(课题第一节金属的化学性质二.doc
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课题:第一节 金属的化学性质(二)
教学目标
知识与技能
根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,掌握铁与水蒸汽的反应原理。
过程与方法
1、通过研究性学习的方式让学生初步掌握研究性学习的学习方法,为在高一学生中开展化学研究性学习课题的研究打下基础。
2、注意实验现象的讨论、培养观察和分析问题的能力.
情感态度与价值观
1、通过介绍铝的冶炼,培养学生通于探索的科学精神和严格求实的科学态度
2、通过动手实验体验化学的奥秘,激发学生学习兴趣。
重点
铁的化学性质
难点
Fe与水反应原理
教学过程
[引入]现代社会是金属的世界,金属的世界是丰富多彩的,从坚硬无比的铜墙铁壁,到柔弱无骨的水银,以“不怕火炼”而为人类痴迷的贵族金属金和铂,到见光就能放出电子以“娇柔美丽”著称于世的铷和铯,你会感到不同的金属在性质上有天壤之别,你们想更多了解关于金属的知识吗?那么,这节课就让我们一起走进金属的世界,共同来探索它们的化学性质。
[板书]二、金属与酸和水的反应
[实验导入]滴水点灯
[问]为什么水能点燃酒精灯
[问]使物质燃烧需要满足哪两个条件?
[讲]可能是水与某物质发生了化学反应,而且该反应还放出了大量的热。事实上,我事先在酒精灯焰心上放了一小颗金属钠。金属钠可以与水反应并放热。
[问]从日常生活经验我们知道,像铁、铝等金属不仅常温下与水不反应,即使加热条件也很难反应,但金属钠却能与冷水反应,解释这一实验事实的唯一理由是什么呢?
(可能是因为钠比其他两种金属都活泼)
[讲]金属钠与水究竟是怎么反应的,下面就请同学们来亲自感受一下该反应。
[实验3-3]钠与水反应
实验步骤:
1、用镊子取一小块钠置于滤纸上,吸干表面的煤油,用小刀切绿豆大的一粒,其余放回原瓶。
2、在小烧杯中加一小半水,并将切下的钠粒投入小烧杯中,观察实验现象
3、反应结束后向烧杯中滴入1-2滴酚酞试剂,观察溶液的变化。
[实验]
实验现象
现象 解释 浮在水面上 钠的密度比水小 熔成银白色小球 钠是银白色金属,熔点低,且反应放热 小球四处游动并发出嘶嘶响声 生成气体推动小球游动反应剧烈且放热 滴入酚酞溶液变红色 有碱性物质生成 [板书]1、钠与水的反应
2 Na +2H2O ==2NaOH +H2 ↑
[问]从氧化还原角度分析反应
[板书]
2 Na +2H2O ==2NaOH +H2 ↑
[问]从分类的角度说说该反应分别属于什么反应?
[小结]置换反应、离子反应、氧化还原反应、放热反应,Na 是还原剂,H2O 是还原剂,NaOH是氧化产物,H2是还原产物
[板书]离子方程式:2Na +2H2O==2Na+ +2OH― +H2 ↑
[过渡]了解了活泼金属与水的反应再回过头来看看我们熟悉的金属铁,根据金属活动性表,我们知道铁没有钠活泼,所以根据日常经验我们也知道铁与冷水、热水均不反应,那如果我们再把条件创造得更好一些,该反应是否能进行呢?例如,让高温的铁与炽热的水蒸汽接触呢?如果可以,请大家预测这一反应可能的产物。
[板书]2、金属铁与水的反应
[问]我们必须尊重实验事实,那么如何设计这一反应的装置?
[引]设计反应装置的依据是什么
(反应物状态、反应条件和生成物性质)
[问]该反应的特点是固体与气体,需要加热且生成气体的反应,装置类似于初中学过的哪一套实验装置?
(类似于CO还原CuO 的实验装置)
[投影]
[投影]
注意事项:
1、干燥剂的作用是吸收水蒸汽,使收集的氢气易点燃
2、管中石绵绒的作用是铁粉的载体,增大铁粉与水蒸汽的接触面
实验现象:加热时试管内铁粉红热,点燃气体可听到爆鸣声
[讲]教科书中介绍的是用一支试管完成铁粉与水蒸气反应的实验,试管底部塞有一团潮湿的棉花,在湿棉花左边放有铁粉,蒸发皿中放肥皂水(或在水中加几滴洗涤剂)。整套装置试管口应低于试管底。铁粉与湿棉花的距离可近一些,加热时用一盏酒精灯先后加热两处。反应产生的气体导入到肥皂水中吹成氢气泡,再用燃着的火柴去点燃,可发出爆鸣声。这一实验所用的时间短且很安全。
[投影]演示该实验要注意:
(1)铁粉不需要与石棉绒混合,因改用酒精灯加热,温度比用喷灯加热时低。
(2)酒精灯应先在放湿棉花的位置上加热一会儿,待试管底部温度略高,且有部分水形成蒸气时,再将酒精灯移至放铁粉的位置加热,可防止发生倒吸现象。
(3)加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中,最初插入时吹起的是空气泡。肥皂水不宜太稀,否则吹起的氢气泡太小,点燃时难以有较大的爆鸣声
(4)实验结束时,应先从肥皂水中撤出导管,再移去燃着的酒精灯。
现象:加热时试管内铁粉红热,点燃肥皂泡可听到爆鸣声。
[板书]3Fe +4H2O (g)Fe3O4 +4H2
[讲]一天,英国一家炼铁厂的熔铁炉
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