第一篇:金属与矿物的教案
一.金属(Metal)的物理性质
1.金属光泽:
(1)金属都具有一定的金属光泽,一般都呈银白色,而少量金属呈现特殊的颜色,如:金(Au)是黄色、铜(Cu)是红色或紫红色、铅(Pb)是灰蓝色、锌(Zn)是青白色等;
(2)有些金属处于粉末状态时,就会呈现不同的颜色,如铁(Fe)和银(Ag)在通常情况下呈银白色,但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的,这主要是由于颗粒太小,光不容易反射。
(3)典型用途:利用铜的光泽,制作铜镜;黄金饰品的光泽也是选择的因素。
2.金属的导电性和导热性:
(1)金属一般都是电和热的良好导体。其中导电性的强弱次序:银(Ag)>铜(Cu)>铝(Al)
(2)主要用途:用作输电线,炊具等
3.金属的延展性:
(1)大多数的金属有延性(抽丝)及展性(压薄片),其中金(Au)的延展性最好;也有少数金属的延展性很差,如锰(Mn)、锌(Zn)等;
(2)典型用途:金属可以被扎制成各种不同的形状,金属金打成金箔贴在器物上
4.金属的密度:
(1)大多数金属的密度都比较大,但有些金属密度也比较小,如钠(Na)、钾(K)等能浮在水面上;密度最大的金属──锇,密度最小的金属──锂
(2)典型用途:利用金属铝(Al)比较轻,工业上用来制造飞机等航天器
5.金属的硬度:
(1)有些金属比较硬,而有些金属比较质软,如铁(Fe)、铝(Al)、镁(Mg)等都比较质软;硬度最高的金属是铬(Cr);
(2)典型用途:利用金属的硬度大,制造刀具,钢盔等。
6.金属的熔点:
(1)有的金属熔点比较高,有的金属熔点比较低,熔点最低的金属是汞(Hg);熔点最高的金属是钨(W);
(2)典型用途:利用金属锡(Sn)的熔点比较低,用来焊接金属
二.常见金属的化学性质
1.金属与氧气反应
大多数金属在一定条件下,都能与氧气发生反应,生成对应的金属氧化物,也有少数金属很难与氧气发生化合反应。如:真金不怕火炼,就是指黄金很难与氧气反应。
(1)金属镁与氧气发生反应
实验现象:在空气中点燃镁带后,镁带剧烈燃烧,发出耀眼白光,放出白烟,生成一种白色固体。
化学方程式:2Mg+O2点燃===2MgO
注意事项:在做点燃实验之前,应先用砂纸将其打磨。
(2)金属铁与氧气发生反应
反应现象:金属铁在空气中是不能被点燃的,在纯氧中,被引燃后能够剧烈燃烧,火星四射,铁丝熔成小球,生成一种黑色的固体。
第二篇:九年级化学金属与金属矿物教案 沪教版
九年级化学金属与金属矿物教案
教学目标: 知识与技能:
1.了解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属; 2.知道常见的金属与氧气、酸溶液的反应;
3.知道一些常见金属矿物(铁矿、铝矿等)的主要化学成分。过程与方法:
1.通过对金属性质的实验探究,学习利用实验认识物质的性质和变化的方法; 2.初步形成物质的性质决定物质用途的观念。情感态度价值观:
了解金属矿物资源的价值,认识合理开发与利用的重要性。教学内容
1.金属的物理性质(金属光泽、金属的导电性和导热性、金属的延展性、金属的密度、金属的硬度、金属的熔点);
2.金属的性质与用途的关系,识记常见金属的用途;
3.常见金属的化学性质(与氧气、水、酸以及某些盐溶液)
4.置换反应:一种单质和一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应。5.实验室制取氢气的原理、步骤和注意事项 6.常见的金属矿物的主要成份 教学重点和难点:
教学重点:金属的化学性质与用途
教学难点:①铁的化学性质实验探究方案的设计;
②通过和已有化学知识的联系、比较、理解并得出结论“铁的化学性质比较活泼”。探究内容:
1.金属的物理性质与用途 2.金属的化学性质 知识整理:
一.金属(Metal)的物理性质 1.金属光泽:
(1)金属都具有一定的金属光泽,一般都呈银白色,而少量金属呈现特殊的颜色,如:金(Au)是黄色、铜(Cu)是红色或紫红色、铅(Pb)是灰蓝色、锌(Zn)是青白色等;
(2)有些金属处于粉末状态时,就会呈现不同的颜色,如铁(Fe)和银(Ag)在通常情况下呈银白色,但是粉末状的银粉或铁粉都是呈黑色的,这主要是由于颗粒太小,光不容易反射。(3)典型用途:利用铜的光泽,制作铜镜;黄金饰品的光泽也是选择的因素。2.金属的导电性和导热性:
(1)金属一般都是电和热的良好导体。其中导电性的强弱次序:银(Ag)>铜(Cu)>铝(Al)(2)主要用途:用作输电线,炊具等 3.金属的延展性:
(1)大多数的金属有延性(抽丝)及展性(压薄片),其中金(Au)的延展性最好;也有少数金属的延展性很差,如锰(Mn)、锌(Zn)等;
(2)典型用途:金属可以被扎制成各种不同的形状,金属金打成金箔贴在器物上 4.金属的密度:
(1)大多数金属的密度都比较大,但有些金属密度也比较小,如钠(Na)、钾(K)等能浮在水面上;密度最大的金属──锇,密度最小的金属──锂
(2)典型用途:利用金属铝(Al)比较轻,工业上用来制造飞机等航天器 5.金属的硬度:
(1)有些金属比较硬,而有些金属比较质软,如铁(Fe)、铝(Al)、镁(Mg)等都比较质软;硬度最高的金属是铬(Cr);
(2)典型用途:利用金属的硬度大,制造刀具,钢盔等。6.金属的熔点:
(1)有的金属熔点比较高,有的金属熔点比较低,熔点最低的金属是汞(Hg);熔点最高的金属是钨(W);
(2)典型用途:利用金属锡(Sn)的熔点比较低,用来焊接金属 二.常见金属的化学性质 1.金属与氧气反应
大多数金属在一定条件下,都能与氧气发生反应,生成对应的金属氧化物,也有少数金属很难与氧气发生化合反应。如:“真金不怕火炼”,就是指黄金很难与氧气反应。(1)金属镁与氧气发生反应
实验现象:在空气中点燃镁带后,镁带剧烈燃烧,发出耀眼白光,放出白烟,生成一种白色固体。
化学方程式:2Mg+O2点燃===2MgO 注意事项:在做点燃实验之前,应先用砂纸将其打磨。
相关问题:某同学在做镁带燃烧实验过程中,反应前称得固体的质量为m1,完全燃烧后,称得剩余的固体残留物的质量为m2,发现m1>m2,难道这个反应不符合质量守恒定律?请你帮这位同学分析一下可能的原因。
分析:根据质量守恒定律,参加反应的镁带质量与氧气的质量总和等于生成物氧化镁的质量,即反应后的固体剩余物应该大于反应物的质量。由于在这个实验中,会产生白烟,而此白烟就是氧化镁粉末,容易扩散到空气中,这部分的质量就散失了。因此就使反应后固体剩余物的质量就减少了。另外,还有一种可能性,就是在称量中,存在错误操作,如砝码与被称物放反等情况。
(2)金属铁与氧气发生反应
反应现象:金属铁在空气中是不能被点燃的,在纯氧中,被引燃后能够剧烈燃烧,火星四射,铁丝熔成小球,生成一种黑色的固体。化学方程式:3Fe+2O2点燃===Fe3O4
注意事项:
①反应前在集气瓶中留有少量的水或沙,以防高温生成物溅落瓶底,使瓶底破裂。②将铁丝绕成螺旋状,有利于聚热,同时增大与氧气的接触面
③在铁丝的一端绑上一段火柴,目的是为了预热铁丝,有利于铁丝达到着火点
有关问题:某同学在做铁丝在空气中燃烧实验中,没有发现有火星四射的现象。请你帮助他一起来分析一下可能存在的问题。
分析:在实验中没有看到火星四射的现象,就说明没有真正的燃烧起来。因此我们应该从燃烧的三个条件开始考虑:第一,燃烧需要有可燃物。铁丝是可燃物,但是其表面容易形成一层氧化物,这样的话,就有可能导致实验失败,所以,我们认为有可能在实验前,该同学可能没有充分的打磨铁丝去除氧化膜;第二,燃烧需要有充足的氧气。我们知道,在做铁丝燃烧实验中,对氧气的浓度要求是比较高的,如果达不到某某浓度,铁丝就不能燃烧起来,因此,可能是氧气的浓度不够高;第三,燃烧时需要温度要达到该物质的着火点以上。可能火柴预热的温度不够,没有使之达到铁丝燃烧的着火点。(3)金属铝与氧气发生反应
