金属钠化学课件

2024-06-29

金属钠化学课件(共8篇)

篇1:金属钠化学课件

金属钠与水的反应实验

一、实验教学目标

1、知识与技能目标

掌握金属钠与水的反应过程,了解钠的性质。

2、过程与方法目标

通过观察并分析实验,培养学生的实验探究能力,观察描述能力和思维能力。

3、情感态度与价值观目标

培养学生重视实验的科学态度和对学科实验的兴趣,培养与人合作的精神。

二、实验教学重点难点

重点:钠与水的反应现象及其分析。

难点:钠与水的反应现象及其分析,促进学生探究学习。

三、实验准备

实验用品:小烧杯、小刀、玻璃片、滤纸、镊子、酚酞、水、钠。

四、实验教学方法

实验法、问题探究法、讲解法

五、实验教学过程

【引入】同学们,通过理论课上我们对金属钠的物理性质及化学性质的学习,已经对钠有了一个初步的了解,那么本次金属钠与水的反应实验将会让大家与金属钠有深度的熟悉。

【实验探究】 出示金属钠保存在煤油中的样品

(学生观察现象,得出结论:钠的密度大于煤油的密度且钠与煤油不反应)【实验探究】 用镊子取一小块金属钠,并用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切去一端的表层,观察表面的颜色;将其放置在空气中,观察表面颜色的变化。(同学观察并说出现象,以及能得到哪些结论?)

结论: 钠质软,银白色。

【实验探究】向一只盛有水的水槽中滴加几滴酚酞试液,然后切一小块金属钠投入烧杯中,观察实验现象。(学生讨论现象,教师归纳)浮 钠浮在水面上,小于水的密度;

熔 钠熔化成银白色的小球;反应放热,熔点低; 游 小球在水面到处游动;有气体产生; 响 水面上有嘶嘶的声音;有气体产生; 红 烧杯中的溶液变红 ;有碱生成,NaOH。

【课堂小结】这节课我们跟大家一起讨论了钠的物理性质、化学性质、保存方法等,总结如下: 1.物理性质: 色状: 银白色固体;熔点低;硬度小,质软;密度 小于水而大于煤油。2.化学性质: 金属钠与水反应方程式 2Na + 2H2O==2NaOH+ H2

篇2:金属钠化学课件

一、教学设计理念

在介绍金属的物理性质的基础上,本课题侧重介绍金属的化学性质,重点介绍金属和氧气,酸等的反应,以及金属活动性顺序。

九年级的学生己初步具备了一定的观察问题、分析问题和解决问题的能力,对事物的认识正处于从感性到理性的转变时期,实验是激发他们学习兴趣的好方法。因此,在本课题中,我增强学生的主体意识,改进学生的学习方式,将学习的主动权交给学生。学生在前一阶段的学习中已经做过镁条、铁丝等在氧气中反应的实验,为加深学生的感性认识,特意让学生补做铝片、铜片与氧气反应的实验,重点说明大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同,由此也可在一定意义上反应金属的活泼程度;如镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金属不活泼。教材的重点放在对金属活动顺序的探究上,采用实验──讨论的探究模式,通过对实验事实的分析,层层诱导,由学生自己归纳得出置换反应的特点,并通过对某些金属活动性的比较,进而引出金属活动性顺序。通过练习,使学生能应用置换反应和金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题,使学生学以致用,“做中学,学中会”。

为节省时间,在做金属与酸的反应时把全班学生分为两部分,一半做金属与稀盐酸反应,一半做金属与稀硫酸反应。

二、教学目标分析

知识与技能:

(1)知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。

(2)初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应,以及与盐溶液的置换反应,能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。

(3)能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断,并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。

过程与方法:

(1)体验和学习利用控制实验条件进行科学探究的方法,学会运用控制实验条件探究金属活动性顺序。

(2)学习通过对实验现象进行筛选、对比、归纳、分析、进行信息处理,获取科学结论的科学方法。

情感态度与价值观:

(1) 通过对五彩纷呈的化学现象的观察,激发学生的好奇心和求知欲,发展学习化学的兴趣。

(2)培养学生的合作意识以及勤于思考、勇于创新实践、严谨求实的科学精神。

(3)了解化学与日常生活和生产的密切关系,提高学生解决实际问题的能力。

(4)在有趣的实验与老师的点拨中轻松掌握化学知识,体验到学习的快乐。

三、教学重难点:

重点:金属活动性顺序的理解和应用

难点:(1)用置换反应和金属活动性顺序判断反应能否发生。

(2)用置换反应和金属活动性顺序解释某些与生活有关的化学问题。

对实验事实进行筛选、分析、归纳、综合等科学方法的建构。

四、执教者自我分析:本人对新课标有一定的认识和理解,能恰当的处理教材,正确制定课堂教学目标,根据教学对象,选用合适的教学方法,注重学生参与知识结构的过程。

五、教学方法分析:

实验探究法;多媒体辅助教学法;小组合作交流、讨论、归纳相结合的教学方法。

六、教学准备:

多媒体课件、试管、镊子、酒精灯、坩埚钳、镁条、铝丝、锌粒、铜片、稀盐酸、稀硫酸

七、教学过程设计:(第一课时)

 

师生双边活动细目

 

改进

意见

 

流 程

 

教师活动

 

学生活动

 

设计意图

 

问题

情景

导入

 

展示:金戒指,黄铜

视频:不法分子以黄铜冒充黄金进行诈骗活动。

讨论:1.人们为何会上当

2.现请你设计一个实验方案鉴别真假黄金。

【小结】前两种方法利用的是金属物理性质,后一种方法利用的是金属的化学性质。

【过渡】要想更好的使用金属,就需要了解金属的各种性质。上节课我们学习了金属的物理性质,本节课我们来学习金属的化学性质。

 

回答:通过测密度;硬度不同,相互刻画;用火烧(“真金不怕火炼”),变黑的为黄铜,不变色的为黄金……

 

问题导思,激发学生的学习兴趣。

培养理论联系实际的能力。防止以后上当受骗,加强防范意识

 

 

 

探究活动一:

金属与氧气反应

 

大家观察桌面上的镁条、铝片、铜片,把这些金属分别在空气中加热,会有什么现象发生?大家动手做这个实验。

请大家写出以上反应的化学方程式,请一个同学到黑板上来写

铁在纯氧中点燃能反应吗?若能,写出反应的化学方程式。

 

学生实验

2Mg+O22MgO

4Al+3O2 2Al2O3

2Cu+O22CuO

3Fe+2O2Fe3O44

 

通过反应现象判断产物并能书写化学方程式。

 

说出实验现象,看谁观察细致

 

设问

小结

 

“真金不怕火炼”说明了什么?

