高中化學 第三章 金屬及其化合物教案 新人教版必修1.doc

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第三章金屬及其化合物 【教材分析】元素化合物知識是中學化學的基礎(chǔ)知識，具有承前啟后的作用。本章的知識內(nèi)容可分為單質(zhì)、化合物和金屬材料三大塊。為了使學生對金屬及其化合物有一個整體的了解，在內(nèi)容的編排上對鈉、鋁、鐵、銅的知識采用橫向?qū)Ρ鹊姆椒ǎ怀隽藗€別物質(zhì)的特性反應，幫助學生逐步掌握學習化學的基本方法，如實驗法、觀察法、科學探究法等。 第一節(jié)金屬的化學性質(zhì) 第1課時 【教學目標】 1．以活潑金屬鈉，較活潑金屬鋁、鐵，不活潑金屬銅為代表，了解金屬的主要性質(zhì)，并學會藥品的取用、加熱等基礎(chǔ)實驗操作方法。 2通過觀察、分析實驗現(xiàn)象，初步學會實驗觀察的方法。 3．通過對鈉跟氧氣的反應、鈉跟水的反應、鋁和氫氧化鈉溶液的反應等實驗的探究，體驗實驗方法在化學研究中的作用，并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。 4．在歸納金屬鈉、鋁的性質(zhì)的過程中，體驗分類、比較等研究方法在學習和研究物質(zhì)性質(zhì)過程中的應用。 5．通過對金屬鈉、鋁性質(zhì)的科學探究，發(fā)展學習化學的興趣，樂于探究物質(zhì)變化的奧秘。 【重點、難點】鈉的氧化和鈉與水的反應，鋁與氫氧化鈉溶液的反應 【教學過程】 〖引言〗在科學技術(shù)飛速發(fā)展的今天，我們幾乎每天都要接觸到許許多多的金屬制品，如：飛機、船舶、汽車、鋁合金門窗、家用炊具、硬幣等等。為什么在現(xiàn)代科技、工業(yè)生產(chǎn)、日常生活中要用到這些金屬和合金？金屬為什么都具有良好的導電導熱性？通過本章的學習，大家可以解決上述問題。 〖過渡〗鈉具有哪些性質(zhì)？ 〖發(fā)放學案〗（包括課堂活動記錄及報告） 〖引言〗觀察實驗桌上的金屬鈉----首先觀察金屬鈉的存放，然后打開瓶蓋聞一聞瓶內(nèi)物質(zhì)的氣味 〖問題提出〗金屬鈉為什么要放在煤油中？這與金屬的哪些性質(zhì)有關(guān)？并主要通過這個問題的科學探究來學習研究物質(zhì)性質(zhì)的方法和程序。 〖板書〗第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì) 〖投影〗思考并填寫活動表 交流研討： 1.在初中化學的學習中，你認識了哪些物質(zhì)？你是通過什么方法來研究它們的性質(zhì)的？（可借助圖3-2） 2.你認為研究一種物質(zhì)的性質(zhì)，應該按照什么程序來進行？你能通過實例說明嗎？ 〖小組討論〗 〖表達與交流〗(各小組代表發(fā)言交流) 〖評價與概括〗 1.在初中化學的學習中，你認識了哪些物質(zhì)？你是通過什么方法來研究它們的性質(zhì)的？ 〖媒體展示實例〗 物質(zhì) 研究它們的性質(zhì)的主要方法 氧氣 觀察和實驗法 氫氣 觀察和實驗法 鋅和鐵 觀察和實驗法 鹽酸 觀察和實驗法 非金屬的通性 分類、比較法 金屬的通性 分類、比較法 酸的通性 分類、比較法 2.你認為研究一種物質(zhì)的性質(zhì)，應該按照什么程序來進行？你能通過實例說明嗎？（可例舉氧氣、鐵、鹽酸或二氧化碳） 觀察物理性質(zhì) 預測化學性質(zhì) 驗證或探究預測的性質(zhì) 分析現(xiàn)象并解釋 分類、比較、歸納、概括同類物質(zhì)的性質(zhì) 〖過渡〗通過同學們思考與交流，我們知道，研究物質(zhì)的性質(zhì)就應該首先把握研究的方法和程序。我們先探討研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法。 〖板書〗研究物質(zhì)性質(zhì)的基本方法 〖過渡〗通過同學們交流與探討，研究物質(zhì)的性質(zhì)常常運用觀察、實驗、分類、比較等方法。 〖板書〗觀察法 （1）含義：是一種有計劃、有目的地用感官考察研究對象的方法 （2）內(nèi)容：可以直接用肉眼觀察物質(zhì)的顏色、狀態(tài)，用鼻子聞物質(zhì)的氣味，也可以借助一些儀器來進行觀察，提高觀察的靈敏度。人們既在觀察過程中，不僅要用感官去搜集信息，還要積極地進行思考，及時儲存和處理所搜集的信息。觀察要有明確而具體的目的，要對觀察到的現(xiàn)象進行分析和綜合。 （3）實例： 〖投影〗閱讀、觀察、記錄并填寫活動表 觀察金屬鈉的物理性質(zhì)及鈉與水反應的現(xiàn)象 〖實驗目的〗 1、學會觀察實驗現(xiàn)象，掌握觀察的方法； 2、學會通過實驗現(xiàn)象的分析，揭示物質(zhì)的性質(zhì)； 3、通過實驗觀察，認識金屬鈉的狀態(tài)、顏色、硬度和密度的相對大小、熔點的相對高低等物理性質(zhì)。 4、通過觀察金屬鈉與水反應的現(xiàn)象，分析金屬鈉的化學性質(zhì)； 〖試劑和儀器〗略 〖實驗內(nèi)容〗 1. 觀察盛放在試劑瓶中的金屬鈉。用鑷子將金屬鈉從試劑瓶中取出，用濾紙將其表面的煤油吸干，在玻璃片上用小刀切下一小塊鈉（黃豆粒大?。?，觀察鈉塊的切面。用小刀或玻璃片擠壓豆粒狀的鈉（注意：金屬鈉有強烈的腐蝕性，千萬不要用手直接接觸它。） 2. 向培養(yǎng)皿中加適量水，滴入1～2滴酚酞溶液，將切好的鈉投入到水中，觀察現(xiàn)象。 〖實驗記錄〗 金屬鈉的物理性質(zhì) 狀態(tài) 顏色 硬度和密度的相對大小 延展性強弱 金屬鈉與水的反應 現(xiàn)象 分析（或結(jié)論） （1） （2） （3） （4） （5） 〖概括〗 通過上述實驗現(xiàn)象的觀察和分析得到：金屬鈉是一種銀白色的金屬；熔點低、密度小、硬度小、展性好。查表或看書可知金屬鈉熔點為97.81。C,沸點為882.9。C；密度為0.97gcm—3。 〖現(xiàn)象分析〗 亮、浮、熔、游、嘶、紅現(xiàn)象的分析 〖概 括〗 與現(xiàn)象有關(guān)的金屬鈉的性質(zhì) 〖板 書〗 一、金屬與水的反應 2Na ＋2H2O ====2NaOH + H2 〖科學探究〗 如何改進實驗裝置以驗證收集到的氣體為氫氣？ 