反应现象:在空气中,铝条不能被点燃,在酒精灯上加热后,失去金属光泽;若改成铝箔在氧 气中,则能被点燃。
△2AlO 化学方程式:4Al+3O2===23注意事项:铝表面容易与空气中的氧气发生化学反应,生成一种结构致密的氧化物,形成保护膜。因此,我们在做铝条性质实验之前,务必要将其保护膜打磨去除。(4)金属铜与氧气发生反应
反应现象:铜不能在空气中或氧气中点燃,在酒精灯上加热后,在红色的铜表面形成一层黑色的物质。
△2CuO 化学方程式:2Cu +O2===2.金属与水发生反应
大部分的金属不能与水发生反应,但少量金属能与水发生反应,如Na、K、Mg、Fe等。①在冷水中,金属钠、钾等能与水发生化学反应,如:2Na+2H2O==2NaOH+H2↑ ②在热水中,金属镁等能与水发生化学反应,如:Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2↑
③在高温条件下,金属铁等能与水蒸气发生化学反应,如:3Fe+4H2O==Fe3O4+4H2 3.金属与酸发生反应 金属活动性顺序表:
钾(K)钙(Ca)钠(Na)镁(Mg)铝(Al)锌(Zn)铁(Fe)锡(Sn)铅(Pb)[氢(H)]铜(Cu)汞(Hg)银(Ag)铂(Pt)金(Au)
(1)在金属活动性顺序表中,排在氢(H)前面的金属,能与某些酸发生置换反应生成氢气;而排在氢后面的金属不能与酸发生置换反应生成氢气;
(2)排在越前面的金属就越容易与酸反应,即在相同情况下,反应速率越大。如: Fe+2HCl==FeCl2+H2↑;
实验现象:铁丝表面出现气泡,铁丝逐渐溶解,一段时间后,无色溶液变成浅绿色溶液。其他反应:2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑;Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑;Cu不能与稀硫酸反应(3)置换反应:一种单质和一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物的反应。(4)有关问题:
①某同学在做铝条与稀硫酸反应时,发现一个奇怪的现象:当他将一小段铝条放入试管中,再向其中加入约5mL的稀硫酸,发现反应后并没有现象,一段时间后,铝条表面的气泡开始逐渐增多,可是再过一段时间后,铝条表面的气泡又开始逐渐减少。请你来解释出现以上现象的原因。
分析:铝在空气中就容易与氧气发生反应,生成一层结构致密的氧化物,这样的话,反应前未进行打磨,铝就很难与酸反应产生氢气;随着该氧化物与酸的反应,Al2O3+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2O,氧化膜也逐渐变薄,消失,使铝逐渐裸露出来,就能与酸发生反应产生气泡;在反应过程中,硫酸在不断消耗,稀硫酸的浓度也在不断变小,反应速率就会减少,气泡即逐渐减少。
②金属铁与浓硫酸接触后,能与其发生反应并在铁表面生成一层结构致密的氧化物,阻止反应的进一步进行,该现象称为金属的钝化。正因为具有这样的性质,我们可以利用铁桶来盛放浓硫酸。某硫酸厂中的一位工人,将一盛放过浓硫酸铁桶稍做冲洗,一段时间后,用氧炔焰来切割铁桶,突然铁桶就发生了猛烈的爆炸,请你来解释爆炸的原因。
分析:铁与浓硫酸能发生钝化,但是在冲洗的过程,对其中的浓硫酸起了一个稀释的作用,稀硫酸就能很轻易的与该氧化物及其裸露出来的金属铁发生反应,并放出氢气。铁桶是一个相对密封的容器,当用氧炔焰进行切割时,就可能发生爆炸了。4.金属与某些盐溶液发生反应
排在金属活动性顺序表前面的金属能与盐溶液反应,置换出排在顺序表后面的金属,如: Fe+ CuSO4==FeSO4+Cu 实验现象:在铁丝表面出现红色物质,一段时间后,溶液由蓝色转变为浅绿色。主要用途:古代湿法炼铜的原理“曾青得铁则化为铜”,现代湿法镀铜 又如:Cu+Hg(NO3)2==Cu(NO3)2+Hg 三.实验室制取氢气