金属与氧气反应的剧烈程度一样吗?有什么不同?说明什么问题?

实验表明,大多数金属都能与氧气发生反应,但反应的难易和剧烈程度是不同的。如镁、铝等在常温下就能与氧气反应,铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应,但在高温时能与氧气反应。“真金不怕火炼”说明金即使在高温时也不与氧气反应,根据上述事实,我们可判断出这些金属的活泼程度,即金属活动性。

 

学生讨论

金属的活动性顺序:

Mg>Al>Fe,Cu>Au

 

通过对比突破难点,并为金属活动性顺序做铺垫。

 

比喻:一个同学性格外向,和谁都能来往,表现的很活泼;而另一位同学性格内向,不太活泼

 

导入

 

铝的化学性质很活泼,为什么通常铝制品却很耐腐蚀?

 

学生思考

 

问题导思,激发兴趣,培养理论联系实际、规范表达和综合分析问题的能力。

 

 

 

活动与探究二

 

1.用砂纸打磨铝条表面,观察表面颜色变化

2.然后将铝条在空气中放置一会儿,再观察表面颜色变化。

巡视、指导学生实验并提供帮助

1.为什么铝条在打磨前后或放置前后颜色会有变化?在打磨后铝能接触到什么物质而发生反应?

2.铝在空气中被氧化时分别生成Al2O2,铝为什么没有继续被氧化而一直腐蚀下去呢?

讨论:使用铝制品应注意什么?

 

【学生讨论并回答】

【小结】镁、铝在常温下就能与氧气反应。如铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能

 

联系生活,从学生熟悉的生活经验出发引入新课,激发学生的好奇心与求知欲,激励探究激情。

感知Al2O3

的保护作用并为比较金属活动性强弱留下悬念

 

介绍过量的铝对人体健康的影响,加强健康知识的教育

让学生明白事物的两面性

 

过渡

 

【设问】金属与酸反应现象是否也像金属与氧气反应一样存在差别呢?同学们可以先提出自己的假设,设计实验方案,通过实验来探究这个问题。

 

猜想、假设、设计实验方案。

 

激发学生兴趣,培养学生思维推理能力和实验设计能力

 

 

 

探究活动三:金属与稀酸的反应

 

学生分组实验,四人一组,

两人做金属与稀盐酸

反应,两人做金属与稀硫酸反应

【提示】

按操作规范进行实验,认真观察现象。

【巡视、指导实验】

讨论:1.如何控制实验条件?

2.如何应用比较方法?

3.如何收集并记录实验信息?

 

A组:金属与稀盐酸的反应

金属是否有气体产生,速度如何化学方程式Mg  Zn  Fe  Cu

B组:金属与稀硫酸的反应

金属是否有气体产生,速度如何化学方程式Mg  Zn  Fe  Cu

培养实验操作能力、观察能力、思维推理能力和同学间的`合作使学生通过活动,自己发现金属活动性顺序,既有所获,又体验了成功的X感。

获得科学探究方法:控制变量法,对比实验法

 

知识延伸:为何实验室制取氢气用Zn和稀硫酸,而不用Mg或Cu

强调:铁与稀盐酸或稀硫酸反应,生成物中铁元素为+2价

 

讨论

小结

 

【引导学生进行讨论、交流和展示探究结果】

 

学生进行讨论、交流。展示探究结果:镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱依次为Mg>Zn>Fe>Cu

 

在讨论、交流中,吸取别人有益的意见,让不同的意识在碰撞中相互同化。

 

 

 

设问

 

在镁、锌、铁、铜几种金属中,哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应?哪些金属不能与盐酸、稀硫酸发生反应?由此你能把金属分为哪两类?哪类金属活泼些?

 

思考、讨论并得出结论。结论:可分为能与盐酸、稀硫酸发生反应的金属和不能与盐酸、稀硫酸发生反应的金属这两类。

 

为后面学习金属活动顺序时,为什么会出现氢元素打下基础。

 

 

 

指导

阅读

 

欣赏课本图8-13 金属与盐酸反应的比较。

 

观看动画,对照自己的探究反思:(惊呀,笑):

 

创设轻松和谐的探究氛围,发展学生想象力,将真实事物以“图景“形式与学生的认知特点协调。

 

也可以用动漫形式表现,效果更好。

 

投影

 

[过渡]大家观察这几个化学方程式

Mg+2HCl==MgCl2+H2↑

Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑

Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑

请大家从反应物和生成物的物质类别如单质、化合物的角度分析,这些反应有什么特点?它与我们学过的化合反应和分解反应的特点是否相同?

置换反应:A+BC→AC+B

[讲解]由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应叫做置换反应。

 

思考,回答:

这些反应的特点是: 由一种单质跟一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物。其特点不同于化合反应和分解反应。

比较

定义表示举例关系分解    化合    置换

培养学生分析问题能力和实事求是的科学态度。

使学生在交流中互相启发,相互激励,发展和完善自我

 

 

 

课堂

练习

 

1.家用铝锅、铁锅为什么不能用来长时间盛放酸性食品?