〖歸納與總結(jié)〗 鈉的化學性質(zhì) 〖問題的升華〗金屬鈉為什么要保存在煤油中問題的解決 〖拓展延伸〗 1. 預測金屬鈉與鹽酸的反應的現(xiàn)象。 2. 做一做：金屬鈉與硫酸銅溶液的反應，觀察的現(xiàn)象并分析實驗的結(jié)果。 〖分析和結(jié)論〗 略 〖過渡〗人們常用金屬器皿來盛水，也常用鐵、鋁或銅制的水壺來燒水，是否它們都不與水反應呢？實際上如果將鐵塊燒紅插入水中即發(fā)生反應，可否設(shè)計實驗證明并檢驗其產(chǎn)物？ 〖板 書〗3Fe+4H2O====Fe3O4+4H2 〖科學探究〗 〖介紹〗原教材中鐵粉與水蒸氣反應的實驗裝置：水蒸氣發(fā)生、水蒸氣與鐵粉反應、產(chǎn)生氣體的檢驗等幾部分 〖分析〗圖3-9裝置。 〖設(shè)計〗如果提供給你三支試管、水槽、蒸發(fā)皿、膠塞、導管、酒精噴燈及其他必要的儀器和物品，畫出你設(shè)計的裝置簡圖。 〖小組討論〗 〖表達與交流〗 〖課件展示、分析和結(jié)論〗 〖比較與概括〗由以上內(nèi)容可知，鈉比鐵活潑。 〖投影〗布置學生閱讀填寫活動表： .運用所學知識，比較金屬鈉與金屬鐵的性質(zhì)。 性質(zhì) 相同點 不同點 物理性質(zhì) 化學性質(zhì) 〖拓展延伸〗 1．根據(jù)所學的知識和已有的生活經(jīng)驗，預測金屬可能具有哪些共同的性質(zhì)？ 2．鐵粉為何看不見銀白色光澤？鐵有銀白色光澤，為何鐵又稱為黑色金屬？ 3．哪些金屬在自然界中以游離態(tài)存在？實驗室有單質(zhì)金屬鈉，可以說鈉在自然界以游離態(tài)存在嗎？ 〖過渡〗在此，我們使用了分類法和比較法。 〖板書〗分類法： 在研究物質(zhì)性質(zhì)時，運用分類的方法，分門別類地對物質(zhì)及其變化進行研究，可以總結(jié)出各類物質(zhì)的通性和特性；反之，知道某物質(zhì)的類別，我們就可推知該物質(zhì)的一般性質(zhì)。 〖板書〗比較法： 運用比較的方法，可以找出物質(zhì)性質(zhì)間的異同，認識物質(zhì)性質(zhì)間的內(nèi)在聯(lián)系，對物質(zhì)的性質(zhì)進行歸納和概括。 【課堂習題】 1．寫出鈉與水反應的化學方程式，標出反應中電子轉(zhuǎn)移的情況，并指出氧化劑和還原劑。 2．為什么不能用手直接拿金屬鈉？ 3．能否把鈉保存在汽油里或四氯化碳（CCl4）中？說明理由。 （提示：汽油易揮發(fā)、易燃；CCl4的密度比鈉的大。） 4．對下列實驗現(xiàn)象進行分析：在盛水的燒杯中滴入幾滴酚酞試液，再投入一小塊金屬鈉。 5．有人說“鈉是一種還原性很強的金屬，能把銅從硫酸銅溶液中置換出來”。這種說法是否正確？為什么？ 第二課時 〖過渡〗上節(jié)課我們運用“觀察法”“比較法”來認識物質(zhì)的性質(zhì)。在研究物質(zhì)性質(zhì)的過程中，往往還通過實驗來驗證對物質(zhì)性質(zhì)的預測或探究物質(zhì)未知的性質(zhì)。 〖板書〗實驗法 （1）含義： 通過實驗來驗證對物質(zhì)性質(zhì)的預測或探究物質(zhì)未知的性質(zhì)的方法。 （2）注意的問題：在進行實驗時，要注意控制溫度、壓強、溶液的濃度等條件，這是因為同樣的反應物質(zhì)在不同的條件下可能會發(fā)生不同的反應。 （3）實驗法的步驟：實驗前，要明確實驗的目的要求、實驗用品和實驗步驟等；實驗中，要仔細研究實驗現(xiàn)象，并做好實驗記錄；實驗后，要寫好實驗報告，并對實驗結(jié)果進行分析。 （4）實例： 〖投影〗布置學生閱讀、觀察、記錄并填寫活動表 金屬鈉與氧氣反應的實驗 〖實驗目的〗 1、學會通過實驗來驗證對物質(zhì)性質(zhì)的預測或探究物質(zhì)未知的性質(zhì)的方法。 2、探究金屬鈉與氧氣的反應。 3、認識條件控制在實驗研究中的意義。 〖試劑和儀器〗 金屬鈉，酒精燈，石棉網(wǎng)，鐵架臺，鐵圈。 〖實驗步驟〗 1.將切好的金屬鈉放置在空氣中。 2.將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上加熱。 實驗記錄： 實驗內(nèi)容 實驗現(xiàn)象 結(jié)論 金屬鈉在空氣中放置 在空氣中加熱金屬鈉 〖交流與討論〗將金屬鈉放置在空氣中與氧氣反應和將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上加熱與氧氣反應的現(xiàn)象有什么不同？ 〖問題思考〗 1.這組實驗對你有什么啟示？理解實驗法的意義。 2.在你做過的實驗中，還有因條件改變而影響實驗結(jié)果的情況嗎？ 〖拓展延伸〗 〖演示實驗〗金屬鈉與硫、氯氣的反應。 〖觀察、思考、記錄〗 鈉在氯氣中劇烈燃燒，產(chǎn)生白色的煙；鈉與硫粉混合研磨時燃燒，火星四射，發(fā)生爆炸，化學方程式為： 〖活動評價〗 〖媒體展示或描述上述實驗現(xiàn)象、分析和結(jié)論〗（略） 〖概述〗金屬鈉放置在空氣中，會迅速被氧化而生成氧化鈉，失去金屬光澤（因此金屬鈉通常不能暴露在空氣中。為何能保存在煤油里？）；金屬鈉在空氣中燃燒生成過氧化鈉。 〖板書〗 二、金屬和氧氣的反應： 4Na ＋O2 ==== 2Na2O2Na ＋O2 ==== 2Na2O2 該實驗驗證了金屬鈉在不同條件下與氧氣反應的性質(zhì)。 〖概述〗上面是研究物質(zhì)的性質(zhì)時常用的四種方法，當然還有其他的一些方法；在研究物質(zhì)的某方面性質(zhì)時，可能只用到一種或兩種方法，但在研究物質(zhì)的整體性質(zhì)時卻常常是觀察、實驗、分類、比較等方法綜合應用。 〖過渡〗 通過初中化學的學習，我們已經(jīng)對科學探究的過程有了一定的了解。其實，人們對物質(zhì)性質(zhì)的研究也是一種科學探究過程。研究物質(zhì)性質(zhì)的內(nèi)容包括物質(zhì)的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)，物質(zhì)的通性和特性。那么研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序是怎樣的呢？ 