Versión de People's Education Press del plan de lecciones "Propiedades químicas de los metales" del volumen 2 de química de noveno grado.
Objetivos didácticos del plan docente "Propiedades químicas de los metales" del segundo volumen de noveno grado de la Prensa de Educación Popular
Conocimientos y habilidades
1 Comprender el hierro, el aluminio, el cobre, etc. Reacciones comunes entre los metales y el oxígeno.
2. Comprender las reacciones de reemplazo de metales comunes con ácido clorhídrico, ácido sulfúrico y soluciones salinas puede usarse para explicar algunos problemas químicos relacionados con la vida diaria.
Procesos y métodos
1. Comprender el proceso básico de la investigación científica y ser capaz de realizar actividades preliminares de investigación.
2. En clase, los profesores organizan, guían y guían a los estudiantes para que comprendan las propiedades químicas de los metales a través de la exploración y discusión experimental.
3. Inicialmente aprender a utilizar la observación, la experimentación y otros métodos para obtener información, y ser capaz de utilizar gráficos y lenguaje químico para expresar información relevante.
4. Aprenda inicialmente a utilizar métodos de comparación, inducción, resumen y otros para procesar la información obtenida, de modo que los estudiantes puedan formar gradualmente buenos hábitos y métodos de estudio.
Emociones, actitudes y valores
1. A través de la observación de fenómenos químicos coloridos, estimular la curiosidad y la sed de conocimiento de los estudiantes y cultivar su interés por aprender química.
2. Cultivar el sentido de cooperación de los estudiantes y el espíritu científico del pensamiento diligente, el coraje en la práctica innovadora y la práctica rigurosa y realista.
3. Comprender la estrecha relación entre la química y la vida diaria y la producción, y mejorar la capacidad de los estudiantes para resolver problemas prácticos.
4. Domine fácilmente el conocimiento químico a través de experimentos interesantes y la guía del maestro, y experimente la alegría de aprender.
Puntos clave y dificultades en la enseñanza
Enfoque
Explorar las propiedades químicas de los metales comunes.
Dificultad
Aplicar preliminarmente las propiedades químicas de los metales y dominar nuevas reacciones químicas y tipos de reacciones.
Herramientas didácticas
Material didáctico multimedia; instrumentos experimentales: tiras de magnesio, láminas de aluminio, láminas de cobre, láminas de hierro, lámparas de alcohol, pinzas para crisoles, cerillas, papel de lija, HCl diluido, H2SO4 diluido, Tubos de ensayo (varios).
Proceso de enseñanza
1. Revisión de conocimientos
El fenómeno y ecuaciones químicas de la combustión del hierro, magnesio y otros metales en oxígeno.
En segundo lugar, la introducción de nuevos cursos
Profesor: Comparado con el hierro, ¿cuáles son las excelentes propiedades del aluminio? ¿Por qué las latas de bebidas suelen estar hechas de aluminio y no de hierro?
En la actualidad, algunas personas pueden utilizar latón para hacerse pasar por oro en algunos mercados del oro para defraudar. ¿Por qué algunas personas caen en la trampa? ¿Qué métodos se pueden utilizar para identificarlos?
Armadura en bruto: El latón y el oro tienen diferentes densidades. Puedes distinguirlos midiendo su densidad.
B: El latón y el oro tienen diferentes durezas. Descríbalos entre sí. La dureza es latón y la dureza es oro.
Shengc:? ¿El oro real no le teme al fuego? . Cuando se quema con fuego, lo que se vuelve negro es el latón, pero lo que permanece inalterado es el oro.
?
Profesor: Los métodos A y B utilizan las propiedades físicas de los metales, y el método C utiliza las propiedades químicas de los metales.
Profesor: Si quieres utilizar mejor los metales, debes comprender las diversas propiedades de los metales. En el tema anterior aprendimos y estudiamos las propiedades físicas de los metales. En esta lección aprenderemos sobre las propiedades químicas de los metales.
[Pizarra] Tema 2 Propiedades químicas de los metales
3. Nuevo curso de enseñanza
Propiedades químicas de los metales
[Pizarra] 1 . La reacción entre metales y oxígeno
El material didáctico muestra collares de oro, anillos de plata, cuchillos de estudiantes, barras de magnesio y otros objetos metálicos. Los estudiantes observan los colores de la superficie.
Sheng: ¡Es aire!
Profesor: Para ser precisos, es oxígeno en el aire.