2.不法商贩常常用铝制的假银元坑害消费者,小明在市场上买了一枚银元,请你用化学方法帮他鉴别这枚银元的真假。

3.如何鉴别真假黄金?你能有几种方法?看谁想的更多

 

练习、巩固。

 

联系生活,使学生学以致用,能运用置换反应和金属活动性顺序判断反应能否发生,解释某些与生活有关的化学问题。体会“生活处处有化学”。

 

知识延伸:能否用其他溶液如硝酸银溶液来鉴别?为什么?

为后面学习打下伏笔

 

小结

 

①通过本节课的学习,你知道了金属的哪些化学性质?

②你还有哪些收获或疑惑不解的地方?

 

学生自主总结本节课的主要内容。评价自己在本节课的启示和收获。

 

为下节课进一步得出金属活动性顺序搭台阶

 

 

 

布置

作业

 

家庭小实验:收集几种金属,取少量分别放入几个小玻璃杯中,然后向各个玻璃杯中加入一些醋 (主要成分是醋酸),仔细观察发生的现象。试根据现象判断这几种金属活动性的差异。

 

 

课题2 金属的化学性质

一、金属的化学性质

1、金属与氧气的反应

2Mg+O22MgO     4Al+3O2 2Al2O3

2Cu+O22CuO      3Fe+2O2Fe3O44

金属+氧气→金属氧化物

金属的活动性:

Mg>Al>Fe,Cu>Au

二、金属与酸的反应

Mg+2HCl==MgCl2+H2↑   Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑

Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑  Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑

Fe+2HCl==FeCl2+H2↑    Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑

金属+酸→金属化合物+氢气

金属的活动性:Mg>Zn>Fe>Cu

三、置换反应:A+BC→AC+B

 

 

新课程标准下的初中化学课堂教学,已经不仅是传授基本知识和技能,更重要的是要通过有效的教学手段,培养学生的科学素养,促进其提高。因此,教师在观念上必须真正转变,找准自己在教学过程中的角色;在教学设计上,要切实以“学生发展”为本,利用一切条件创设情景,让学生主动参与到学习过程中,通过师生互动、生生互动,不断建构和丰富自己的知识。让学生敢于和善于提出自己的见解和新方法,让学生初步掌握了科学探究的方法和思维方法,培养了学生的实验能力、观察能力、实事求是的科学态度以及创新精神。

主要的缺陷是时间较为紧张,课堂上学生极为兴奋,控制探究的进程较难。课堂各种活动亦应作好更充分的准备,多媒体应用尽可能贴切,实验探究安排亦应更合理(如金属与稀硫酸、稀盐酸反应,将学生分为两部分分别进行以节约时间)。

 

篇3:金属的化学性质

本课时的地位和作用

1. 本课题内容属于九年制义务教育课程标准中一级主题“身边的化学物质”中的二级主题“金属与金属矿物”的知识范畴。

2.本课题是金属的核心内容, 之前学习了氧气、二氧化碳和一氧化碳等各种物质的化学性质, 本单元首次对一类物质的化学性质进行研究, 为后面学习酸、碱、盐等一类物质的化学性质打基础。

3.本节课采用先具体、后抽象的方法进行研究, 目的在于引导学生运用“物质分类”、“结构决定性质”等观念从化学学科的视角认识金属的化学性质, 并运用性质解决生活中的问题。

学情分析

已有的知识、能力、生活经验

金属与氧气反应:铁、镁与氧气的反应;金属与酸反应:实验室制取氢气;金属与金属盐溶液反应:铁与硫酸铜溶液的反应;生活经验:了解很多金属与氧气作用。

已有的能力:观察能力;实验能力;思维能力;简单科学探究能力。

待提高和深化的能力

如何通过比较几种常见金属的化学性质, 进而归纳总结出金属化学性质的共性、差异性和递变性仍然使学生感觉困难。对于一类物质的研究方法也是本节课的难点。强化应用探究的方法进行预测、推理和解决实际问题;进一步提高实验的观察、预测、分析和推理并得出结论的能力。

教学目标

知识与技能

1.通过科学探究, 认识、比较几种常见金属的化学性质, 归纳总结金属化学性质的共性、差异性和递变性。

2.通过实验探究金属镁、锌、铁、铜的活动性, 认识金属的化学活动性。

3. 从微观上解释金属化学性质存在共性和差异的原因。

4. 能利用金属活动性顺序分析、解释一些与日常生活有关的化学问题。

过程与方法

1.初步体会运用化学基本观念—元素观、反应观、分类观研究一类物质的方法。

2.培养学生用宏观与微观、现象与本质、共性与个性的思维方法认识客观事物。

3.通过比较、归纳等方法, 让学生逐步掌握学习一类物质化学性质的一般方法。

情感态度与价值观

1.通过学生亲自做探究实验, 激发学生学习化学的浓厚兴趣。

2.通过对实验的探究分析, 培养学生严谨、认真、事实求是的科学态度。

3. 通过实验和情境的创设, 发展科学探究能力、合作意识;养成勤于思考、严谨求实的科学精神。

教学重点和难点

教学重点:金属化学性质的共性、差异性和递变性

教学难点:研究一类物质的方法, 探究典型金属活动性。

教学流程示意图

教学手段及教学用具

教学手段:创设情境+ 讨论分析+ 小组合作+ 多媒体辅助教学法

教学用具:投影仪

板书设计

教学反思

1.本节课的教学理念:通过以化学实验为主的探究活动, 使学生体验科学研究的过程, 激发学习化学的兴趣, 促进学习方式的转变, 体现了化学学科的特色。

2. 本节课教学环节完整, 利用生活中的问题、多媒体等多种形式创设教学情景, 诱发了学生的学习兴趣, 并通过提问题、猜想、验证、分析、归纳、小结等过程引导学生开动脑筋敢于和善于提出自己的见解, 让学生初步体会了科学探究的方法和思维方法, 培养了学生的实验能力、观察能力、实事求是的科学态度。

