究欲,提高学习化学的兴趣。
教学重难点【重点】镁、铝、锌、铁等与氧气、稀盐酸、稀硫酸的反应。
【难点】镁、铝、锌、铁与稀盐酸、稀硫酸的反应。
教学过程知识点一金属与氧气的反应【自主学习】阅读教材第61页的有关内容,完成下列表格:反应规律:金属+氧气―→金属氧化物。
【合作探究】1.对比镁、铁、铝分别与氧气发生反应的实验现象,分析一下可能有哪些原因导致这三种金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同?答:(1)氧气的浓度;(2)金属与氧气的接触面积;(3)金属与氧气反应时的温度;(4)金属本身的化学性质(金属的活泼性)。
2.铝的化学性质比铁活泼,为什么我们通常只看到铁生锈而没有看到铝生锈?在清洗铝制品时应注意些什么?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;清洗铝制品时不能用钢刷、砂纸等来擦洗,否则容易把表面的氧化铝薄膜除掉,从而起不到保护作用。
【教师点拨】1.铁只能在纯氧中被点燃,在空气中不燃烧;金即使在高温下也不与氧气反应。
2.大多数金属一般都能与氧气反应,只是难易及剧烈程度不同而已。
3.同种物质,在不同的反应条件下发生反应,现象可能不同,生成物也可能不同。
如铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,而铁在空气中与氧气发生缓慢氧化生成氧化铁。
【跟进训练】1.黄金是一种贵重金属,它不仅被视为美好和富有的象征,而且还以其特有的价值造福于人类。
第九单元金属第二节 金属的化学性质第1课时 金属与氧气、酸的反响[情景导入]黄金饰品中的假货常常鱼目混珠,社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进展诈骗活动,你能用学过的化学知识帮助消费者区分真伪吗?[情景导入] 在现代考古中,发现从地下出土的文物里,金银器具总是比铁器保存得更完好,而且使用的年代比铁器早。
你知道这是为什么吗?[视频1] 铝的燃烧[视频2] 金属与酸的反响[设计1]一、金属与氧气的反响2Mg +O 2=====点燃2MgO 4Al +3O 2=====点燃2Al 2O 3 2Cu +O 2=====△2CuO 3Fe +2O 2=====点燃Fe 3O 4 金属+氧气―→金属氧化物金属活动性:Mg >Al >Fe >Cu >Au二、金属与酸的反响Mg +2HCl===MgCl 2+H 2↑ Mg +H 2SO 4===MgSO 4+H 2↑ Fe +2HCl===FeCl 2+H 2↑ Fe +H 2SO 4===FeSO 4+H 2↑ Zn +2HCl===ZnCl 2+H 2↑ Zn +H 2SO 4===ZnSO 4+H 2↑ 金属+酸―→盐+氢气金属活动性:Mg >Zn >Fe >Cu [设计2]一、金属与氧气的反响⎭⎪⎬⎪⎫3Fe +2O 2=====点燃Fe 3O 42Mg +O 2=====点燃2MgO 4Al +3O 2=====点燃2Al 2O 3化合反响判断金属活动性的方法一二、 金属与酸的反响 Fe +2HCl===FeCl 2+H 2↑,Mg +2HCl===MgCl 2+H 2↑,Zn +2HCl===ZnCl 2+H 2↑ 置换反响 判断金属活动性的方法二[教材P61实验探究9-2·参考答案]铝粉剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,生成一种白色固体。
[教材P61交流共享·参考答案]镁、铝、铁三种金属与氧气反响的剧烈程度不同,这主要与金属的化学性质有关,金属越活泼,越容易与氧气发生反响,现象越明显;其次与氧气的浓度有关,氧气浓度越大,越容易反响;再次与接触面积有关,金属与氧气的接触面积越大,反响越剧烈。
铝在氧气中燃烧
通过学习,我们知道,铝是活泼金属,常温下即能与空气中的氧气快速结合,其表面形成的三氧化二铝薄膜非常致密,熔点也高,这极易阻碍金属铝的燃烧,因此不容易看到金属铝剧烈燃烧、发出强光的实验现象。
要使金属铝剧烈燃烧,必须克服如下缺点:除去金属铝表面的氧化膜(可用砂纸打磨);增大金属铝的表面积(可用铝箔、铝粉代替铝条);增加氧气的量(可以持续供给氧气);设法产生足够的热量熔化氧化铝。
这样我们就可以设计出下面一些成功的实验:
1.使用铝箔在氧气瓶中进行实验
取2 cm×6 cm的铝箔,宽松适度地卷起来,并在其一端卷上一
小段镁条,另一端则固定在坚硬的钢丝上(便于手拿)。
先点燃镁条,
待镁条快要烧完时,迅速把铝箔伸入氧气瓶中,铝箔立即剧烈燃烧,
发出耀眼的白光,放出大量的热(见右图)。
这样设计,还直观地说
明镁比金属铝活泼。
为了延长铝箔的燃烧时间,集气瓶要尽可能大
一些。
2.直接在产生氧气的集气瓶里进行铝燃烧实验
在一个集气瓶里倒入10-15mL10%的过氧化氢溶液,然后加入少量二氧化锰,集气瓶里很长一段时间都能源源不断地产生氧气。
接下来,将引燃的铝箔或铝粉伸入集气瓶里,只要金属铝足量,铝燃烧的时间就比较长,并且可以反复进行实验。
另外,瓶底的溶液还能防止反应产生的高温固体溅落下来炸裂瓶底。
3.在增氧酒精灯上直接燃烧铝丝
增氧酒精灯就是在普通酒精灯的灯芯座中间加一个导气管(即增
氧孔),使用时将氧气通入增氧孔,酒精能剧烈燃烧,火焰发白。
利
用增氧酒精灯,只需将铝丝直接放在火焰中间,铝丝就能持续不断地
剧烈燃烧(见右图)。