金属活动性顺序的探究.doc

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金属活动性顺序的探究

作者高志建

【探究目的】

1、知识与技能

（1）.初步认识常见金属与盐酸（或稀硫酸）以及金属化合物溶液间的置换反应。

（2）.熟悉常见金属的活动性顺序，学会利用金属与酸以及金属化合物溶液之间的置换反应，推断常见金属活动性顺序。

2、过程与方法

（1）.学会通过实验探究金属活动性顺序的方法。

（2）.学习通过对实验现象的对比分析，对信息的归纳处理，学会科学探究的方法。

（3）.培养学生综合运用知识的能力和对学习过程的反思能力，提高归纳与分析的能力。

3、情感态度价值观目标

⑴培养学生主动探索，勇于发现，善于合作交流的能力。

⑵培养学生严谨求实的科学态度和创新精神。

【教学重难点】

探究和认识金属活动性顺序。

【仪器用品】

试管、胶头滴管、试管架、镁、铁、铜、锌、银、硫酸铜、硫酸铝、硝酸银、稀盐酸、稀硫酸

【教学过程】

（一）、创设情景，引入新课

黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行诈骗活动。

（因为黄铜－铜锌合金单纯从颜色、外形上看，与黄金极为相似，所以很难区分）。

张阿姨买了一条金项链,比市场的价格要便宜多了，她既高兴又害怕。

聪明的同学们，你能帮助张阿姨辨别这条金项链真伪吗？

带着这个问题我们今天一起来学习金属的化学活动性顺序。

（二）合作交流，探究新知

【引入】：

1、为什么古人和现在的人们通常用金、银等金属材料来制作钱币和手饰，而不用铁等材料？

2、前面我们在学习酸的性质时已知道：

酸能与金属反应产生氢气。

是否所有的金属都能与酸反应?

3、生活中，有些食物不宜用铁锅煮，如杨梅，山楂等等。

绿豆汤是大家都喜欢的食品，但是它在烹饪过程中也同样不宜用铁锅来煮，这是为什么呢？

原来，绿豆的豆皮会与铁锅反应，使得绿豆汤变色甚至产生毒素。

因此大家一定要记住绿豆汤不能用铁锅来煮。

这些现象说明金属可能与酸反应

【讲解】：

要解释回答这些问题，我们不妨通过实验来探究一下。

【问题】：

不同金属与酸的反应。

【实验设计】：

1.选取MgZnFeCuAg五种金属分别放入同浓度的稀盐酸或稀硫酸中，并观察产生的现象。

2.铝丝与硫酸铜溶液，铜丝与硝酸银溶液以及硫酸铝溶液的反应及现象

【探究过程】：

实验步骤

实验记录

结论或解释

1．取五支试管，分别在试管中放入两小块的镁、锌、铁、铜，银再加入5mL稀盐酸，用燃着的小木条放在试管口，观察现象。

2．用稀硫酸代替稀盐酸进行上述实验，观察现象。

镁与稀盐酸：

反应剧烈，产生气体很快

锌与稀盐酸：

产生气体较快

铁与稀盐酸：

产生气体较慢

铜与稀盐酸：

无明显现象

银与稀盐酸：

无明显现象

放入金属、、

的试管中有气体生成，用燃着小木条放在试管口，听到声音。

反应的剧烈程度：

>>

、、、能与盐酸、稀硫酸发生反应，反应，后生成了。

写出它们分别与盐酸反应的化学方程式：

1

2

3

由能否与盐酸、稀硫酸发生反应，可得出镁、锌、铁的金属活动性比铜，由反应的剧烈程度可得出镁、锌、铁的金属活动性顺序为。

3．把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，过一会儿取出，观察。

把一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，过一会儿取出，观察。

把一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中，过一会儿取出，观察。

1.铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝表面有；

2.铜丝浸入硝酸银溶液中，铜丝表面；

3.铜丝浸入硫酸铝溶液中，现象：

。

反应的化学方程式：

1.

2.

