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2019-2020年九年級化學(xué)全冊 5.1.3 金屬的性質(zhì)和利用學(xué)案（新版）滬教版 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、熟悉金屬活動(dòng)性順序的相關(guān)試題類型 2、掌握金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)的坐標(biāo)系圖示問題 【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】熟悉金屬活動(dòng)性順序的相關(guān)試題類型 【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)時(shí)的坐標(biāo)系圖示問題 【學(xué)習(xí)過程】 一、回顧、預(yù)習(xí)與交流 [舊知回顧]：書寫金屬鋁、鎂、鋅、鐵分別與稀硫酸、稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 排列上述金屬的活動(dòng)性(及活潑程度)強(qiáng)弱順序?yàn)開_____________________。 【新知導(dǎo)學(xué)】： 金屬鎂、鋅、鐵與稀硫酸反應(yīng)中，生成2份質(zhì)量的氫氣需要的金屬的質(zhì)量分別是 、 、 ；等質(zhì)量的金屬鎂、鋅、鐵與足量稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的量由多到少的順序是 ＞ ＞ ；等質(zhì)量的金屬鎂、鋅、鐵與足量稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的量與金屬的相對原子質(zhì)量的關(guān)系是： 。等質(zhì)量的金屬鎂、鋅、鐵、鋁與足量稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的量由多到少的順序是 ＞ ＞ ＞ ； 若將稀硫酸改為稀鹽酸情況又怎樣？ 二、合作、研討與點(diǎn)撥 活動(dòng)一:現(xiàn)有等質(zhì)量的鋅、鐵、鎂、鋁分別與足量的稀硫酸反應(yīng)，根據(jù)要求畫出其它三種金屬的圖像相關(guān)坐標(biāo)圖。 思考交流：用相同質(zhì)量的鋁和鐵分別和足量的稀硫酸反應(yīng)，能夠正確表示反應(yīng)情況的是圖中的 圖，A表示 的反應(yīng)情況，B表示 的反應(yīng)情況。 活動(dòng)二：等量酸與足量金屬反應(yīng) 等質(zhì)量稀硫酸分別與足量鋅、鐵、鎂、鋁反應(yīng)生成氫氣的質(zhì)量由多到少的順序是 現(xiàn)有等質(zhì)量稀硫酸分別與足量鋅、鐵、鎂、鋁反應(yīng)，根據(jù)要求畫出其它三種金屬的圖像相關(guān)坐標(biāo)圖。 思考交流：將等質(zhì)量的鋅粉和鐵粉，分別放入質(zhì)量相等、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的稀硫酸中，生成氫氣質(zhì)量（m）隨反應(yīng)時(shí)間（t）的變化曲線如圖所示，請回答下列問題． （1）寫出鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式　 ?。摲磻?yīng)的基本類型為　 　反應(yīng)； （2）對于該圖象的理解，下列說法正確的是　 　（填序號）． ①A表示鋅和稀硫酸的反應(yīng)曲線 ②反應(yīng)結(jié)束后兩種金屬一定都有剩余 ③反應(yīng)結(jié)束后稀硫酸都沒有剩余 ④反應(yīng)結(jié)束后消耗兩種金屬的質(zhì)量相等 ⑤反應(yīng)結(jié)束后所得溶液質(zhì)量相等． 活動(dòng)三：定性判定金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱的相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)問題 自主導(dǎo)學(xué)：根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思考相關(guān)問題 實(shí)驗(yàn)序號 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 1 分別將1g的鎂粉、鐵粉分別浸入相同質(zhì)量且濃度為15%的稀鹽酸中 前者產(chǎn)生氣泡速率快 2 分別將1g的鐵塊、鐵粉分別浸入相同質(zhì)量且濃度為15%的稀鹽酸中 后者產(chǎn)生的氣泡速率快 3 將兩只1g的鐵塊分別浸入相同質(zhì)量且濃度分別為5%、15%的稀鹽酸中 后者產(chǎn)生的氣泡速率快 合作探究：從上述實(shí)驗(yàn)中可以看出反應(yīng)的速率與哪些因素有關(guān)？ 交流思考：1.