3.在使用多媒体课件PPT, 增强了课堂的效率, 使学生的学习内容更加的丰富;利用实物投影, 增强了老师实验和学生实验的效果, 观察的现象更加明显。

4.化学源于生活, 也应回归于生活。如果学生感觉到化学离生活很远, 会导致学生对化学学习产生厌倦。我从学生身边熟悉的问题入手 (鉴别真假黄金) , 从开始的提出问题到学习后解决问题, 教学活动中从一个知识的传播者转变为与学生一起发现问题、探讨问题、解决问题的组织者、引导者、合作者。最后学生用学过的知识去解决生活中的问题, 使学生有学习的成就感。

5.板书的设计:利用结构化板书, 使重点更加突出。

6.充分体现了学生的主体地位。本节课学生做实验、讨论的时间比较充分。最后学生对真假黄金鉴别的讨论也为下节课的教学做好了铺垫。

7. 需改进:对学生实验前的要求应再具体些。

篇4:金属钠化学课件

关键词:化学实验;创新;改进

当前,中学教师在授课过程中面临着诸多困惑。比如,高考升学的压力、家长的期望值高、化学实验的危险性、高考命题中不考实操等。这样,就使部分教师对理论教学的重视程度大于实验教学。对于在课本中有一些演示实验设计的不合理或部分演示实验不能达到实验教学效果的,一些教师很棘手,不知所措,只能不做或者少做。针对上述情况,笔者就高中课程标准实验教科书《化学1》(必修),人教版,第三章第一节金属的化学性质实验3-3中涉及金属钠与水的反应实验进行改进。

对于此实验,在实际教学中,发现将一个完整的化学实验不能完整地演示,学生不能全面地观察现象,分析实验,不利于对学生观察能力和分析能力的提高。H2的生成检验,H2燃烧时间短,现象不明显,效果不佳等问题。为使操作简单、方便,现象明显,并使收集到的气体可点燃,笔者将装置、操作做如下改进,获得了较为满意的效果。

一、设计思路

将金属钠与水反应的实验现象、生成物的检验在一次实验中完成,可以控制反应的速率由快到慢。同时,学生可以较全面、全方位地进行观察,有利于教师对实验现象的分析。

二、设计原理

加入滴有酚酞试液的蒸馏水至圆底烧瓶的瓶颈口0.5厘米处和少量的煤油,在水面上加至距离圆底烧瓶瓶口大约0.5厘米处。将空气排空。少量煤油的作用是用来调控反应速率及煤油、金属钠、水三者的密度大小。由于有气体产生,烧瓶中的液面下降,同时分液漏斗中的液面上升。由于滴加酚酞试液,生成物中有碱性物质产生,水溶液变红。此时,金属钠与煤油充分接触,并发生了反应,圆底烧瓶的液面上升,可以收集纯净的氢气。反应结束后,气体储存于圆底烧瓶中,再点燃气体,可观察到气体开始燃烧,现象明显。

三、实验装置

四、实验仪器和用品

分液漏斗、圆底烧瓶(250 ml)、酒精灯、铁夹台(带夹子)、带导气管的双孔塞、弹簧夹、蒸馏水、金属钠、煤油、酚酞试液。

五、主要实验过程及现象

1.连接好如图所示的装置,并检验装置的气密性。

2.关上止水夹,打开分液漏斗的活塞。

3.向圆底烧瓶中滴加有酚酞试液的蒸馏水,至瓶颈口上方0.5厘米处。

4.滴加煤油到距离瓶口大约0.5厘米处。

5.加入金属钠(绿豆粒般大小),盖上瓶塞。

6.观察实验现象。金属钠在煤油与水之间上、下浮动(金属钠的密度大于煤油的密度,而小于水的密度),同时水面上有气体产生,证明金属钠与水已经进行反应。水溶液开始变成了红色,证明生成了碱性的物质。因为有气体生成,产生压强使圆底烧瓶的液面降低。当圆底烧瓶中液面降至瓶颈口处1厘米以下,反应的速度加快。因为煤油比较少,不能够阻止金属钠与水的反应,可看到金属钠与水反应很剧烈。金属钠浮在水的上面,熔化成了闪亮的小球,四处游动,发出了“嘶嘶”的响声。与此同时,圆底烧瓶的液面就开始上升,可以收集到氢气。

7.反应完毕后,由于实验前圆底烧瓶中的空气已排尽,打开止水夹,直接点燃H2观察,燃烧时间较长,有效演示出生成的气体是H2。

8.关闭止水夹,实验结束。

六、实验说明

1.仪器规格:烧瓶250 ml、漏斗100 ml(或100 ml以上)

2.分液漏斗要深入烧瓶三分之二以下。

3.实验开始前,关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞。

4.水、煤油要尽可能地将空气排尽。

七、效果评价

1.化学实验可以完整的演示,学生观察实验现象明显。

2.一次使用钠,提高了演示效率,节约药品和课堂时间。

3.对反应速率有效控制。反应由慢到快,反应现象观察和产生检验有序进行。

4.H2的生成检验,燃烧时间较长,现象明显。

5.实验环境安全,课堂演示方便。

6.此实验既可用于教师演示实验,又可作为学生分组实验。

参考文献:

[1]宋学宏.新课程背景下加强中学化学实验教学的实践研究[D].苏州大学,2008.

[2]姚如富.中学化学教师继续教育课程开发的研究[J].安徽教育学院学报,2004(06).