〖板書〗研究物質(zhì)性質(zhì)的基本程序 〖學生閱讀教材、提問并歸納〗（媒體展示） 1、要觀察物質(zhì)的外觀性質(zhì)（包括物質(zhì)的存在狀態(tài)、顏色氣味等）； 2、要對物質(zhì)的性質(zhì)進行預測； 3、設(shè)計并實施實驗來驗證所做的預測。通過對實驗現(xiàn)象的觀察和分析，歸納出與預測相一致的性質(zhì)，并對實驗中所出現(xiàn)的特殊現(xiàn)象進行進一步的研究； 4、對實驗現(xiàn)象進行分析、綜合、推論，概括出物質(zhì)的通性及特性。 〖探究〗研究過氧化鈉的性質(zhì)（與氧化鈉比較）（建議通過實驗探究的方法） 〖指導實驗〗提出學生實驗的操作方案及實驗要求： 1．打開盛有Na2O、Na2O2試管的橡膠塞，分別加入少量水，觀察現(xiàn)象并記錄； 2．用帶火星的木條分別伸入盛有Na2O的試管（1）和盛有Na2O2的試管（2）內(nèi)，觀察現(xiàn)象并記錄； 3．分別向試管（1）、（2）所得溶液中加入無色的酚酞試液，振蕩，觀察現(xiàn)象并記錄； 4．根據(jù)實驗現(xiàn)象，作出相應實驗結(jié)論。 〖活動記錄〗 性 質(zhì) 氧化鈉（Na2O） 過氧化鈉（Na2O2） 色、態(tài) 與水反應 與CO2反應 穩(wěn)定性比較 用途 結(jié)論 〖重點分析〗Na2O2與H2O反應的化學原理： 屬于自身氧化還原反應；-1價的氧元素具有強氧化性，所以能使色質(zhì)褪色。表現(xiàn)漂白性。 〖過渡〗活潑金屬鈉暴露在空氣中易被氧氣氧化，表面生成一層氧化物；在空氣中燃燒則生成過氧化鈉。在金屬活動性順序表中鈉、鎂、鋁排在一起，鈉所具備的性質(zhì)鎂和鋁是否也同樣具備呢？根據(jù)已有的知識我們知道鎂能與氧氣反應，請回顧反應的條件及現(xiàn)象？ 〖交流與討論〗 〖分析和結(jié)論〗 鎂的表面有一層致密的氧化膜，可以保護內(nèi)部金屬不被繼續(xù)氧化，所以在點燃鎂條前，常用砂紙打磨，這樣點燃起來更方便些。 〖提問〗鎂條在空氣中燃燒的實驗現(xiàn)燃燒的實驗現(xiàn)象，書寫化學方程式。 〖板書〗 〖提問〗據(jù)此請預測鋁是否和氧氣反應？ 〖演示實驗〗“毛刷”實驗：（建議選做） 取一根鋁條用砂紙將薄膜破壞掉，然后用沾有Hg（NO3）2溶液的棉球擦一下，再用濾紙擦干。 〖觀察、思考、討論〗 觀察鋁條表面變化情況：用濾紙擦干后的鋁條表面迅速長出了許多疏松的白毛，鋁條變成“毛刷”，輕抖白毛飄落?！鞍酌背煞质茿l2O3。Hg(NO3)2與Al條發(fā)生置換反應，生成的Hg阻止在Al條表面生成致密的氧化鋁薄膜。 此實驗證明：室溫下鋁很容易跟空氣中的氧氣發(fā)生氧化還原反應：4Al+3O2=2Al2O3，Al具有強還原性。我們在使用鋁制品時要注意保護氧化膜。 〖科學探究〗 用坩堝夾住一小塊鋁箔（箔厚約0.1mm），在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動。仔細觀察?？捎^察到什么現(xiàn)象？為什么會產(chǎn)生這種現(xiàn)象？ 再取一塊鋁箔，用砂紙仔細打磨（或在酸中處理后，用水洗凈），除去表面的氧化膜，再加熱至熔化。又有什么現(xiàn)象呢？ 〖交流與討論〗 〖分析和結(jié)論〗 鋁箔熔化，失去光澤，但熔化的鋁箔并不滴落，好像有一層膜兜著。這是因為鋁表面的氧化膜保護了鋁，構(gòu)成薄膜的氧化鋁的熔點（2050℃）高于鋁的熔點（660℃），包在鋁的外面，所以熔化了的液態(tài)鋁不會滴落下來。 熔化的鋁仍不會滴落，因為鋁很活潑，磨去原來的氧化膜后，在空氣中又會很快的生成一層新的氧化膜。這也正是性質(zhì)活潑的鋁在空氣中能穩(wěn)定存在的原因。 〖板書〗4Al+3O2=2Al2O3 〖拓展延伸〗若要觀察到鋁的燃燒應采取哪些措施？ 〖交流與討論〗 〖分析和結(jié)論〗 增大鋁與空氣的接觸面，提高反應的溫度等。 〖演示實驗〗鋁粉在空氣中燃燒 用玻璃管將鋁粉吹到酒精燈的火焰上方。 〖觀察、思考〗觀察到燈焰上方產(chǎn)生耀眼白光。鋁在高溫條件下，可在空氣中燃燒放出大量光和熱。（認識反應條件的重要性，條件不同反應程度不同，加深外因是變化條件的認識。） 〖學生閱讀教材〗鋁的氧化膜 〖總結(jié)〗鈉、鎂、鋁與氧氣反應的異同點。 【課堂習題】 1．鈉在自然界里不能以態(tài)存在，只能以態(tài)存在，這是因為。 2．由于鈉很容易與空氣中的、等物質(zhì)反應，通常將鈉保存在里，以使鈉與、等隔絕。 3．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。 4．在空氣中長時間放置少量金屬鈉，最終的產(chǎn)物是（） A.Na2CO3 B.NaOH C.Na2O D.Na2O2 5．下列滅火劑能用于撲滅金屬鈉著火的是（） A.干冰滅火劑 B.黃沙 C.水 D.泡沫滅火劑 第三課時 〖引入〗通過上一節(jié)課的學習，我們了解到鎂、鋁都能與氧氣反應，這種性質(zhì)上的相似性是由結(jié)構(gòu)的相似性決定的，這是內(nèi)因。內(nèi)因是變化的根據(jù)，外因是變化的條件，所以在一定條件下，它們能與許多物質(zhì)發(fā)生化學反應。 〖板書〗 三、鎂和鋁的化學性質(zhì) 1．共性 （1）跟非金屬反應：2Mg+O2=2MgO 4Al+3O2=2Al2O3 〖講述〗因為Mg、Al的最外層電子數(shù)較少具有較強的還原性，它們不僅能跟單質(zhì)O2反應，而且還能與其它金屬單質(zhì)反應(如鹵素、硫等)，甚至能與某些氧化物反應。 〖板書〗(2)跟某些氧化物反應 〖設(shè)問并組織討論〗 (1)回憶復述Mg與水反應的實驗現(xiàn)象，寫出化學方程式。 〖回答〗(1)Mg能跟水反應，加熱反應更明顯： Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2 〖提問〗鋁跟水反應嗎？ 〖演示實驗〗Al與沸水反應 將去掉膜的Al條放在沸水中(用投影儀做此實驗)。 〖觀察、回答〗 (1)Al條表面有氣泡產(chǎn)生。 (2)結(jié)論： 2Al+6H2O===2Al(OH)3+3H2 〖提問〗初中化學課中同學們學習過CO2的有關(guān)性質(zhì)，知道CO2不支持燃燒。