1.反应原料:锌粒,稀硫酸或稀盐酸; 2.反应方程式:Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
为什么常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气呢?这是因为,镁比较活泼,与酸反应速率太快,不易收集所产生的氢气;铜不能与酸反应;浓硫酸与金属反应不产生氢气而产生水;浓盐酸具有挥发性,易挥发出氯化氢气体,使制得的氢气中含有杂质。而锌的活动性适中,易与盐酸或稀硫酸反应放出大量氢气。
3.反应物状态:锌粒为银白色固体,稀硫酸或稀盐酸为无色溶液 4.反应条件:常温下 5.反应装置:如右图
6.收集方法:向上排空气法或排水法
7.实验步骤
(1)按照要求安装装置(2)检查气密性
(3)装药品:先装固体,后装液体
(4)开始反应,并收集一小试管氢气,进行验纯(任何可燃性气体,在做性质实验之前务必进行验纯)
(5)收集气体,盖上玻璃片倒放在实验桌上。
如何比较两种气体的密度呢?这里提供一种简便方法:
比较两种气体的相对分子质量,在相同状态下相对分子质量大的气体密度大。(因为气体的密度在温度压强一定时与分子量成正比)。空气是多种气体的混合物,其平均分子量约为29。所以我们可以判断相对分子质量大于29的气体密度比空气大,相对分子质量小于29的气体密度比空气小。
四.常见的金属矿物
1.金属矿物存在的形式:
自然界少数不活泼的金属以游离态(单质)存在,如金、铂等;大多数金属都是以化合态(化合物)存在。
2.常见的金属矿物
铁矿石:赤铁矿(Fe2O3),磁铁矿(Fe3O4),菱铁矿(FeCO3),黄铁矿(FeS2); 铜矿石:黄铜矿(CuFeS2),孔雀石[Cu2(OH)2CO3],斑铜矿(Cu5FeS4); 铝矿石:铝土矿(Al2O3),明矾(KAlSO4·12H2O)
第三篇:金属矿物的开发利用反思
《金属矿物的开发利用》教学反思
清镇市贵化中学徐勇
本节课教学较好地呈现了相辅相成的两条主线:一是利用金属矿物冶炼金属的基本原理和常见冶炼方法,体现氧化还原反应知识的应用和金属活动性顺序与冶炼方法选择间的关系;二是金属矿物资源的开发过程中,深刻认识保护周围环境、节约和拓展自然矿物资源、回收废旧金属的重要性,建立可持续发展的观念。课堂采用“创设情景—探究讨论—师生共同归纳”的教学方法组织教学,教学中情景的设置激发了学生的学习热情,学生的自主性学习贯穿于堂课,在情景的带领下学生们的探究讨论积极性高,师生互动,课堂气氛宽松而不失紧凑,同时通过对金属资源的合理性开发的讨论达到了增强学生们的环境和资源保护意识以及社会责任感的效果。课堂中也体现了教材内容与教学资料的有机整合,如古代金属冶炼的录像、图片的选用,考古金属文物的图片呈现,当代金属冶炼视频以及许多环境污染图片,为学生提供了大量的鲜活信息,这些素材与教材中金属矿物的开发利用知识内涵相适应,不仅有利于学生知识接受和能力的培养,也有利于学生学习习惯和思维方式的变革和形成,又达到了化学科学教育与人文科学精神的融合,实现学生人格、情感和观念的全面发展。另外,教学中能较好地结合学生的社会生活经验,如垃圾的分类回收、废旧金属再生利、金属的腐蚀与防护生活事例的介绍,使教学更有效地让学生获得了解生活、热爱生活的情感,也较好地引发了学生的学习兴趣,培养学生的发散性思维。教学的不促之处在于没能给出足够时间反馈学生的问题,如金属矿物的资源的开发,有的学生就提出了利用月球进行开采等,我国垃圾回收中出现的洋垃圾问题,而老师没有注
意到这些有意义的反馈。在利用网络资源上,本节课可以开展学生在线网页交互式学习,配合研究性学习活动也是能有效地体现以学生为中心的教学方式,促使学生以积极主动的多样化学习方式完成学习任务。
第四篇:金属矿物与冶炼教学设计
金属矿物与冶炼教学设计
一、教材分析
本节课位于粤教版初中化学下册第六章的第三节。学生是在学过金属的性质的基础上,进一步来了解金属的存在形式和常见金属的冶炼。同时也为下节学习珍惜和保护金属资源做了铺垫。