Consulta Experimental 1
Pasos: 1. Pula las tiras de magnesio, las láminas de aluminio y las láminas de cobre con papel de lija y colóquelas en el aire. Observe y registre el fenómeno después de un período de tiempo.
2. Utilice unos alicates de crisol para sujetar la barra de magnesio, la lámina de aluminio y la lámina de cobre, calentarlas en una lámpara de alcohol, observar y registrar el fenómeno.
Fenómenos: 1. Las superficies de las tiras de magnesio y las láminas de aluminio se oscurecen, mientras que el cobre permanece sin cambios.
2. La varilla de magnesio arde violentamente en el aire; la superficie de la placa de aluminio pierde su brillo; la superficie de la placa de cobre se vuelve negra.
Conclusión: Los metales pueden reaccionar con el oxígeno.
[Actividad del estudiante] Pide a tres estudiantes que escriban en la pizarra:
2 mg 22 mg
4Al 3O22Al2O3
2Cu O22CuO
Maestro: ¿Puede el hierro reaccionar cuando se enciende en oxígeno puro? Si es posible, escribe una ecuación química para la reacción.
[Pizarra] 3Fe 2O2Fe3O4
Profesor: Con base en la reacción anterior, ¿qué tipo de propiedades químicas podemos obtener de los metales?
Salud: Los metales pueden reaccionar químicamente con el oxígeno.
[Discusión] La mayoría de los metales pueden reaccionar con el oxígeno, pero ¿la facilidad e intensidad de las reacciones son las mismas?
Bio: magnesio, aluminio, etc. ¿Puede reaccionar con el oxígeno a temperatura ambiente; el hierro y el cobre apenas reaccionan con el oxígeno a temperatura ambiente, pero pueden reaccionar con el oxígeno a alta temperatura? ¿El oro real no le teme al fuego? Muestra que el oro no reacciona con el oxígeno ni siquiera a altas temperaturas.
[Explicación] Las propiedades de la reacción entre metales y oxígeno se pueden utilizar para identificar sustancias (como el latón, el oro), y tener otros usos. Por ejemplo, el aluminio tiene buena resistencia a la corrosión, ya que reacciona con el oxígeno del aire para formar una densa película de óxido de aluminio en su superficie, evitando así una mayor oxidación del aluminio. La producción de aluminio ha mejorado mucho en poco más de cien años y se ha utilizado ampliamente. Además de mejorar el método de fundición del aluminio, su costo se reduce considerablemente y la densidad del aluminio es baja. Otra razón importante es que el aluminio tiene buena resistencia a la corrosión.
Profesor: Las propiedades químicas del aluminio son muy activas. ¿Por qué los productos de aluminio son generalmente resistentes a la corrosión? ¿Por qué no fregar el aluminio con un cepillo de acero y arena?
Salud: La resistencia a la corrosión de los productos de aluminio se debe a que el aluminio puede reaccionar con el oxígeno del aire para formar una densa película protectora de óxido de aluminio en su superficie, si utiliza un cepillo de acero y arena para fregar los productos de aluminio, es fácil Quitar la película de óxido de aluminio no la protegerá.
Profe: ¿Cómo lo solemos decir? ¿Aluminio anodizado? De hecho, los productos de aluminio utilizan un método especial para formar una capa protectora espesa de óxido de aluminio sobre la superficie del aluminio.
[Pizarra] 2. Reacción entre metal y ácido
Existe un fenómeno en la vida: los frijoles mungo se vuelven negros cuando se cocinan en una olla de hierro; las manzanas y las peras también se vuelven negras después de cortarlas con un cuchillo de hierro. ¿Puedo preguntar por qué?
Información: Las células del frijol mungo, las manzanas y las peras contienen una sustancia llamada ácido tánico, que puede reaccionar con el hierro para formar tanino de hierro negro.
El experimento 2 explora si los metales pueden reaccionar con los ácidos.
(Dividir a los estudiantes en dos grupos: Grupo A y Grupo B)
Pasos experimentales:
Grupo A: combinar tiras de magnesio pulidas apropiadas, partículas de zinc, hierro Se colocaron piezas y piezas de cobre en cuatro tubos de ensayo respectivamente. Agregue unos 5 ml de ácido clorhídrico diluido y observe el fenómeno. Compare la gravedad de la reacción; coloque un trozo de madera ardiendo sobre la boca del tubo de ensayo y observe y registre el fenómeno.
Grupo B: Utilice ácido sulfúrico diluido en lugar de ácido clorhídrico diluido para comparar los fenómenos de reacción.
