資源簡介

實驗活動5 常見金屬的物理性質和化學性質
年級的學生已初步具備了一定的觀察問題、分析問題和解決問題的能力，對事物的認識正處于從感性到理性的轉變時期，實驗是激發他們學習興趣的最好辦法。因此，在實驗中，可增強學生的主體意識，改進學生的學習方式，將學習的主動權交給學生，采用實驗活動的方式，讓學生充分發揮自己的潛能，去探究、交流和思考，從而完成對金屬化學性質的認識從具體到抽象、從感性到理性的轉變，使學生更直觀地掌握金屬的物理性質和化學性質。
課題 常見金屬的物理性質和化學性質 課型 新授課
素養目標 1.通過觀察、刻畫、觸摸等方式認識金屬的物理性質。2.初步掌握金屬化學性質的實驗操作。3.初步學會運用實驗自主探究的方法獲得信息。4.通過讓學生設計實驗方案去探究金屬的導電性，金屬的活動性順序，培養學生的實驗設計能力，進一步提高學生動手操作能力和科學探究能力。5.通過實驗探究，讓學生參與到知識的形成過程中，從而獲得成功的喜悅和對化學學習的興趣。6.進一步激發學生樂于探究的情感和發揚互助合作的團隊精神。
教學重點 金屬的化學性質。
教學難點 實驗方案的設計。
教具準備 試管、試管夾、酒精燈、坩堝鉗、電池、導線、小燈泡、火柴。鎂條、鋅粒、鋁片、鐵片、銅片、黃銅片(或白銅片)、稀鹽酸、稀硫酸、硫酸銅溶液、硝酸銀溶液。
課前預習 1.金屬的物理性質：大多數金屬常溫下呈固體（汞是液體），有金屬光澤，具有良好的導熱性、導電性和延展性。
2.合金比組成它的純金屬的硬度更大、熔點更低、抗腐蝕性更好。
3.在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它的化合物溶液中置換出來。
新課導入 同學們，之前我們學習了金屬的物理性質和化學性質，可能你們覺得有點抽象，現在我們在實驗室，我們可以去探究金屬的物理性質和化學性質，從而感受化學實驗的樂趣。
備課筆記
進行新課 一 金屬的物理性質活動1 觀察金屬的顏色和光澤[布置任務]現在每個實驗桌上有鎂條、鋁片、鐵片、銅片，請同學們觀察這些金屬的顏色和光澤。現象：金屬顏色光澤鎂條銀白色有金屬光澤鋁片銀白色有金屬光澤鐵片銀白色有金屬光澤銅片紅色有金屬光澤結論：金屬一般都具有金屬光澤，多數金屬為銀白色，銅為紅色。活動2 比較金屬的硬度[布置任務]通過相互刻畫的方法，比較銅片和鋁片、銅片和黃銅片（或白銅片）的硬度。現象：銅片在鋁片上留有痕跡，黃銅片在銅片上留有痕跡。結論：銅片比鋁片硬度大（根據實際情況來），黃銅片硬度比銅片大。[總結]不同金屬的硬度不一樣，合金的硬度大于組成它的純金屬。活動3 探究金屬的導電性、導熱性、延展性[布置任務]設計并進行實驗，證明金屬具有導電性（或導熱性、延展性）。[設計實驗]實驗內容現象結論導電性將打磨好的鎂條(鋁片、鐵片、銅片)接入右圖所示電路中，閉合開關燈泡發光鎂、鋁、鐵、銅具有導電性導熱性對鎂條(鋁片、鐵片、銅片)的一端加熱,過一會兒，觸摸另一端另一端發熱鎂、鋁、鐵、銅具有導熱性延展性捶打鎂條(鋁片、鐵片銅片)鎂條(鋁片、鐵片、銅片)變薄、變大鎂、鋁、鐵、銅具有延展性[過渡]現在大家對金屬的物理性質有了更直觀的認識，接著讓我們來探究金屬的化學性質。二 金屬的化學性質活動1 金屬與氧氣的反應[實驗]用坩堝鉗夾取一塊銅片，放在酒精燈火焰上加熱，觀察銅片表面的變化。
備課筆記
知識回顧：
物質的物理性質是指不需要通過化學變化表現出來的性質。物理性質主要有：顏色、狀態、氣味、密度、硬度、熔點、沸點、導電性、揮發性、導熱性等。物質的化學性質是指在化學變化中表現出來的性質，主要有：可燃性、還原性、氧化性等。
進行新課 現象：紅色的銅片逐漸變黑。結論：銅與氧氣在加熱時發生反應，生成黑色的氧化銅，化學方程式為2Cu+O2 △ 2CuO。活動2 金屬與稀鹽酸、稀硫酸的反應[實驗]（1）向5支試管中分別放入少量鎂條、鋁片、鋅粒、鐵片、銅片，然后分別加入5mL稀鹽酸（或稀硫酸），觀察現象。現象：盛鎂條、鋁片、鋅粒、鐵片的試管中均有氣泡產生；盛銅片的試管無現象。（2）用小試管收集反應產生的氣體，驗純后點燃，并在火焰上方罩一冷而干燥的小燒杯。現象：氣體燃燒，發出淡藍色火焰，燒杯內壁上有水珠生成。結論：活潑金屬鎂、鋁、鐵、鋅都能與稀鹽酸(或稀硫酸)反應產生氫氣；銅不能與稀鹽酸(或稀硫酸)反應。活動3 比較鐵、銅、銀的金屬活動性強弱[布置任務]設計并進行實驗，比較鐵、銅、銀的金屬活動性強弱。[設計實驗][總結]金屬活動性：Fe＞Cu＞Ag。