[3]陈雪泥.实验探究是培养学生科学素质的重要途径之一[J].化学教学,2006(11).endprint

摘 要:化学是一门以实验为基础的自然科学。金属钠与水反应的实验是高中化学实验教学中一个重要内容。要求教师亲手演示和操作,将真实的实验情境展示给学生,学生从中体验实验的乐趣,若教师对教材中的实验进行改进,可以达到较为满意的教学效果。

关键词:化学实验;创新;改进

当前,中学教师在授课过程中面临着诸多困惑。比如,高考升学的压力、家长的期望值高、化学实验的危险性、高考命题中不考实操等。这样,就使部分教师对理论教学的重视程度大于实验教学。对于在课本中有一些演示实验设计的不合理或部分演示实验不能达到实验教学效果的,一些教师很棘手,不知所措,只能不做或者少做。针对上述情况,笔者就高中课程标准实验教科书《化学1》(必修),人教版,第三章第一节金属的化学性质实验3-3中涉及金属钠与水的反应实验进行改进。

对于此实验,在实际教学中,发现将一个完整的化学实验不能完整地演示,学生不能全面地观察现象,分析实验,不利于对学生观察能力和分析能力的提高。H2的生成检验,H2燃烧时间短,现象不明显,效果不佳等问题。为使操作简单、方便,现象明显,并使收集到的气体可点燃,笔者将装置、操作做如下改进,获得了较为满意的效果。

一、设计思路

将金属钠与水反应的实验现象、生成物的检验在一次实验中完成,可以控制反应的速率由快到慢。同时,学生可以较全面、全方位地进行观察,有利于教师对实验现象的分析。

二、设计原理

加入滴有酚酞试液的蒸馏水至圆底烧瓶的瓶颈口0.5厘米处和少量的煤油,在水面上加至距离圆底烧瓶瓶口大约0.5厘米处。将空气排空。少量煤油的作用是用来调控反应速率及煤油、金属钠、水三者的密度大小。由于有气体产生,烧瓶中的液面下降,同时分液漏斗中的液面上升。由于滴加酚酞试液,生成物中有碱性物质产生,水溶液变红。此时,金属钠与煤油充分接触,并发生了反应,圆底烧瓶的液面上升,可以收集纯净的氢气。反应结束后,气体储存于圆底烧瓶中,再点燃气体,可观察到气体开始燃烧,现象明显。

三、实验装置

四、实验仪器和用品

分液漏斗、圆底烧瓶(250 ml)、酒精灯、铁夹台(带夹子)、带导气管的双孔塞、弹簧夹、蒸馏水、金属钠、煤油、酚酞试液。

五、主要实验过程及现象

1.连接好如图所示的装置,并检验装置的气密性。

2.关上止水夹,打开分液漏斗的活塞。

3.向圆底烧瓶中滴加有酚酞试液的蒸馏水,至瓶颈口上方0.5厘米处。

4.滴加煤油到距离瓶口大约0.5厘米处。

5.加入金属钠(绿豆粒般大小),盖上瓶塞。

6.观察实验现象。金属钠在煤油与水之间上、下浮动(金属钠的密度大于煤油的密度,而小于水的密度),同时水面上有气体产生,证明金属钠与水已经进行反应。水溶液开始变成了红色,证明生成了碱性的物质。因为有气体生成,产生压强使圆底烧瓶的液面降低。当圆底烧瓶中液面降至瓶颈口处1厘米以下,反应的速度加快。因为煤油比较少,不能够阻止金属钠与水的反应,可看到金属钠与水反应很剧烈。金属钠浮在水的上面,熔化成了闪亮的小球,四处游动,发出了“嘶嘶”的响声。与此同时,圆底烧瓶的液面就开始上升,可以收集到氢气。

7.反应完毕后,由于实验前圆底烧瓶中的空气已排尽,打开止水夹,直接点燃H2观察,燃烧时间较长,有效演示出生成的气体是H2。

8.关闭止水夹,实验结束。

六、实验说明

1.仪器规格:烧瓶250 ml、漏斗100 ml(或100 ml以上)

2.分液漏斗要深入烧瓶三分之二以下。

3.实验开始前,关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞。

4.水、煤油要尽可能地将空气排尽。

七、效果评价

1.化学实验可以完整的演示,学生观察实验现象明显。

2.一次使用钠,提高了演示效率,节约药品和课堂时间。

3.对反应速率有效控制。反应由慢到快,反应现象观察和产生检验有序进行。

4.H2的生成检验,燃烧时间较长,现象明显。

5.实验环境安全,课堂演示方便。

6.此实验既可用于教师演示实验,又可作为学生分组实验。

参考文献:

[1]宋学宏.新课程背景下加强中学化学实验教学的实践研究[D].苏州大学,2008.

[2]姚如富.中学化学教师继续教育课程开发的研究[J].安徽教育学院学报,2004(06).

[3]陈雪泥.实验探究是培养学生科学素质的重要途径之一[J].化学教学,2006(11).endprint

摘 要:化学是一门以实验为基础的自然科学。金属钠与水反应的实验是高中化学实验教学中一个重要内容。要求教师亲手演示和操作,将真实的实验情境展示给学生,学生从中体验实验的乐趣,若教师对教材中的实验进行改进,可以达到较为满意的教学效果。

关键词:化学实验;创新;改进

当前,中学教师在授课过程中面临着诸多困惑。比如,高考升学的压力、家长的期望值高、化学实验的危险性、高考命题中不考实操等。这样,就使部分教师对理论教学的重视程度大于实验教学。对于在课本中有一些演示实验设计的不合理或部分演示实验不能达到实验教学效果的,一些教师很棘手,不知所措,只能不做或者少做。针对上述情况,笔者就高中课程标准实验教科书《化学1》(必修),人教版,第三章第一节金属的化学性质实验3-3中涉及金属钠与水的反应实验进行改进。

对于此实验,在实际教学中,发现将一个完整的化学实验不能完整地演示,学生不能全面地观察现象,分析实验,不利于对学生观察能力和分析能力的提高。H2的生成检验,H2燃烧时间短,现象不明显,效果不佳等问题。为使操作简单、方便,现象明显,并使收集到的气体可点燃,笔者将装置、操作做如下改进,获得了较为满意的效果。