[Registro experimental]
Grupo a: Visualización de material didáctico
Grupo b: Visualización de material didáctico
[Conclusión] 1. Muchos metales pueden reaccionar no sólo con el oxígeno, sino también con el ácido clorhídrico o el ácido sulfúrico diluido.
2. No todos los metales pueden reaccionar con el ácido clorhídrico o el ácido sulfúrico diluido. Los metales como el magnesio, el hierro y el zinc pueden reaccionar con el ácido sulfúrico diluido y el ácido clorhídrico diluido, mientras que los metales como el cobre no pueden reaccionar con el ácido sulfúrico diluido y el ácido clorhídrico diluido.
3. El gas producido se puede quemar y se ha probado que es hidrógeno.
4. Los diferentes tipos de metales tienen diferentes fuerzas de reacción. El magnesio, el zinc y el hierro reaccionan con el ácido clorhídrico o el ácido sulfúrico en diversos grados, siendo el magnesio el que reacciona más violentamente, seguido del zinc y finalmente el hierro.
5. Al reaccionar con el ácido, los metales que pueden producir hidrógeno son muy activos, y viceversa. La gravedad de la reacción también puede reflejar la actividad del metal.
Tercero, reacción de desplazamiento
[Pregunta] Analice la similitud de las cuatro reacciones anteriores de las categorías de reactivos y productos, como elementos, compuestos, etc., y si son similares a los nuestros. Las reacciones químicas y las reacciones de descomposición aprendidas son las mismas.
Salud: Estas reacciones se caracterizan por la reacción de un elemento y un compuesto para producir otro elemento y otro compuesto. Sus características son diferentes de las reacciones de combinación y reacciones de descomposición.
[Pizarra] Definición: La reacción en la que un elemento y un compuesto forman otro elemento y otro compuesto se llama reacción de desplazamiento.
Características: a BC = = = AC B.
Resumen después de la clase
Cuarto, resumen de la clase
En esta clase aprendimos dos aspectos de las propiedades químicas de los metales: uno es la reacción con el oxígeno. , la segunda es la reacción con ácido, también aprendimos la reacción de desplazamiento. En el proceso de exploración experimental, debemos aprender a utilizar métodos comparativos para analizar y resumir problemas, encontrar patrones y profundizar nuestra comprensión y dominio del conocimiento. Y comprender gradualmente las diferencias en las propiedades químicas de los diferentes metales.
Objetivos didácticos del diseño didáctico de las propiedades químicas de los metales
1. Comprender que algunos metales tienen propiedades químicas similares, pero la dificultad e intensidad de las reacciones son diferentes.
2.Comprender las características de la reacción de desplazamiento y juzgarla.
3. Memorizar la lista de secuencias de actividades de los metales comunes.
4. Utilice la lista de secuencia de actividad de los metales para determinar si los metales se pueden sustituir en determinadas soluciones.
Puntos clave y dificultades en la enseñanza
La secuencia de las actividades del metal.
Investigación preliminar sobre secuencias de actividad de metales y el uso de secuencias de actividad de metales para determinar reacciones de sustitución.
Herramientas didácticas
Profesor: Herramientas para que los estudiantes realicen material didáctico multimedia: tiras de magnesio, láminas de aluminio, láminas de cobre, lámparas de alcohol, alicates para crisoles, fósforos, papel de lija, HCl diluido, H2SO4 diluido. , Solución de nitrato de plata, solución de sulfato de cobre, solución de sulfato de aluminio, alambre de aluminio, alambre de cobre, tira de magnesio, partículas de zinc, láminas de cobre, clavos, papel de lija, cerillas, tubos de ensayo (varios).
Proceso de enseñanza
[Introducción] Para poder aprovechar mejor los metales es necesario comprender las diversas propiedades de los metales. En la última lección aprendimos sobre las propiedades físicas de los metales. En esta lección aprenderemos sobre las propiedades químicas de los metales.
[P] ¿Cuáles son los colores de las tiras de magnesio, las láminas de aluminio y las láminas de cobre que hay sobre la mesa?
P: ¿Qué pasará si estos metales se calientan por separado en el aire? Hagamos este experimento.
Por favor escribe la ecuación química para la reacción anterior.
Pedir a un compañero que escriba en la pizarra.
[Escrito en la pizarra] 1. Reacción entre metales y oxígeno
P: ¿Puede el hierro reaccionar cuando se enciende en oxígeno puro? Si es posible, escribe una ecuación química para la reacción.
