金属与酸和水的反应教学设计.doc

金属与酸和水的反应教学设计杨晓昇庄浪县第二中学一、教学目标1.知识与技能(1) 深化并扩充金属活动性顺序表的应用；(2)掌握Na、Fe与H2O反应的现象及特殊性；(3) 培养学生对实验现象的观察能力，对问题的分析和归纳总结的能力。2.过程与方法透过现象看本质，分析发生反应的内在原因，以提高自身观察能力和分析问题的能力。3.情感态度与价值观培养学生科学分析问题的能力和方法，激发学生学习化学的兴趣，乐于探索金属性质的奥秘，感受化学世界的奇妙与和谐。二、教学重点钠、铁与水的反应。三、教学难点铁与水蒸气的反应的实验设计四、教学方式实验演示探究法、分析归纳法、理论联系实际法。五、教学准备多媒体课件：铁与水蒸气反应的视频实验用品：钠、蒸馏水、酚酞、小烧杯、玻璃片、小刀、镊子。六、教学过程知识回顾上节我们学习了金属与氧气等非金属的反应，知道产物、反应的现象因金属的性质和反应条件不同而不同。根据所学知识完成下列填空。投影回顾知识引入今天我们来学习金属与酸和水的反应，在初中我们就已经接触到了金属活动性顺序表，那么请大家回忆一下，金属活动性顺序到底是怎样排列的呢？板书一、金属与酸的反应小结金属活动性顺序，排在前面的金属能置换出酸里的氢气，其实质是金属与酸电离出的氢离子反应。板书实质：金属与酸电离出的H+反应设问水也能电离出少量的H+，那么金属和水能不能反应呢?下面我们共同来学习金属与水的反应。板书二、金属与水反应引入日常生活中我们经常用金属器皿来盛水，也能够用铁铜或铝制水壶烧水，这说明这些金属与冷热水都不反应。那么是不是所有的金属都与水不反应呢？实验可以证明。演示实验3-3在烧杯中加一些水，滴入酚酞溶液然后把一绿豆大小的钠放入水中，引导学生观察、相互配合描述现象并完成导学案表格。板书（一）钠与水反应现象及解释：序号现象解释1钠浮在水面上钠的密度小于水2融化成光亮的银白色小球反应放热，钠的熔点低3小球在水面上四处游动产生的气体推动钠来回游动4游动过程中发出“嘶嘶”声放出气体，气体与水面摩擦发出响声5钠完全消失，水溶液呈红色钠与水反应产生了碱性物质，根据元素分析，应是氢氧化钠分析钠是非常活泼的金属，能够在常温下和冷水发生剧烈的反应，反应过程的现象可以用五个字来概括“浮、熔、游、响、红”，体现了钠的一些物性质的与众不同。板书1.反应现象：“浮、熔、游、响、红”提问请同学们写出钠与水反应的化学方程式，并分析它是否是一个氧化还原反应？板书2.反应方程式：2Na2H2O 2NaOHH2分析钠与水的反应是一个氧化还原反应，钠是强还原剂，被氧化为+1价钠离子，水作氧化剂，被还原为氢气。点评钠与水反应，水被还原为氢气，实质是水电离出的极少量的氢离子被钠还原为氢气，这也说明了钠是非常活泼的金属，还原性非常强。那么，钠着火了能否用水灭火？讨论后分析不能，因为钠与水发生剧烈反应，并且产生可燃性气体，这就相当于火上浇油。应该用干燥的沙土灭火。设疑同学们是否在影视片中见到过古代铁匠打铁场景呢？当中铁匠将红热的铁放入水中，听到“嘶嘶”的声音，这又是为什么呢？解释这个过程叫淬火，淬火能够改变铁器的一些性质，铁器的表面也会变为黑色有一定的光泽。淬火的过程中实际上是铁和水蒸气发生了反应。下面我们共同学习有关铁与水的反应。板书（二）铁与水反应设问那么我们在实验室如何来完成该反应，并检验该反应的生成物呢？实验探究请设计一套简单的实验装置，使铁粉与水蒸气反应。该装置应包括水蒸气发生、水蒸气与铁粉反应、检验产生的气体等部分。