這是一瓶CO2，瓶壁無色透明，將點燃的鎂條放入瓶中，觀察鎂條是否熄滅？有什么現(xiàn)象？ 〖演示實驗〗Mg與CO2反應 〖觀察、思考、記錄〗 ①現(xiàn)象：Mg條在CO2中劇烈燃燒，放出白光和大量熱，有大量白煙生成，瓶壁上有黑色固體生成。 ②結(jié)論： CO2不支持燃燒是具有相對性的；Mg不僅能與游離態(tài)的O2反應，而且能與氧化物中的氧結(jié)合，表現(xiàn)出強還原性。 〖過渡〗Al在高溫條件下也可以與CO2反應，甚至于能與某些金屬氧化物反應。 〖演示實驗〗鋁熱反應(實驗前用磁鐵檢查一下室溫條件下有無鐵存在；反應后再用磁鐵檢查有無鐵生成) 〖觀察、思考、記錄〗 反應前：無鐵存在。 反應中：發(fā)光、放熱、反應劇烈。 反應后：用磁鐵檢查生成物有塊狀物被吸起。 2Al + Fe3O4 === 2Fe + Al2O3 +Q Al的還原性強于鐵，也能與化合態(tài)氧結(jié)合。 〖放錄像〗鋁熱反應在生產(chǎn)中的應用：焊接鋼軌。 〖過渡〗鎂、鋁的強還原性不僅體現(xiàn)在與某些氧化物的反應中，它們也跟酸反應。 〖板書〗(3)跟酸的反應 (1)相同點 a.Mg、Al與鹽酸反應產(chǎn)生H2。 b．Mg、Al與稀硫酸反應產(chǎn)生H2。 (2)不同點 b．Al與冷濃H2SO4、濃HNO3發(fā)生鈍化。 〖過渡〗除此以外，鋁還有哪些特性？ 〖板書〗2．特性 〖演示實驗〗Al與NaOH溶液反應（用投影實驗） 〖設(shè)問〗 ①Al與NaOH水溶液的反應中Al顯示什么性質(zhì)？根據(jù)是什么？ ②上述反應產(chǎn)物中的NaAlO2是如何產(chǎn)生的？ ③Mg比Al活潑，其與H2O反應較Al容易，為什么與NaOH水溶液接觸無明顯現(xiàn)象呢？ 〖觀察、思考、記錄〗 觀察、思考，將Mg、Al條放入NaOH水溶液中，Mg表面無變化，Al條表面有許多氣泡產(chǎn)生。 結(jié)論：Mg+NaOH 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 討論、歸納，回答： ①Al顯還原性，因其化合價升高。 ②以上反應不是一步反應，而是多步反應的結(jié)果： 2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2↑ Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O ③因Mg（OH）2既不溶于水也不與NaOH反應，其可將內(nèi)層Mg包起來，使反應難于進行下去。 〖小結(jié)〗本節(jié)課我們從生活實際出發(fā)，分析Mg、Al的相對位置，討論了它們與非金屬、氧化物、酸、堿的反應情況，請同學們歸納一下Mg、Al性質(zhì)的相同點、不同點。 【課堂習題】 1．把燃著的鎂條放入下列氣體中，不能發(fā)生反應的是[ ]。 A.N2 B.CO2 C.Cl2 D.He 2．鎂粉中混進少量鋁粉，將Al粉除去，可選用的試劑是[ ]。 A.鹽酸 B.CuSO4溶液 C.NaOH溶液 D.H2O 3．在鋁熱反應中，鋁粉的作用是[ ]。 A.催化劑 B.氧化劑 C.還原劑 D.熔劑 4．兩份鋁粉分別與足量的NaOH溶液和HCl溶液反應，產(chǎn)生的氣體體積相同（同溫、同壓下），則這兩份鋁粉的質(zhì)量之比為[ ]。 A.1：2 B. 1：3 C.3：2 D.1：1 5．同質(zhì)量的鈉進行下列實驗，其中產(chǎn)生氫氣最多的是[ ]。 A,將鈉投入足量水中 B.將鈉用鋁箔包好，并刺些小孔，再加入足量水中 C.將鈉投入足量稀硫酸中 D.將鈉投入足量稀鹽酸中 6．天平兩端各放一只燒杯，燒杯中盛有等體積的3mol/L的硫酸，天平平衡。向燒杯中分別加入Mg、Al各10.8g，反應完畢后，鎂恰好溶解。試回答： （1）每只燒杯中所盛硫酸的體積。 （2）反應后，天平是否平衡？若不平衡，加入哪種金屬的一端向下傾斜？ 第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物 【教學目標】 1．以MgO、Fe2O3、CuO為代表，了解金屬氧化物的主要理化性質(zhì)和主要用途。鞏固藥品取用等基礎(chǔ)實驗操作。 2．以鐵的氫氧化物和Al(OH)3為代表，了解金屬氫氧化物的制法、性質(zhì)和用途。鞏固試管實驗等基礎(chǔ)實驗操作及Fe(OH)制備的特殊操作。 3．以Na2CO3、NaHCO3及鐵鹽為代表，了解鹽類物質(zhì)的組成、性質(zhì)和用途。掌握檢驗金屬離子的實驗方法————試劑法和焰色反應。 4．以Al2O3、Al(OH)3為代表，了解兩性物質(zhì)的特點。以KAl(SO4)2為代表，使學生掌握復鹽的組成特點。 5．通過列表比較，了解各類金屬化合物的性質(zhì)。同時掌握學習元素化合物的方法——比較法。 6．通過對幾個實驗的探究，體會實驗方法在化學研究中的作用，并認識到實驗過程中控制實驗條件的重要性。 7．通過實驗、圖表分析、聯(lián)系生活等多渠道的科學探究，發(fā)展學習化學的興趣，樂于探究物質(zhì)變化的奧秘。 【重點、難點】氫氧化鋁、氫氧化鐵的性質(zhì)，F(xiàn)e2+、Fe3+ 的轉(zhuǎn)化。 【教學過程】 第一課時 【復習提問】 1.為什么多數(shù)金屬在自然界中多以化合態(tài)形式存在？ 2.寫出下列變化的化學反應方程式。 ①金屬鈉在空氣中表面變暗；②金屬鈉在空氣中加熱；③金屬鈉投入純水中；④金屬鋁投入NaOH溶液中 【引入新課】金屬不但其單質(zhì)具有許多特殊的理化性質(zhì)和廣泛的用途，而且金屬形成的多種化合物亦有極其重要的性質(zhì)和用途。 【板書】第二節(jié) 幾種重要的金屬化合物 （一）金屬化合物 【投影】學生看書并填寫下表： 幾組物質(zhì)分類概念判析 概 念 含 義 化合物 氧化物 氫氧化物 鹽 金屬化合物 含有金屬元素的化合物就是金屬化合物 【板書】一.氧化物 1．金屬氧化物的水溶性 【實驗】CaO、MgO、CuO和水作用實驗 【投影】 幾種金屬氧化物和水作用的比較 顏色狀態(tài) 和冷水作用 和熱水作用 CaO MgO CuO 【討論總結(jié)】極大部分金屬氧化物不溶于水，和水不起反應。