[P]Con base en la reacción anterior, ¿qué tipo de propiedades químicas podemos obtener de los metales?
[Resumen] Los metales reaccionan con el oxígeno para formar los correspondientes óxidos metálicos.
【Pizarra】¿Oxigeno Metálico? Óxidos metálicos
P: ¿Es tan violenta la reacción entre el metal y el oxígeno? ¿Cuál es la diferencia?
[P] ¿Todos los metales pueden reaccionar con el oxígeno? Si no, ¿puedes dar un ejemplo?
¿[P]? ¿El oro real no le teme al fuego? ¿Qué quiere decir esto?
[Explicación] Los experimentos muestran que la mayoría de los metales pueden reaccionar con el oxígeno, pero la dificultad y la intensidad de la reacción varían. Por ejemplo, el magnesio y el aluminio pueden reaccionar con el oxígeno a temperatura ambiente, mientras que el hierro y el cobre apenas reaccionan con el oxígeno a temperatura ambiente, pero pueden reaccionar con el oxígeno a altas temperaturas. ? ¿El oro real no le teme al fuego? Muestra que el oro no reacciona con el oxígeno ni siquiera a altas temperaturas. Con base en los hechos anteriores, podemos juzgar la actividad de estos metales.
[Proyección] Compara las actividades de los metales recién mencionados.
[Q] Las propiedades químicas del aluminio son muy reactivas. ¿Por qué los productos de aluminio son generalmente resistentes a la corrosión?
[Explicación] La resistencia a la corrosión de los productos de aluminio se debe a que el aluminio puede formar una película densa de óxido de aluminio en su superficie con el oxígeno del aire, evitando así una mayor oxidación del aluminio. La producción de aluminio ha mejorado mucho en poco más de cien años y se ha utilizado ampliamente.
Además de mejorar el método de fundición del aluminio, su costo se reduce considerablemente y la densidad del aluminio es baja. Otra razón importante es que el aluminio tiene buena resistencia a la corrosión.
[P]¿Por qué no fregar los productos de aluminio con cepillos de acero y papel de lija?
[Suplemento] ¿Cómo lo solemos decir? ¿Aluminio anodizado? De hecho, los productos de aluminio utilizan un método especial para formar una capa protectora espesa de óxido de aluminio sobre la superficie del aluminio.
[Transición] Muchos metales pueden reaccionar no sólo con el oxígeno, sino también con el ácido clorhídrico o el ácido sulfúrico diluido. Si el metal puede reaccionar con ácido clorhídrico o ácido sulfúrico diluido y qué tan violenta es la reacción. A continuación compararemos experimentalmente las reacciones del magnesio, zinc, hierro, cobre y ácido diluido.
En segundo lugar, la reacción de los metales con ácido clorhídrico y ácido sulfúrico diluido.
[Actividades de diseño y contenido de exploración]
Pon dos pequeños trozos de magnesio en una prueba. Tubo y agregue 5 ml de ácido clorhídrico diluido, coloque el pequeño trozo de madera ardiendo en el tubo de ensayo, observe el fenómeno y determine qué gas se forma después de la reacción.
Consulte los pasos experimentales anteriores, agregue ácido clorhídrico diluido a los tubos de ensayo que contienen dos pequeños trozos de zinc, hierro y cobre respectivamente, observe el fenómeno y compare la intensidad de las reacciones. Si se produce gas, determine qué gas se produce.
Utilice ácido sulfúrico diluido en lugar de ácido clorhídrico diluido para realizar experimentos y comparar fenómenos.
[Disposición] El primer y tercer grupo hacen reaccionar metales con ácido clorhídrico diluido, y el segundo y cuarto grupo hacen reaccionar metales con ácido sulfúrico diluido.
Pide a un compañero que escriba en la pizarra la ecuación química de la reacción. Este fenómeno puede ser descrito oralmente por los estudiantes.
[P]¿Qué conclusión sacaste del experimento anterior?
【Evaluación】Todos respondieron muy bien.
[Introducción] Aprecie la comparación de las reacciones entre metales y ácido clorhídrico en el libro de texto.
[Resumen] Los metales reaccionan con ácidos para producir compuestos metálicos y gas hidrógeno.
【Pizarra】¿Ácido metálico? Hidrógeno compuesto metálico
[Proyección] Compare las actividades de los metales utilizados en el experimento de ahora.
[Transición] Veamos estas ecuaciones químicas.
[Proyección] Mg 2HCl==MgCl2 H2?