一、设计思路

将金属钠与水反应的实验现象、生成物的检验在一次实验中完成,可以控制反应的速率由快到慢。同时,学生可以较全面、全方位地进行观察,有利于教师对实验现象的分析。

二、设计原理

加入滴有酚酞试液的蒸馏水至圆底烧瓶的瓶颈口0.5厘米处和少量的煤油,在水面上加至距离圆底烧瓶瓶口大约0.5厘米处。将空气排空。少量煤油的作用是用来调控反应速率及煤油、金属钠、水三者的密度大小。由于有气体产生,烧瓶中的液面下降,同时分液漏斗中的液面上升。由于滴加酚酞试液,生成物中有碱性物质产生,水溶液变红。此时,金属钠与煤油充分接触,并发生了反应,圆底烧瓶的液面上升,可以收集纯净的氢气。反应结束后,气体储存于圆底烧瓶中,再点燃气体,可观察到气体开始燃烧,现象明显。

三、实验装置

四、实验仪器和用品

分液漏斗、圆底烧瓶(250 ml)、酒精灯、铁夹台(带夹子)、带导气管的双孔塞、弹簧夹、蒸馏水、金属钠、煤油、酚酞试液。

五、主要实验过程及现象

1.连接好如图所示的装置,并检验装置的气密性。

2.关上止水夹,打开分液漏斗的活塞。

3.向圆底烧瓶中滴加有酚酞试液的蒸馏水,至瓶颈口上方0.5厘米处。

4.滴加煤油到距离瓶口大约0.5厘米处。

5.加入金属钠(绿豆粒般大小),盖上瓶塞。

6.观察实验现象。金属钠在煤油与水之间上、下浮动(金属钠的密度大于煤油的密度,而小于水的密度),同时水面上有气体产生,证明金属钠与水已经进行反应。水溶液开始变成了红色,证明生成了碱性的物质。因为有气体生成,产生压强使圆底烧瓶的液面降低。当圆底烧瓶中液面降至瓶颈口处1厘米以下,反应的速度加快。因为煤油比较少,不能够阻止金属钠与水的反应,可看到金属钠与水反应很剧烈。金属钠浮在水的上面,熔化成了闪亮的小球,四处游动,发出了“嘶嘶”的响声。与此同时,圆底烧瓶的液面就开始上升,可以收集到氢气。

7.反应完毕后,由于实验前圆底烧瓶中的空气已排尽,打开止水夹,直接点燃H2观察,燃烧时间较长,有效演示出生成的气体是H2。

8.关闭止水夹,实验结束。

六、实验说明

1.仪器规格:烧瓶250 ml、漏斗100 ml(或100 ml以上)

2.分液漏斗要深入烧瓶三分之二以下。

3.实验开始前,关闭弹簧夹,打开分液漏斗的活塞。

4.水、煤油要尽可能地将空气排尽。

七、效果评价

1.化学实验可以完整的演示,学生观察实验现象明显。

2.一次使用钠,提高了演示效率,节约药品和课堂时间。

3.对反应速率有效控制。反应由慢到快,反应现象观察和产生检验有序进行。

4.H2的生成检验,燃烧时间较长,现象明显。

5.实验环境安全,课堂演示方便。

6.此实验既可用于教师演示实验,又可作为学生分组实验。

参考文献:

[1]宋学宏.新课程背景下加强中学化学实验教学的实践研究[D].苏州大学,2008.

[2]姚如富.中学化学教师继续教育课程开发的研究[J].安徽教育学院学报,2004(06).

篇5:化学初三教材梳理:金属和金属

考点 金属材料

1. 金属材料包括纯金属和合金两类。

2. 金属制品是由金属材料制成的,铁、铜、铝及其合金是人类使用最多的金属材料。

考点53 金属材料的发展史

根据历史的学习,我们可以知道金属材料的发展过程。商朝,人们开始使用青铜器;春秋时期开始冶铁;战国时期开始炼钢;铜和铁一直是人类广泛应用的金属材料。在100多年前,又开始了铝的使用,因铝具有密度小和抗腐蚀等许多优良性能,铝的产量已超过了铜,位于第二位。

考点 金属的物理性质

1.共性:大多数金属都具有金属光泽,密度和硬度较大,熔沸点较高,具有良好的延展性和导电、导热性,在室温下除汞为液体,其余金属均为固体。

2.一些金属的特性:铁、铝等大多数金属都呈银白色,铜呈紫红色,金呈黄色;常温下大多数金属都是固体,汞却是液体;各种金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等差异较大;银的导电性和导热性最好,锇的密度最大,锂的密度最小,钨的熔点最高,汞的熔点最低,铬的硬度最大。

考点 物质的性质与物质的用途之间的关系

1.物质的性质决定物质的用途,而物质的用途又反映出物质的性质。

2.物质的性质很大程度上决定了物质的用途。但这不是唯一的决定因素,

在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利,以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。

考点 合金

1. 合金:在金属中加热熔合某些金属和非金属,形成具有金属特性的物质。

注意:(1)合金是金属与金属或金属与非金属的混合物。

(2)合金的很多性能与组成它们的纯金属不同,使合金更容易适于不同的用途。

(3)日常使用的金属材料,大多数为合金。

(4)金属在熔合了其它金属和非金属后,不仅组成上发生了变化,其内部组成结构也发生了改变,从而引起性质发生变化。如合金比各组分的硬度都大,比各组分的熔点都低

2.合金的形成条件:其中任一金属的熔点不能高于任一金属的沸点(当两种金属形成合金时)。

3.几种常见合金

(1)铁合金:主要包括生铁和钢,它们的区别是含碳量不同,生铁含碳量2%-4.3%,钢的含碳量为0.03%—2%。钢比生铁具有更多的优良性能,易于加工,用途更为广泛。