常見的Na2O、K2O、BaO、CaO可和水作用，形成對應的堿。MgO不和冷水作用但和熱水作用生成Mg(OH)2。 【練習】寫出下列反應的化學方程式。 Na2O + H2O — K2O + H2O — BaO + H2O — CaO + H2O —MgO + H2O — 【板書】2.和酸的作用 【實驗】書本實驗3—5 【投影】 幾種金屬氧化物和鹽酸反應實驗 反應物 顏色狀態(tài) 溶液的顏色 化學反應方程式 MgO Fe2O3 CuO 【研討】①金屬氧化物屬于什么氧化物？一般金屬氧化物和酸反應的特點是什么？ ②完成下列反應的化學方程式。 Al2O3 + H2SO4 — Fe2O3 + HNO3 — CuO + HNO3 — 【板書】3.兩性氧化物 【實驗】Al2O3溶于堿的實驗 Al2O3 + 2NaOH == 2NaAlO2 + H2O 【研討】①氧化鋁的化學性質(zhì)有何特點？除去金屬鋁表面的氧化膜你有什么高招？ ②象氧化鋁這種氧化物和其它金屬氧化物不同，我們稱它為兩性氧化物，你能對兩性氧化物下個確切的定義嗎？ 【結(jié)論投影】既能和酸反應，又能和堿反應且均生成鹽和水的氧化物叫做兩性氧化物。 【板書】4.常見金屬氧化物的顏用途 氧化物 化學式 顏色狀態(tài) 主要用途 氧化鋁 氧化鐵 氧化銅 氧化亞銅 【學與問】 ①鈉表面的氧化物和鋁的氧化膜都是金屬氧化物，它們的外觀形態(tài)和性質(zhì)相同嗎？對內(nèi)層金屬的保護作用一樣嗎？ ②鐵制品表面常需油漆而鋁制品一般都裸露于空氣中，這是為什么？ ③一段光亮的鐵絲插入鹽酸中立即有氣泡產(chǎn)生，而一段光亮的鋁絲插入鹽酸中過一會兒才有氣泡產(chǎn)生，這是為什么？ 【課堂習題】 1.既能跟鹽酸反應，又能跟氫氧化鈉溶液反應的氧化物是 A. Al B. MgO C. NaHCO3 D. Al2O3 2.下列屬于紅色物質(zhì)的是 A. MgO B. Fe2O3 C. Cu2O D. CuO 3.下列物質(zhì)(甲欄)及它們對應的用途(乙欄)，試用短線把它們的對應關(guān)系連接起來。 甲 欄 乙 欄 氧化鎂 紅色油漆和涂料 氧化鋁 耐火材料 氧化亞銅 制造銅鹽的原料 氧化銅 紅色顏料冶煉金屬 4.按示例完成下列反應方程式 KOH H2SO4 HNO3 MgO MgO + H2SO4 = MgSO4 + H2O Fe2O3 Al2O3 CuO 5.經(jīng)打磨過的光亮鋁片上滴幾滴Hg(NO3)2溶液，一會兒，鋁片表面會長出一絲絲的物質(zhì)。這就是著名的“毛刷實驗”，你能用已有的知識對此作個解釋嗎？你設(shè)想的絲狀物質(zhì)是什么？試設(shè)計實驗證明之。 第二課時 【復習提問】完成下列變化的化學反應方程式。 氧化鈉和水 氧化鋇和水 鋁和氫氧化鈉溶液 氧化鋁和氫氧化鈉溶液 【引入新課】 【板書】二.氫氧化物 01.氫氧化物的水溶性(學生自學得結(jié)論) 【板書】02.可溶性堿的通性(學生討論回顧) 【板書】1.鐵的氫氧化物 ① 制備 【實驗】書本實驗3—6 【投影】 FeCl3溶液 FeSO4溶液 溶液顏色 滴加NaOH溶液 沉淀顏色及變化 化學方程式 【引深探討】不溶性堿制備的一般原理。 【練習】用化學方程式表示下列物質(zhì)的制備原理。 Mg(OH)2 Cu(OH)2 【板書】②氫氧化亞鐵的不穩(wěn)定性 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O == 4Fe(OH)3 【引深探討】能否確保氫氧化亞鐵有較長的保存時間嗎？ (學生討論，設(shè)計實驗) 【板書】③不溶性堿的化學性質(zhì) a.和酸的作用 【練習】完成下列化學方程式 Fe(OH)2 + HCl —— Fe(OH)3 + H2SO4 —— Cu(OH)2 + HNO3 —— 【板書】b.不穩(wěn)定性 2 Fe(OH)3 ==== Fe2O3 + 3 H2O 想一想：氫氧化亞鐵若在空氣中加熱能否得氧化亞鐵。為什么？ 不溶性堿 堿牲氧化物 + 水 (一般) 【練習】完成下列化學方程式 Mg(OH)2 —— Cu(OH)2 —— Fe(OH)3 —— 【板書】2.氫氧鋁 ① 制備 【實驗】氫氧化鋁的實驗室制法(書本實驗3—7) Al2(SO4)3 + 6 NH3H2O == 2 Al (OH)3↓+3 (NH4)2SO4 鋁鹽溶液和氨水反應制取氫氧化鋁 偏鋁酸溶液中通入二氧化碳可制取氫氧化鋁 【板書】②性質(zhì) a.白色膠狀沉淀，不溶于水，有吸附作用 b.兩性 【實驗】氫氧化鋁的兩性實驗(書本實驗3—8) 氫氧化鋁既能溶于酸又能溶于強堿 Al (OH)3 + 3 HCl == AlCl3 + 3 H2O Al (OH)3 + NaOH == NaAlO2 + 2 H2O 氫氧化鋁可中和過多的胃酸的作用 【板書】兩性氫氧化物：既能和酸反應又能和強堿反應生成鹽和水的氫氧化合物叫做兩性氫氧化物。 【板書】c.不穩(wěn)定性 2 Al (OH)3 ==== Al2O3 + 3 H2O 【學與問】實驗室中能否可用強酸強堿來制備少量的氫氧化鋁？ 【課堂習題】 1.既能跟鹽酸反應，又能跟氫氧化鈉溶液反應的氫氧化物是 A. Al2O3 B. MgO C. NaHCO3 D.Al(OH)3 2.向硫酸鋁溶液中滴加下列試劑，有沉淀產(chǎn)生，且沉淀不會因加入試劑過量而消失的是 A.NaOH B. NH3H2O C.NaCl D.BaCl2 3.下列物質(zhì)受熱不易分解的氫氧化物是 A. Al2O3B.NaOH C.Mg(OH)2 D. Fe2O3 4.完成下列變化的化學方程式 Al2O3 Al → NaAlO2 Al(OH)3 5.方法一：用不含F(xiàn)e3+的FeSO4溶液與用不含O2的蒸餾水配制的NaOH溶液反應制備。 (1)用硫酸亞鐵晶體配制上述FeSO4溶液時還需加入_____________； (2)除去蒸餾水中溶解的O2常采用__________的方法； (3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用長滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面以下，再擠出NaOH溶液。