二、学习目标 知识与技能
1、了解地壳中含量较高的几种金属元素及其存在。
2、知道可用铁矿石炼铁。
3、学会用实验方法将氧化铁中的铁还原出来的原理。
4、知道生铁和钢是铁的两种合金。过程与方法:
1、通过对工业上铁的冶炼原理的探讨与研究,培养学生运用知识于实际生活的 能力;
2、提高学生分析和解决实际问题的能力及创新思维能
力。
3、认识金属材料在生产生活和社会发展中的重要作用。情感态度与价值观:
1、通过对钢铁、青铜等合金知识的介绍,培养学生的爱国主义情感;
2、通过对冶铁原理的分析,培养学生安全操作意识和良好的环保意识。
三、重难点
本节课的重点是实验方法将氧化铁中的铁还原出来的原理、装置及注意事项。
处理方法:利用实验视频让学生观察并记录现象。然后通过小组讨论、总结和练习来达到学习效果。
四、学生分析
学生已学过金属的性质而且生活中学生接触过大量的金属产品特别是铁制品。但是学生从来没有见过矿石和金属的冶炼。为此本节利用大量的图片和工业炼铁、炼钢的视频来满足学生的求知欲。
五、教学过程
由世界名著《钢铁是怎样炼成的》引入本节内容。然后在黑板上板书本节的学习目标。活动1:根据目标提出第一个问题:自然界中的金属多以什么形式存在呢?主要存在哪里呢?展示几组图片由学生讨论总结金属存在的形式(板书:金属存在的两种形式)。活动2:请同学们观察课本176页金属元素在地壳中的含量(了解前两位)。活动3:提出第二个问题:怎样从矿物中把铁冶炼出来呢?观看课本177页实验视频,由学生观察总结实验现象、结论及注意事项。接着提出第三个问题工业上是怎样做的呢?活动4:读课本178页了解高炉内的反应,了解生铁和钢。活动5:观看工业炼铁视频。了解工业炼铁的设备及其原料。同时提出问题:焦炭也具有还原性为什么还要把焦炭变成一氧化碳呢?焦炭在炼铁中的作用是什么呢?由学生讨论总结出结论。活动6:观看钢的视频了解炼钢的原理是氧化。最后课堂思考与检测。
六、板书设计
1、金属在自然界存在形式。
2、实验室炼铁 原理:
高温
3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2
高温
4CO+ Fe3O4===3Fe+4CO2 装置 步骤 现象
3、铁的合金 生铁和钢
4、工业炼铁和钢
第五篇:九年级化学 第5章 金属与矿物教案 沪教版
第五章金属与矿物
一、本章在学科知识中的地位和重要性
到目前为止,在发现的113种元素中有91中使金属元素,在学习本章之前,教材已经讲过氧气、氢气等非金属元素的性质和用途,本章再学习金属元素的有关知识,并且本章内容也为以后学习酸碱盐等物质的性质打下良好的基础,使元素的知识比较系统化。
二、本章主要内容
本章主要讲述了金属的物理性质和化学性质;金属矿物的存在形式和石灰石资源的综合利用;工业炼铁的原理和方法,生产生活中常见的合金和性质以及如何防止金属的锈蚀等主要内容。、本章知识与社会热点、生产生活、科技前沿等方面的联系或体现
种常见金属与合金在生活、生产中有广泛的用途,生活中如何采取措施防止铁制品生锈,在工业生产中炼铁的原理及应用,石灰石矿产资源在工农业方面的应用,金属资源的保护和利用已成为全球性问题,一些重要用途的合金在科技方面有独特的应用。展现了21世纪金属材料的发展趋势,有利于拓展学生的眼界。
四、学法建议
1、要注意联系学生的生活经验,配合食物或照片介绍金属的重要物理性质,以加深记忆。
2、对于金属与氧气反应的学习,可以做铝箔、铁丝、铜片等与氧气反应的试验,以加深学生的感性认识。
3、在探究金属活动顺序的过程中,教师要起到较好的组织和引导作用,注意在试验的基础上组织好讨论。
4、对于铁锈蚀条件的试验,要在一周前准备好,不要把结论强加给学生。
5、有关化学方程式的计算都是纯净物的计算,要把含杂质物质的质量换算成纯物质的质量,讨论和评析一些错误的解法以及出现错误的原因。
用心爱心专心-1-