用“>”或“<”表示金属活动性的强弱：

A1Cu；CuAg。

由实验探究可得出铝、铜、银的金属活动性顺序为

根据已有知识和上述探究过程，并查阅资料，归纳和总结常见金属在溶液中的活动性顺序：

。

【交流讨论】黄金与黄铜（铜锌合金）的外观很相似，通过这堂课的学习我们可以用哪些方法鉴别黄金与黄铜？

【讲解】

1、灼烧，观察是否变黑，变黑的是黄铜。

2、放入盐酸中，看是否有气泡产生，有气泡产生的是黄铜。

3、放入硝酸银溶液中，看是否有银白色固体析出产生，有银白色固体析出的是黄铜。

【知识梳理】

一、金属跟酸反应放出氢气的反应规律：

（1）排在氢前面的金属才能置换酸中的氢，金属越活泼，反应越剧烈。

（2）酸一般指盐酸和稀硫酸，不能用浓流酸，硝酸。

否则得不到氢气。

（3）Fe跟酸反应生成的是亚铁盐。

【练习】：

下列金属跟酸能反应而放出氢气的是

（A）Fe和H2SO4（B）Ag和稀HCl（C）Zn和HNO3（D）Al和浓H2SO4

【练习】：

不能由金属跟稀硫酸直接反应制得的物质是

（A）MgSO4（B）FeSO4（C）CuSO4（D）Al2（SO4）3

二、金属跟盐溶液反应规律：

（1）反应物中单质金属要排在盐中金属元素前面。

（2）反应物中盐必须是可溶性的，即是盐溶液，否则反应不能进行；生成的盐也要可溶，否则反应不能持续进行。

（3）K、Ca、Na等活动性极强的金属由于常温下就能与盐溶液中的水发生反应，生成碱，故不能置换出盐中的金属。

（4）Fe跟盐溶液反应生成的是亚铁盐。

（5）一般单质金属不和碱反应。

三、金属跟混合盐溶液反应的次序：

在金属活动性顺序表里，排在越后面的金属，越易被从它们的盐溶液里置换出来。

或者说：

金属活动性相差越大，置换反应越易发生。

【练习】：

将一定质量的铁粉放入足量相同质量分数的Cu（NO3）2和AgNO3混合溶液中，充分反应后过滤，测得滤渣中只含一种金属，该金属是

（A）Fe（B）Cu（C）Ag

【练习】：

向含有CuCl2、ZnCl2、HCl的溶液中撒入过量的铁粉，反应后溶液中一定有

（A）ZnCl2、HCl（B）FeCl2、CuCl2（C）CuCl2、HCl（D）ZnCl2、FeCl

【总结】

1）常见金属的化学活动性顺序

K>Ca>Na>Mg>Al>Zn>Fe>Sn>Pb>H>Cu>Hg>Ag>Pt>Au

在金属活动性顺序表中，排在氢前面的金属能与稀酸发生置换反应，产生氢气，排在氢后面的金属不能置换出酸里的氢气，排在前面的金属能把后面的金属从它的盐溶液中置换出来

2）K、Ca、Na十分活泼在常温下就能与水发生剧烈的反应。

“金属活动性顺序探究”教学案例的理解

化学与社会、生活的广泛联系，让学生从化学的视角去观察自身周围的世界，从化学与社会的相互作用中体会、感悟学习化学的价值!

科学探究可以激励学生积极探究化学变化的奥秘，增强学生学习化学的兴趣和学好化学的自信心；同时科学探究要从学生已有的经验出发，让他们在熟悉的生活情景和社会实践中感受化学的重要性；让学生有更多的机会主动地体验科学探究的过程，在知识的形成、相互联系和应用过程中养成科学的态度，学习科学方法，在科学探究实践中培养学生的创新精神和实践能力；引导学生学习适应现代生活及未来社会所必需的化学基础知识、技能、方法和态度，具备适应未来生存和发展所必需的科学素养。

用探究为核心的多样化教学方式引导学生从“生活走进化学从化学走向社会”成为教学

实践的标准和教学研究的热点

关注过程与方法，积极探索对科学探究能力的考查

重视联系学生生活经验和社会实际，反映化学、技术与社会的相互影响，渗透对情感态度价值观

化学试卷中有更多试题的编制立足考生发展和实际生活需要，体现化学学科的实际应用价值和学科特点，体现化学与社会、生活的广泛联系，让学生从化学的视角去观察自身周围的世界，从化学与社会的相互作用中体会、感悟学习化学的价值，设计了许多题意情景与实际问题情景一致且真实的好题。

学生花费了大量的时间和精力获得了大量具体性知识，缺没有得到智慧的启迪、观念的建立、能力的提高，即便是学生应试的能力也没有得到教师自己的认可。

如何转变这种状况？

不是简单的采用探究式教学、创设真实背景联系生产生活实际等就可以解决的。

需要我们转变知识教学的基本观念和范式。

我们需要更加深刻地反思为什么要教这个知识，学生为什么要学这个知识，科学家为什么要建立这个知识？

这个知识结论是人们面对什么样的问题挑战，采用了什么不一样的分析和解决问题的角度、思路和方法，从而发现和获得了这个知识。

有了这个知识之后，可以让人们看待物质世界的角度和方式发生什么变化？

可以让我们具备什么能力？

能够解决什么新的问题，

A、教师缺少高水平教学活动的观摩机会；B、实验设施和实验用品不足；C、缺乏多样化的评价方式；D、教师缺少与名家名师的沟通机会；E、学生缺乏学习动力；F、教师的教学观念不够先进；G、教师缺少科学探究的体验；H、教师缺少组织探究教学的经验；I、教材还需要完善；J、高质量的教学配套习题缺乏；K、教师缺少了解学生已有认识和学习障碍的策略和方法；L、教师缺少开展小组合作学习的策略；M、教研活动水平不高；N、教师的化学学科功底不足；O、教师培训活动失效；P、学校领导不支持教师开展教学研究等。