(2)铝合金:铝中加入镁、铜、锌等金属形成合金。广泛应用于制造飞机、舰艇和载重汽车等,可增加它们的载重量以及提高运行速度,并具有抗海水腐蚀、避磁性等特点。

(3)钛和钛合金:被认为是21世纪的重要金属材料。

性质:优异的耐腐蚀性,对海水、空气和若干腐蚀介质都稳定,可塑性好,强度大,有密度小,又称亲生物金属。

用途:飞机机身、人造卫星外壳、火箭壳体、医学补形、人造骨、海水淡化设备、舰艇的外壳等。

学好化学的四大技巧

1、巧用生活激发学习兴趣

要学好一门课,兴趣是最好的驱动力。化学如果不结合我们生活案例的话,学起来会非常枯燥无趣,这也是部分孩子无法学好化学的原因之一。

在初中阶段,要激发孩子学习化学的兴趣,一个是可以通过实验,但是广州中考助手最为推荐的办法则是让生活的实际现象和化学学习结合起来,这一点,家长是可以先行做出榜样的。例如家长可以跟孩子说说泡茶的化学学问,泡茶是茶碱等物质溶解扩散到水中,没有新的物质生成,所以,泡茶属于物理反应。这样,就可以通过日常生活中最常见的泡茶,让孩子区分理解了物理反应和化学反应的区别(是否有新的物质产生)。

2、先人一步,抢夺时间优势

初中所学习的化学,相对简单,为了争取更多的时间优势,在现阶段孩子是可以提前将课本的知识自学一遍。自学的目标有二:1、将自学过程中不懂的地方标注出来;2、提前将化学用语记住,包括元素名称、元素符号、物质的化学名称、俗称以及简单的化学式。

如果进行了自学,再听老师讲课的时候,孩子不仅能将知识进行巩固和加深,更可以有目的地去听老师讲课的内容。

3、重视课本基本概念

近年的中考化学,更侧重对基础知识的考察。

首先,当孩子刚开始接触化学科目的时候,就要引起孩子对课本中基本概念的重视。例如,在前期所学的原子理论、分子理论等都是初步和基础的概念,但是它们是以后学好方程式和正确计算的基础。

对于基本概念,重在理解,家长可以让孩子多尝试用所学的基本概念对化学反应现象进行口述分析。

然后,因为中考化学是紧贴我们现实生活的,所以,孩子在学习的过程中,一定要紧记我们所熟悉的重要物质的组成和性质。例如氧气、水,这是最基本的,在学习中我们要对它们的性质、组成、结构、变化和用途进行全面的记忆和理解。

4、善于将知识进行汇总

化学是一门更强调循环记忆和理解的学科,在学习的过程中,家长可以引导孩子进行阶段性总结,例如一个月、两个月等,更或者是按照章节进行总结。家长需要注意的是,这样的总结是需要以孩子的思维和语言进行总结的,只有根据属于孩子的总结产出,才能真正了解孩子对知识理解的程度。

篇6:金属钠化学课件

【学习任务分析】本节内容选自苏教版高中化学必修1专题2第二单元,这节内容安排在氯、溴、碘及其化合物等物质性质以及氧化还原反应原理之后,由于氯、溴、碘、钠等元素都是海水中获得的重要元素,且钠的有关反应均为氧化还原反应,这就便于学生对钠的性质的进一步认识,这样的安排很自然地与学生认知领域相吻合。“钠”做为高中教材中元素化合物中的代表元素来学习,学习中充分体现了化学实验的功能,让学生学会用氧化还原反应原理对反应本质的分析,为以后学习其它元素化合物知识起到了好的铺垫作用。

由于钠是学生在高中阶段第一次接触的金属元素,因此我将钠的物理性质和化学性质作为本节课的重点。而在钠的化学性质中,钠与水的反应由于现象多而复杂,因此我将本节课的难点定为钠与水的反应。

【学习者分析】第一专题学习的实验方案的设计,原子结构基础为本节内容的学习奠定了基础。同时在生活中学生也经常接触到含钠的产品,但是缺乏对物质结构的认识,分析和抽象思维能力都较弱,因此教师要抓住学生的好奇心,积极性引导学生认真分析,科学实验,归纳总结,多创造机会让学生积极参与发挥他们的主动性,加强过程与方法的培养,使其养成良好的思维方法,并内化为自己终生受用的方法。

【教学方法与策略】本节课教学主要体现“科学探究”的教学理念,让学生置身于科学家探究的历程中,体验科学探究的乐趣和艰辛。就像奥苏贝尔所讲“以其所知,喻其未知,使其知之”,学生在学习过程中运用自已的已有经验去主动而积极地进行意义建构。教师只是学生主动建构知识的引导者、支持者和帮助者。在本节课教学中采用引导探究的教学方式,运用讲授、引导、探索、实物展示、实验、多媒体辅助教学等形式的教学方法展开教学。【教学目标】 知识与技能目标:

1.认识钠是一种很活泼的金属,掌握钠的化学性质,了解钠的物理性质、保存、存在和用途。2.通过钠与氧气、水等实验的操作与探讨,初步学会基本的实验操作技能和运用语言准确描述实验现象。过程与方法目标:

初步认识: “创设情景→提出问题→理论探究(假说)→实验探究(验证)→科学推论(结论)→迁移拓展(应用)”的科学方法过程。情感态度目标:

通过探究实验,亲身体验进行科学探究的一般方法,丰富科学体验、激发探究的兴趣。通过讨论,增进交流与表达的意识。【教学过程】

1、导入阶段

首先,上课一开始我会先给学生表演一个魔术——滴水生火,并引导学生观察火焰的颜色是黄色,得出那是钠的化合物,借此引出金属钠,并进入下一步教学。

2、新课教学 在这个教学过程中设计三个实验和一个视频录相,三个实验分别为:观察钠表面的颜色以及表面颜色的变化;将金属钠加热,观察实验现象;将钠投入水中观察现象;指导学生根据教材P48页实验要求进行,认真记录实验现象。