讲解一个好的实验设计要求必须遵循以下四个基本原则： 1、 科学性实验原理、实验操作程序和方法必须正确。 2、 安全性尽量避免使用有毒药品和进行具有一定危险性的实验操作。 3、 可行性实验所选用的药品、仪器、设备和方法等在中学现有实验条件下能够满足。 4、 简约性方案简单易行，应采用简单的实验装置，用较少的步骤和 药品，并能在较短的时间内完成实验。现提供给你3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪器和物品，画出你设计的装置简图分组讨论设计将学生分组按以上环节，讨论反应装置的设计。提示设计考虑因素：（1）水蒸气的发生装置；（2）水蒸气与铁粉反应装置；（3）产物的检验（收集）装置。投影小结 铁与水蒸气反应装置图有人设计了如图3-8所示的装置，用一支稍大的试管代替3支试管就能完成实验，想想其中的原理。分析该实验装置设计精巧、简便，易操作。经过加热，温度升高，湿棉花中的水蒸气挥发，水蒸气遇到炽热的铁粉发生反应，产生的气体用肥皂液收集，并用明火点燃肥皂泡检验气体。预期结果如何，请同学们观看实验视频并观察现象。播放视频铁与水蒸气反应强调（1）不能让试管里的湿棉花团流水，反之会将铁粉冲下去，其次可能会炸裂试管。（2）加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中，刚开始为空气泡。肥皂水不宜太稀，否则气泡太小，点燃时难以听到较大的爆鸣声。（3）实验结束时，应先从肥皂水中撤出导管，在移去酒精灯。板书1.现象：铁粉失去光泽，变为黑色粉末，产生的气体在肥皂泡中经明火点燃，可燃，并伴有爆鸣声。高温结论：铁与水蒸气在高温条件下反应，方程式为：板书3Fe4H2O(g) Fe3O44H2分析铁与水的反应条件比较苛刻，必须在高温且水为气态下才可以进行，书写化学方程式时一定要注意。练习铁粉也能与酸反应，那么和它与水蒸气反应的类型相同吗？如果将等物质的量的铁粉分别与足量的盐酸、水蒸气反应，产生氢气的量是否相等呢？比例又如何呢？点评与酸反应取决于酸的类型，算不同反应不同。等量的铁粉分别与足量的盐酸、水蒸气反应，产生氢气的量不相等，比例为3:4。本节小结本节课我们主要学习了钠与水、铁与水蒸气的反应。通过钠和水的反应，我们知道了不是所有的金属都与水不反应，活泼性极强的金属能与水发生剧烈反应。而铁没有钠活泼，所以铁与水的反应条件比较苛刻，必须在高温且水为气态下才能进行，在书写化学方程式时一定要注意反应条件。布置作业导学案2、3、4题板书设计一、 金属与酸的反应实质：金属与酸电离出的H+反应二、 金属与水反应（一） 钠与水反应1.反应现象：“浮、熔、游、响、红”2.反应方程式：2Na2H2O 2NaOHH2（二） 铁与水反应高温1.现象：铁粉失去光泽，变为黑色粉末，产生的气体在肥皂泡中经明火点燃，可燃，并有轻微的爆鸣声。2.反应的方程式为：3Fe4H2O(g) Fe3O44H2参考文献：1 人民教育出版社等编.普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）教师教学用书M.北京：人民教育出版社，2007，（3）：38-43.2 人民教育出版社等编.普通高中课程标准实验教科书化学1（必修）M.北京：人民教育出版社，2007，（3）：49-51.3 任志鸿.高中优秀教案.高一化学上M.海口：南方出版社，2005，（4）：66-70.