這樣操作的理由是__________________________。 方法二：在如圖1裝置中，用NaOH溶液、鐵屑、稀硫酸等試劑制備。 (1) 在試管I中加入的試劑是________________； (2)在試管Ⅱ里加入的試劑是_________________； (3)為了制得Fe(OH)2白色沉淀，在試管I和Ⅱ中加人試劑，打開止水夾，塞緊塞子后的實驗步驟是______________； (4)這樣生成的Fe(OH)2沉淀能較長時間保持白色，其理由是_____________________。 答案: 方法一：(1)稀硫酸和鐵屑 (2) 加熱煮沸 (3) 避免生成的Fe(OH)2沉淀與空氣中的氧氣接觸而被氧化。 方法二：(1)稀硫酸和鐵屑 (2) NaOH溶液 (3) 反應一段時間后，關(guān)閉止水夾 (4) 由于反應開始產(chǎn)生的氣體 第三課時 【復習提問】完成下列變化的化學反應方程式。 實驗室制氫氧化鐵 實驗室制氫氧化亞鐵 實驗室制氫氧化鋁 氫氧化亞鐵在潮濕空氣中不穩(wěn)定 氫氧化鋁既溶于硫酸又溶于氫氧化鉀 【引入新課】 【板書】三.鹽 1.碳酸鈉和碳酸氫鈉 【實驗】Na2CO3、NaHCO3的水溶性(操作參閱書本P50) 【實驗】Na2CO3、NaHCO3和鹽酸、澄清石灰水、氯化鈣溶液反應 【實驗】Na2CO3、NaHCO3的熱穩(wěn)定牲(操作參閱書本P50) 【投影】 碳酸鈉 碳酸氫鈉 俗名 顏色狀態(tài) 溶解性 水溶液堿性強弱 和鹽酸的作用 和澄清石灰水的作用 和氯化鈣溶液的作用 熱穩(wěn)定性 相互轉(zhuǎn)化關(guān)系 【板書】碳酸鈉的水合及碳酸鈉晶體的風化 Na2CO3 + x H2O === Na2CO3x H2O Na2CO3x H2O === Na2CO3 + x H2O 【板書】2.三價鐵的氧化性 ①鐵鹽和亞鐵鹽的一些性質(zhì) 【實驗】Fe3+離子的檢驗(操作參閱書本P51) Fe3+離子的氧化性(操作參閱書本P51) 【投影】 FeCl3 FeCl2 溶液的顏色 滴入KSCN溶液 加入少量鐵粉 滴加氯水 滴加氫氧化鈉溶液 相互轉(zhuǎn)化關(guān)系 【練習】用方程式表示下列變化 Fe → FeCl2 Fe → FeCl3 FeCl2 → FeCl3 FeCl3 → FeCl2 【板書】②鋁鹽和鐵鹽的凈水作用 【實驗】鋁鹽和鐵鹽的凈水作用(操作參閱書本P52) 【投影】 不加試劑 加入明礬 加入硫酸鐵溶液 2min 5min 原因分析 【板書】3.焰色反應 ① 概念 【投影】很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現(xiàn)特珠的顏色，這在化學上叫做焰色反應。 【實驗】焰色反應(操作參閱書本P53) 【板書】②鈉鉀的焰色反應 【課堂習題】 1.下列反應，其產(chǎn)物的顏色按紅、紅褐、淡黃、藍色順序排列的是 ①金屬鈉在純氧中燃燒； ②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空氣中放置一段時間； ③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液； ④無水硫酸銅放入醫(yī)用酒精中。 A、②③①④ B、③②①④ C、③①②④ D、①②③④ 答案:B 2．在由Fe、FeO、Fe2O3組成的混合物中加入100mL2mol / L的鹽酸，恰好使混合物溶解，并放出448mL氣體（S、T、P），此時溶液中無Fe3+離子，則下列判斷正確的是 A、 混合物里三種物質(zhì)反應時消耗鹽酸的物質(zhì)的量之比為1∶1∶3； B、 反應后所得溶液中的Fe2+與Cl -的物質(zhì)的量之比為1∶2； C、 混合物里，F(xiàn)eO的物質(zhì)的量無法確定，但Fe比Fe2O3的物質(zhì)的量多； D、 混合物里，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量無法確定，但Fe比FeO的物質(zhì)的量多。 答案:B、C 3．將一定量的NaOH與NaHCO3的混合物X，放在密閉容器中加熱，充分反應后生成CO2氣體V1 L(V1 ≠ 0)。將反應后的固體殘渣Y與過量鹽酸反應，又生成CO2 V2 L(氣體體積均在標準狀況下測定)。 (1)Y的成分是_______________。 A.Na2CO3與NaOH B. .Na2CO3與.NaHCO3 C. 只含有Na2CO3 D.只含有NaOH (2)X中NaOH與NaHCO3共____________mol；NaOH與NaHCO3物質(zhì)的量之比為___________________。 答案： (1) C (2) V2 / 11.2 (V2 － V1) / (V2 + V1) 。 4.用沉淀法測定NaHCO3和K2CO3混合物的組成。實驗過程中每次稱取一定質(zhì)量的樣品溶于水制成溶液，向其中滴加相同濃度的Ba(OH)2溶液，每次實驗均充分反應。實驗記錄見右表： 實驗次數(shù) 稱取樣品的質(zhì)量 / g 所加Ba(OH)2溶液的體積/L 測得生成沉淀質(zhì)量/g 1 0.858 0.5 1.379 2 1.716 0.5 3 2.574 0.5 4.137 4 3.432 0.5 5.516 5 4.290 0.5 5.516 6 5.148 0.5 5.516 回答下列問題： (1)第2次實驗中產(chǎn)生沉深質(zhì)量是多少克，請將結(jié)果填在表格相應空格中。 (2)樣品中NaHCO3和K2CO3的物質(zhì)的量之比是_________。 (3)室溫下取第3組實驗所得溶液體積的1 / 10，加水配成500mL溶液，求稀釋以后溶液的pH。(寫出計算過程)。 答案： (1) 2.758 g (2) 2∶5 (3) 12 5.現(xiàn)有濃度各為1mol / L的FeCl3、FeCl2、CuCl2混合溶液100mL，加入一定量的鐵粉，下列情況填充∶ (1)反應完畢，鐵粉仍有剩余。 ①反應后的溶液中一定含有____陽離子，是____mol；一定沒有____陽離子。 ②固體物質(zhì)烘干后其中一定含___和___。和反應前加入的鐵粉質(zhì)量相比____（填增多或減少）______g。 (2)反應完畢，有銅生成，鐵粉無剩余。 ①反應后溶液中一定有______陽離子，該陽離子在溶液中物質(zhì)的量的范圍______。 ②溶液中可能含_______陽離子，該陽離子在溶液中物質(zhì)的量的范圍______。 ③溶液中一定不含 ____陽離子。 ④溶液的質(zhì)量________（填增多或減少）。 (3)反應完畢后，無固體沉淀物存在，反應后的溶液中一定含_____和_____陽離子，它們中物質(zhì)的量為定值的是_____陽離子，為________mol，它們中物質(zhì)的量為一數(shù)值范圍的是______陽離子，該數(shù)值范圍是____________。 第三節(jié) 用途廣泛的金屬材料 【教學目的】 1．認識金屬與合金在性能上的主要差異。 2．知道生活中常見合金鐵合金及銅合金的主要成分及性能。 3．通過實踐活動認識如何正確使用金屬及如何愛護金屬資源。 【重點、難點】知道生活中鐵合金及銅合金的主要成分及性能。 【教學過程】 [圖片導課]投影：合金的廣泛應用 [板書]第三節(jié) 用途廣泛的金屬材料 [講述]在生產(chǎn)和生活中，是非常重要的。環(huán)顧我們四周，很多物品是有金屬材料制成的，最簡單的金屬材料是純合金，但我們實際應用的都是具有優(yōu)良性能的合金。 [板書]一、常見合金的重要應用 [回顧]初中學過的合金知識，回答什么是合金？合金具有哪些優(yōu)良性能？ [回答]合金優(yōu)良的物理、化學或機械性能：硬度比各成分的大；熔點比各成分的低。 合金比各成分純金屬具有更廣泛的用途。 [投影]圖3-26司母戊鼎 [板書]1、銅合金 [介紹] 司母戊鼎：含銅84．8%、錫11．6%、鉛2 ．8%，工藝精湛，體現(xiàn)了我國光輝燦爛的古代科技 ［簡介］黃銅（含鋅及少量的錫、鉛、鋁等）及白銅（含鎳、鋅及少量錳）成分． ［練習］現(xiàn)代建筑的門窗框架、常用電解加工成古銅色的硬鋁制品。硬鋁是： A. Al–Si合金 B. Al–Cu–Mg–Mn–Si合金 C. Al–Mg合金 D. 表面有氧化膜的純鋁 答案：Ｂ ［板書］２、鋼 ［講述］鋼是用途最廣、用量最大的金屬合金，據(jù)成分可分為兩打類：碳素鋼、合金鋼。 ［板書］鋼是鐵的合金，含碳量在0.03％～2％之間常含少量硅、錳，幾乎不含硫、磷等元素。鋼的分類：碳素鋼、合金鋼。 ［投影］學生閱讀 [探討交流]1、生鐵和鋼性質(zhì)上為何不同？ 2、交流你所知道的鋁合金、鎂合金、銅合金的用途。 [板書]二、正確選用金屬材料 [思考與交流]某家庭準備裝修門窗（計劃使用十年），可共選用的材料有：木材、鋼板、鋁合金、塑鋼、，請分析每種材料的性能、價格、安裝成本、利弊等，進行討論分析，選用何種材料好？ [提示]選擇材料時，需考慮主要用途、外觀、物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、價格、加工難度、日常維修、對環(huán)境的影響………。 [投影]科學視野：用途廣泛的稀土金屬 [閱讀材料]稀土元素是鑭系元素系稀土類元素群的總稱，包含鈧Sc、釔Y及鑭系中的鑭La、鈰Ce、鐠Pr、釹Nd、钷Pm、釤Sm、銪Eu、釓Gd、鋱Tb、鏑Dy、鈥Ho、鉺Er、銩Tm、鐿Yb、镥Lu，共17個元素。稀土元素能與其它元素組成品種繁多、功能千變?nèi)f化，用途各異的新型材料，被稱為“現(xiàn)代工業(yè)的維生素，和神奇的新材料寶庫?！? 我國稀土資源占世界稀土資源的80%，以氧化物(REO)計達3 600萬噸，遠景儲量實際是1億噸。我國稀土資源分南北兩大塊。 ——北方：輕稀土資源，集中在包頭白云鄂博特等地，以后在四川冕寧又有發(fā)現(xiàn)。主要含鑭、鈰、鐠、釹和少量釤、銪、釓等元素； ——南方：中重稀土資源，分布在江西、廣東、廣西、福建、湖南等省，以罕見的離子態(tài)賦存與花崗巖風化殼層中，主要含釤、銪、釓、鋱、鏑、鈥、鉺、銩、鐿、镥、釔和鑭、釹等元素。 　　稀土的神奇特性，也是被人們逐漸認識的。發(fā)展到現(xiàn)在，稀土已經(jīng)從應用于冶金、機器、石油、化工、玻璃、陶瓷、紡織染色，皮草揉制和農(nóng)牧養(yǎng)殖業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中，逐漸發(fā)展到光、電、磁多功能高科技新材料中。在鋼、鐵有色金屬中，添加微量稀土，可以明顯的提高金屬材料的性能；稀土球墨鑄鐵管比普通鑄鐵管的強度高5-6倍。稀土添加到某些鋼中，可以明顯提高鋼材的強度、耐磨性和抗腐蝕性，稀土鋁導線不但提高強度20%，而且還提高2-4%的導電性能。稀土微肥和稀土復合肥，可提高作物產(chǎn)量，并可增加作物的抗病性能。 　　稀土作為基體元素能制造出具有特殊“光電磁”性能的多種功能材料，如稀土永磁材料，稀土鎳氫電池材料，稀土熒光材料，稀土催化劑。稀土激光材料，稀土精密陶瓷材料。生物工程材料等，它們都是發(fā)展電子信息產(chǎn)業(yè)，開發(fā)新能源，治理環(huán)保和國防尖端技術(shù)等方面必不可缺少的材料。例如稀土永磁材料（釹鐵硼永磁）是當今磁性最強的永磁體，它被稱“一代磁王”。稀土永磁材料現(xiàn)已廣泛的用到了微型電機，工業(yè)用電機、風力發(fā)電機、音響設(shè)備、儀器儀表。航天航空通訊，醫(yī)用核磁共振成像儀等方面。 　　稀土永磁材料用于電機，可使設(shè)備小型化，輕型化，同等功率的電機，體積和重量可減少30%以上。用稀土永磁同步電機代替工業(yè)上的異步電機，節(jié)電率可達12-15%，真正的稀土三基色熒光燈代替白熾燈，節(jié)電率可達到80%。稀土金屬鹵化物燈已被大量用于城市廣場、體育場館和高層建筑的美化泛光照明。這些新型電光源不但節(jié)電效果明顯。而且大大提高了照明質(zhì)量，其生產(chǎn)過程也減少了污染，被稱作“綠色照明”。彩色電視正是采用了稀土三基色熒光粉，才能獲得彩色逼真的畫面。稀土鎳氫電池，可以充電而無記憶效應，代替了有污染的鎳鎘電池，被稱作無污染的“綠色電池”。它已廣泛用于移動電話，筆記本電腦等設(shè)備上。各種稀土功能材料，在航空、航天和尖端國防技術(shù)上，如雷達，偵查衛(wèi)星。激光制導和自動指揮系統(tǒng)等方面都獲得了廣泛的應用。 