在介绍金属钠加热的实验时,返回介绍刚开始上课时进行的魔术的原材料——过氧化钠,并对过氧化钠进行简单的介绍。

同时,为体现环保意识,将钠和氯气的反应用录像的形式展现。实验完后,由小组成员叙述实验现象,并由其他学生补充。

在此期间,教师适时点拔,学生自学、互学、分析、讨论、发言,利用屏幕和板书对学生的讨论结果进行归纳小结,使分散的知识条理化,如钠的物理性质小结,钠与水反应现象小结。将实验中的各个结论提取出来,学生感到清晰、明确。

(三)突显重点,突破难点

钠与水反应是本节重点和难点,需用多种形式、多角度对该反应进行分析。

①首先是学生亲自操作钠与水在烧杯中的反应,这样体现实验真实性,可靠性。使学生在亲身观察实验现象,描述实验现象,分享和体验实验成功的喜悦。教师适时提问,说明钠的性质。在此期间,用谐音“芙蓉又想红”来巧记小结钠和水反应的现象。

②其次,在该实验中可以用滴加了酚酞的溶液变红来检验NaOH,但是不能检验另一种产物氢气,故将钠和水的反应进行了改进。用u型管(两端分别是分液漏斗和带活塞的尖嘴玻璃管)为实验仪器,加入用红墨水染红的水,再在有尖嘴玻璃管的一端加入少量煤油,放入钠,塞上尖嘴玻璃管。反应一段时间后打开活塞,点燃气体,由此可以验证该气体为氢气。

(四)透过现象,分析本质,体现学以致用的思想

篇7:金属钠化学课件

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

篇8:金属钠化学课件

1 金属有机化学的过去

法国化学家Grignard于上世纪初发现了Grignard反应, 从而为金属有机化合物在有机合成中开辟了新的应用方法。因此有机镁化学的研究就全都在合成有机化学家的实验室中进行。1850年以前, 有机化学家主要通过研究新的有机反应来不断发展金属有机化学, 如Br Zn CH2COOR反应的试剂是一种有机锌化含物, 烷堆铿是有机合成中有用的试剂。此外, 应用铜催化剂的反应本质上都是通过有机铜化合物中间体的反应。在1951年, 二茂铁得到合成, 由于它本身所具有的特殊结构以及类似芳烃的性质, 从而给过渡金属开辟了一大类新型化合物。自此, 过渡金属有机化学成为近几十年来在理论上和实际应用上都有富有成果性的研究领域。笔者认为, 金属有机化学近年来快速发展主要归结为以下三个方面的因素:

1.1 由于碳-金属键的活泼性, 可以发生许多重要的反应, 也可作为有机反应的试剂与催化剂, 在金属有机化合物的合成中具有重要的作用。

1.2 不断合成的金属有机化合物为化学键理论和价键结构等方面提供了许多重要的资料, 导致人们对化学的内在规律有了更多更深的认识。

1.3 金属有机化合物还有许多其他的实际用途。在实际生活中金属有机化合物常用来作为塑料添加剂、杀菌剂、抗震剂等。

2 金属有机化学的研究现状

2.1 对于金属有机化合物的新结构及其物理化学性质[2]。

各种金属元素原子结构的不同, 导致所生成的金属有机化合物的价键结构发生改变。另外, 不断合成的新金属有机化合物也丰富发展化学键理论, 新增有机化合物很多可信赖的资料。由于现在对金属的有机化合物的化学键深入认识, 使得曾经化学键理论概念发生快速发展和改变。把他们应用于研究金属有机化合物, 使得大家认识物质结构得到提高, 以此同时发展了各种应用工具范围的深度。

2.2 金属有机新反应的不断发现。

众所周知有机合成中的试剂就是金属有机化合物。在50年代以前, 有机铿化合物和有机镁得到广泛应用。50年代中发展的Witting馆反应和烯烃的硼氢化反应, 在1979年, 反应的发明者Witting和Brown凭借这个化学反应获得nobel奖金, 这充分表明了金属有机试剂对推动整个有机化学发展中的重要地位。例如, 当前非常活跃的研究方向—烯烃复分解反应, 在它的反应过程中, 是切断烯烃的双键而生成新的双键, 以前的有机化学家根本想象不到。

2.3 深入研究金属有机反应机理[3,4]。

目前, 我们把金属有机反应归纳以下4个基列反应: (1) 插入反应 (不消除的逆反应) ; (2) 反应物在金属上的络合配位; (3) 重排反应; (4) 氧化加成反应 (还原消除的逆反应) ;对新中间体, 在70年代中卡宾一过渡金属络合物和金属杂环化合物得到逐步发展起来。

2.4 金属有机化合物的其它用途。

目前, 有机硅则主要用于有机硅树脂, 有机锡化合物则广泛应用于橡胶防老化剂、聚氯乙烯之稳定剂和聚烯烃等等, 有机汞化合物主要应用于防霉剂和杀菌剂。有机铅化合物主要用于汽油抗震剂的四甲基铅和四乙基铅, 另外金属原子引入高分子化合物, 对于开发和发展各种特殊性能材料提供理论依据。

摘要:文中首先阐述了金属有机化学过去一百年来的发展历程, 然后从三个反面解释了金属有机化学近年来得到快速发展的原因, 最后分别从金属化合有机物的结构、物理化学性质、有机新反应和其它用途叙述了金属有机化学的现状。

关键词:金属有机化学,稀有全属,原子结构,反应机理

参考文献

[1]姚福琪, 康永胜, 王亚茹等.氧化数概念在有机氧化还原反应中的应用[J].保定师专学报, 1999, 12 (4) :20-24.

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