第5章金属与矿物第一节金属与金属矿物教学目标：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）导电性的强弱次序：银（Ag）>铜（Cu）>铝（Al）>铁（Fe）（2）主要用途：用作输电线，炊具等3．金属的延展性：（1）金（Au）的延展性最好；（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）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）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）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：发出耀眼白光，放出白烟，生成一种白色固体。2Mg+O2eq\o(\s\up5(点燃),\s\do2(===))2MgO注意事项：在做点燃实验之前，应先用砂纸将其打磨。（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。3Fe+2O2eq\o(\s\up5(点燃),\s\do2(===))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（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。4Al+3O2eq\o(\s\up5(△),\s\do2(===))2Al2O3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。2Cu+O2eq\o(\s\up5(△),\s\do2(===))2CuO2．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