下列比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是 （ ） 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 現(xiàn)象 結(jié)論(金屬的活動(dòng)性) A 將鋁絲放人硫酸銅溶液中 無現(xiàn)象 Cu>Al B 分別將相同形狀的鎂條和鋁條點(diǎn)燃放入盛氧氣的集氣瓶中 鎂條燃燒得更劇烈 Mg>Al C 分別將鋅粉與鐵絲放入相同濃度的稀鹽酸中 鋅粉產(chǎn)生氣泡的速率比鐵絲快 Zn>Fe D 分別將鐵絲與銅絲放入相同濃度的稀鹽酸中 鐵絲表面產(chǎn)生氣泡，銅絲無現(xiàn)象 Fe>Cu 三、總結(jié)、反思與提升 1.請?jiān)O(shè)計(jì)相關(guān)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證鋁、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性大?。吭O(shè)計(jì)中需要注意什么問題？ 2.相同質(zhì)量的Mg、Fe分別與稀鹽酸作用，產(chǎn)生H2的質(zhì)量m(H2)與加入稀鹽酸的體積V（稀鹽酸）關(guān)系如下圖所示，其中正確的是（ ） 四、自檢、反饋與鞏固 【課堂作業(yè)】 1.相同質(zhì)量的M、N兩種活潑金屬，分別與足量的稀鹽酸在室溫下發(fā)生反應(yīng)（M、N在生成物中的化合價(jià)為均為+2價(jià)），生成H2的質(zhì)量m和反應(yīng)時(shí)間t的關(guān)系如右下圖所示。 金屬活動(dòng)順序是M比N (填“強(qiáng)”或“弱”)； 相對原子質(zhì)量是M比N的 （填“大”或“小”）。 2．為了探究影響鋅與鹽酸反應(yīng)劇烈程度的因素，某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是 （ ） A．對比實(shí)驗(yàn)①和②，可研究鹽酸的濃度對反應(yīng)劇烈程度的影響 B．對比實(shí)驗(yàn)②和③，可研究鹽酸的濃度對反應(yīng)劇烈程度的影響 C．對比實(shí)驗(yàn)②和③，可研究溫度對反應(yīng)劇烈程度的影響 D．對比實(shí)驗(yàn)①和②，可研究溫度對反應(yīng)劇烈程度的影響 【課后訓(xùn)練】 1.下列比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、現(xiàn)象和結(jié)論均正確的是 （ ） 選項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 現(xiàn)象 結(jié)論(金屬的活動(dòng)性) A 將鋁絲放人硫酸銅溶液中 無現(xiàn)象 Cu>Al B 分別將相同形狀的鎂條和鋁條點(diǎn)燃放入盛氧氣的集氣瓶中 鎂條燃燒得更劇烈 Mg>Al C 分別將鋅粉與鐵絲放入相同濃度的稀鹽酸中 鋅粉產(chǎn)生氣泡的速率比鐵絲快 Zn>Fe D 分別將鐵絲與銅絲放入相同濃度的稀鹽酸中 鐵絲表面產(chǎn)生氣泡，銅絲無現(xiàn)象 Fe>Cu 2.把某稀硫酸分為等體積的兩份，放入兩個(gè)燒杯中，分別加入等質(zhì)量的甲、乙兩種金屬，反應(yīng)后金屬都沒有剩余。產(chǎn)生H2的質(zhì)量隨時(shí)間變化的趨勢如圖。下列說法正確的是 （ ） A．甲的活動(dòng)性比乙強(qiáng) B．甲的相對原子質(zhì)量一定比乙小 C．反應(yīng)消耗等質(zhì)量的硫酸 D．反應(yīng)消耗等質(zhì)量的金屬 3. 鐵、鋁、銅是常見的三種金屬。同學(xué)們發(fā)現(xiàn)生活中的鋁和銅制品表面一般不用防銹，而鐵制品一般需要做防銹處理。 【提出問題】這是不是因?yàn)殍F、鋁、銅三種金屬中鐵的活動(dòng)性最強(qiáng)呢? 【實(shí)驗(yàn)探究】同學(xué)們對這三種金屬的活動(dòng)性順序展開了探究，請你參與探究并填寫空格。 將粗細(xì)相同的鐵絲、鋁絲、銅絲分別插人體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的稀鹽酸中： 【討論交流】為什么同一個(gè)實(shí)驗(yàn)得出了兩種結(jié)論呢?同學(xué)們帶著這個(gè)疑問查閱了相關(guān)資料，明白了鋁絲在稀鹽酸中短時(shí)間內(nèi)無氣泡，是因?yàn)殇X表面致密的氧化膜會先與鹽酸反應(yīng)。 【反思評價(jià)】做金屬性質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)需將金屬進(jìn)行打磨，打磨的目的是 。 【實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證】為了進(jìn)一步確認(rèn)鐵、鋁、銅這三種金屬的活動(dòng)性順序，同學(xué)們又將兩根粗細(xì)相同的、打磨過的鐵絲分別插入硫酸鋁溶液、硫酸銅溶液中： 寫出鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式 。 【拓展遷移】（1）若只有一支盛有少量稀鹽酸的試管，只需合理安排金屬絲的插人順序(能與鹽酸反應(yīng)的要一次將鹽酸消耗完)，也能證明鐵、鋁、銅這三種金屬的活動(dòng)性順序。金屬絲的插入順序?yàn)? 。 （2）金屬被人類大規(guī)模開發(fā)利用的大致年限也與金屬活動(dòng)性順序有關(guān)，請寫出鐵、鋁、銅三種金屬材料被人類利用的先后順序 。