Ácido sulfúrico de zinc = = sulfato de zinc H2?
Fierro ácido sulfúrico = = sulfato ferroso H2?
[P] Desde la perspectiva de las categorías de sustancias de reactivos y productos, como elementos y compuestos, ¿cuáles son las características de estas reacciones? ¿Es lo mismo que las reacciones de combinación y las reacciones de descomposición que hemos aprendido?
【T】Responde muy bien. Químicamente, a las reacciones con esta característica las llamamos reacción de desplazamiento.
Reacción de desplazamiento
[Explicación] La reacción en la que un elemento y un compuesto produce otro elemento y otro compuesto se llama reacción de desplazamiento.
[Transición] ¿Tenemos otros métodos para probar la resistencia relativa de diferentes actividades metálicas?
[P] ¿Aún recuerdas la reacción entre los clavos y la solución de sulfato de cobre? ¿Puedes escribir la ecuación química de la reacción?
[Explicación] El hierro es más reactivo que el cobre, por lo que el hierro puede desplazar al cobre de la solución de sulfato de cobre.
[Proyección] Un metal muy móvil puede desplazar a un metal débilmente móvil de su compuesto.
[Transición] A continuación, utilizaremos esta conclusión para explorar la secuencia de actividad del aluminio, el cobre y la plata.
[Proyección para mostrar el contenido de las actividades y exploraciones]
1. Sumerge un alambre de aluminio pulido con papel de lija en la solución de sulfato de cobre, sácalo al cabo de un rato y observa. ¿lo que sucede?
2. Sumerge un alambre de cobre limpio en la solución de nitrato de plata, sácalo después de un rato y observa. ¿lo que sucede?
3. Sumerge otro alambre de cobre limpio en la solución de sulfato de aluminio, sácalo después y observa. ¿lo que sucede?
¿Qué conclusiones puedes sacar de estos experimentos? ¿Se puede derivar de esto el orden de actividad metálica del aluminio, el cobre y la plata?
[Resumen] Los metales y las soluciones de compuestos metálicos reaccionan para generar nuevos compuestos metálicos y nuevos metales.
【Pizarra】Metal ¿Compuesto de Metal? Nuevos compuestos metálicos Nuevos metales
[Proyección] Compara las actividades de los tres metales utilizados en el experimento de ahora.
[Explicación] Después de muchos procesos exploratorios similares a los experimentos mencionados anteriormente, la gente ha eliminado seriamente lo falso y retenido lo verdadero. El análisis desde el exterior hacia el interior resume la secuencia de actividades de los metales comunes en solución:
[Pizarra] Tres. La secuencia de la actividad de los metales
[Proyección y explicación] La secuencia de la actividad de los metales tiene aplicaciones importantes en la producción industrial y agrícola y en la investigación científica. Puede brindarle las siguientes bases para juzgar:
2. En la secuencia de actividad del metal, el metal delante del hidrógeno puede reemplazar al hidrógeno en el ácido clorhídrico y el ácido sulfúrico diluido.
3. En la secuencia de actividades de los metales, los metales anteriores pueden desplazar a los metales posteriores de la solución de sus compuestos.
【Ejercicio de Proyección】¿Pueden reaccionar las siguientes sustancias? Escribe una ecuación química para la reacción y determina si es una reacción de desplazamiento.
(1) Plata y ácido clorhídrico diluido (2) Solución de sulfato de zinc y sulfato de cobre
(3) Solución de sulfato de cobre y sulfato de zinc
(4) Ácido nítrico Solución de nitrato de aluminio y plata
Pregunta 1: La mezcla bordelesa es un fungicida común en la agricultura. Está elaborado a base de sulfato de cobre y cal más agua. ¿Por qué no se pueden utilizar recipientes de hierro para preparar el caldo bordelés?
Pregunta 2: Los productos falsificados en joyas de oro suelen ser productos falsificados. Algunos delincuentes en la sociedad suelen utilizar latón como oro para llevar a cabo actividades fraudulentas. El latón (aleación de cobre y zinc) parece oro. ¿Cómo los identificamos?
[Resumen] A través del estudio de este tema, sabemos que la mayoría de los metales pueden reaccionar con el oxígeno y que diferentes metales tienen diferentes actividades. La actividad relativa del metal se puede juzgar basándose en la reacción de un metal con un ácido o de un metal con otro compuesto metálico. También conocemos el orden de actividad de varios metales comunes. Al mismo tiempo, también aprendimos sobre un nuevo tipo de reacción de desplazamiento.