稀土在高新技術(shù)領(lǐng)域中的應用，與其工業(yè)技術(shù)發(fā)達程度成正比。美國的稀土用量一直居世界第一位，日本、英國、法國、德國等工業(yè)發(fā)達國家都沒有稀土資源，但他們都有很先進的稀土應用技術(shù)。美國認定的35個戰(zhàn)略元素和日本選定的26個高技術(shù)元素中，都包括了全部的稀土元素。所以稀土被稱為神奇的稀土。 [小結(jié)]略 [課外實踐] 1、調(diào)查或?qū)嶒灒阂桌薜闹饕煞帧? 2、查閱資料：新型合金的用途。 3、就近參觀金屬材料的生產(chǎn)、加工企業(yè) （或者觀看有關(guān)影像），收集有關(guān)資料，撰寫有關(guān)科學小品。 【課堂習題】 1、多數(shù)合金與組成成份相比較，合金的（ ） A熔點高，硬度小 B密度大 C機械強度差 D熔點低，硬度大 2.在我國文明發(fā)展過程中，最早較廣泛使用的金屬是（ ） A、銅 B、鐵 C、鋁 D、鉛 3. 現(xiàn)代建筑門框架，常用電解加工成古銅色的硬鋁制造。硬鋁是（ ） AAl—Mg合金 BAl—Cu—Mg—Mn—Si合金 CAl—Si合金 D表面的氧化鋁膜的純鋁 4、某合金與鐵的物理性質(zhì)的比較如下表所示： 熔點/℃ 密度(g /cm3) 硬度(金剛石為10) 導電性(銀為100) 某合金 2500 3.00 7.4 2.3 鐵 1535 7.86 4.5 17 還知該合金耐腐蝕,強度大.從以上性能看,該合金不適合作( ) A、導線 B、門窗框 C、爐具 D、飛機外殼 5．物質(zhì)的性質(zhì)決定了物質(zhì)的用途，下面列出了金屬的幾種性質(zhì)：①導熱性、②導電性、③還原性、④延展性、⑤具有金屬光澤。請在下面金屬用途后的橫線上填上金屬性質(zhì)對應的序號。 （1）用鋁定制成包裝用的鋁箔； （2）用鋁制成的高壓鋁鍋； （3）用鐵粉回收照相業(yè)廢液中的銀； （4）電信業(yè)中大量使用的銅絲、金屬電纜。 6．銅是生命必要的元素，也是人類最早使用的金屬之一，銅的生產(chǎn)和使用對國計民生各個方面產(chǎn)生了深遠的影響。在化學反應中，銅元素可表現(xiàn)為0、+1、+2。 （1）在西漢古籍中曾有記載：曾青得鐵則化為銅（即：曾青(CuSO4)跟鐵反應生成銅），試寫出該反應的離子方程式：。 （2）盡管銅比鐵較為穩(wěn)定，但銅器表面經(jīng)常會生成銅銹 [即：銅綠，化學式Cu2(OH)2CO3]， 其中生成銅綠的反應物除銅外還有O2、CO2和H2O。試寫出保護銅制品的方法：。 （3）銅錢在歷史上曾經(jīng)是一種廣泛流通的貨幣。試從物理性質(zhì)和化學性質(zhì)的角度分析為什么銅常用于制造貨幣。(銅的熔點是1183.4℃，鐵的熔點是1534.8℃) 。 《金屬及其化合物》的歸納與整理 【教學目的】 1、認識常見金屬及其化合物的共性和差異 2、理解常見金屬及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系,初步形成金屬元素及其化合物的知識網(wǎng)絡(luò) 3、提高分析、對比、歸納總結(jié)知識的能力 【重點、難點】金屬及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化 【教學過程】 一、金屬的物理性質(zhì) [歸納總結(jié)］：常溫下，金屬一般為銀白色晶體（汞常溫下為液體），具有良好的導電性、導熱性、延展性，金屬的熔沸點和硬度相差很大。 二、金屬的化學性質(zhì) 多數(shù)金屬的化學性質(zhì)比較活潑，具有較強的還原性，在自然界多數(shù)以化合態(tài)形式存在。 ［分析對比］：由學生完成下表 金屬 化學性質(zhì) Na Al Fe 與O2反應 常溫下氧化成Na2O 點燃生成Na2O2，Na保存在煤油中 常溫下氧化生成致密氧化膜，使得鋁耐腐蝕，純氧中可燃 潮濕空氣中腐蝕，純氧中點燃生成Fe3O4 與H2O反應 受氧化膜阻礙 與酸反應 與鹽反應 與堿反應 與水反應 不反應 金屬活潑性 金屬活潑性逐漸減弱 三、金屬化合物的性質(zhì) 1、氧化物 ［分析對比］：由學生完成下表 氧化物 化學性質(zhì) Na2O Na2O2 Al2O3 Fe2O3 顏色狀態(tài) 白色粉末 淡黃色粉末 白色粉末 紅棕色粉末 屬性 堿性氧化物 過氧化物 兩性氧化物 堿性氧化物 與酸反應 生成鈉鹽和水 生成鹽 氧氣和水 與堿反應 與水反應 與水反應 不反應 與水反應 不反應 不反應 2、氫氧化物 ［分析對比］：由學生完成下表 氫氧化物 化學性質(zhì) NaOH Al(OH)3 Fe(OH)2 Fe(OH)3 屬性 堿性氫氧化物 兩性氫氧化物 堿性氫氧化物 堿性氫氧化物 與酸反應 與堿反應 不反應 不反應 不反應 熱穩(wěn)定性 穩(wěn)定 受熱分解 還原性 無還原性 無還原性 無還原性 制備 略 用途 化工原料 脫色凈水中和胃酸 凈水 凈水 3、鹽 ［分析對比］：由學生完成下表 鹽 化學性質(zhì) Na2CO3 NaHCO3 FeCl2 FeCl3 與酸反應 不反應 不反應 與堿反應 不反應 氧化還原性 無 無 穩(wěn)定性 穩(wěn)定 穩(wěn)定 穩(wěn)定 用途 工業(yè)原料等 中和胃酸制糕點 凈水劑等 印刷線路板等 金屬離子檢驗 焰色反應呈黃色 遇KSCN不顯血紅色，加入溴水后顯紅色 遇KSCN顯血紅色 四、金屬及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化 1、鈉及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，寫出相應的化學反應方程式。 2、鋁及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，寫出相應的化學反應方程式。 3、鐵及其重要化合物之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，寫出相應的化學反應方程式。 五、用途廣泛的金屬材料 合金具有許多優(yōu)良的物理、化學或機械性能，在許多方面不同于各金屬成分。合金的硬度一般比它的各成分金屬