教學板書 實驗活動5 常見金屬的物理性質和化學性質金屬的物理性質活動1 觀察金屬的顏色和光澤。活動2 比較金屬的硬度活動3 探究金屬的導電性、導熱性、延展性金屬的化學性質活動1 金屬與氧氣的反應活動2 金屬與稀鹽酸、稀硫酸的反應活動3 比較鐵、銅、銀的金屬活動性強弱
課堂小結 本節課旨在通過實驗活動，進一步鞏固對金屬的物理性質和化學性質的認識。同時加深同學們對事物的外在表現和內在性質的認識。提高同學們動腦、動手、設計實驗的能力。一些同學的基本的操作不夠規范，說明基本實驗能力還有待加強。
備課筆記
特別提醒：
用金屬與酸反應和與金屬化合物的溶液反應時，實驗前，應將金屬用砂紙打磨除去表面的物質，以免干擾實驗。
難題解答 [例1]在下面的物理性質中：①銀白色金屬；②延展性；③導熱性；④導電性；⑤被磁鐵吸引；其中鐵、銅、鋁三種金屬都具有的是( )A.①②③ B.②③④ C.③④⑤ D.①⑤[解析]鐵、銅、鋁三種金屬都具有良好的導電性、導熱性、延展性。銅是紫紅色，只有鐵能被磁鐵吸引。[答案]B[例2]以下是有關金屬問題的研究，某實驗小組在探究金屬化學性質過程中的部分實驗記錄，請你根據記錄回答下列問題。（1）大小、形狀都相同的金屬與溶液質量、溶質質量分數都相同的稀鹽酸反應的記錄：據金屬活動性順序和以上記錄可知，能與稀鹽酸反應的金屬應具備的條件是 。②根據金屬活動性順序，鋁片應比鋅片活潑，但記錄顯示鋁與稀鹽酸的反應速率比鋅的 （填“快”或“慢”），你認為該記錄中出現與金屬活動性順序相違背的現象的原因是 。（2）實驗小組同學認為，用下列兩組試劑都可以完成銅與銀的金屬活動性強弱的比較：A.銅片與AgNO3溶液； B.銀片與Cu(NO3)2溶液。請你選擇要選用的試劑組并寫出對應的實驗現象或化學方程式。所選用的一組試劑是 （選填編號）， 相應的實驗現象或反應的化學方程式是 。（3）把相同體積、相同質量分數的稀硫酸，分別滴到等質量、顆粒大小相同的X、Y、Z三種較活潑金屬中，生成H2的質量與反應時間的關系如上圖所示。這三種金屬的活動性順序為 ；假如X、Y、Z都是+2價金屬，則相對原子質量由大到小的順序為 。[解析]（1）①能與酸反應的金屬一定是在金屬活動性順序里排在氫元素前面的金屬；②鋁的活動性比鋅的活動性強，但鋁表面往往有一層致密的保護膜，所以剛開始反應速度較慢。（2）在驗證銅與銀的金屬活動性強弱時，我們可選用銅與硝酸銀溶液，銅能置換硝酸銀溶液中的銀，所以表面有銀白色物質生成。（3）活動
備課筆記
規律總結：
活潑金屬都是正二價時，相同質量完全反應時，產生的氫氣質量的多少，跟金屬的相對原子質量有關，相對原子質量越小，產生的氫氣質量越多。
難題解答 性不同的金屬與酸反應時，活動性強的金屬與酸反應，生成相同質量的H2所需的時間短，所以根據所用時間的長短可判斷金屬的活動性強弱。而相同質量的金屬與酸反應產生的氫氣較多，則金屬的相對原子質量越小。[答案]（1）①在金屬活動性順序中排在氫元素的前面②慢鋁表面有致密的氧化物薄膜（2）A銅片上附有一層銀白色固體或Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2（3）Y＞X＞Z Z＞Y＞X
布置作業：完成本課時對應練習，并提醒學生預習下一節的內容。
教學反思 節課以學生自主實驗為主，教師在旁指點輔導，要求學生規范地操作，難度不大，但注意事項多，同時要注意藥品安全，教師應引導學生設計實驗，再由學生操作，最后由學生總結實驗探究收獲和體會。
教學過程中老師的疑問：
教師點評和總結：
備課筆記
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