金属与酸和水的反应
金属与酸和水的反应教案
金属与酸和水的反应教案一、教学目标：1. 让学生了解金属与酸、金属与水的反应原理。
2. 培养学生运用实验方法验证化学反应的能力。
3. 引导学生运用观察、分析、归纳的方法，探究金属与酸、金属与水反应的规律。
二、教学内容：1. 金属与酸的反应2. 金属与水的反应3. 反应条件的探究4. 实验操作与观察5. 反应产物的分析三、教学重点与难点：1. 重点：金属与酸、金属与水的反应原理及反应规律。
2. 难点：反应条件的探究及实验操作与观察。
四、教学方法：1. 采用实验法、观察法、讨论法、讲授法等教学方法。
2. 以学生为主体，教师为指导，引导学生主动探究、积极思考。
五、教学准备：1. 实验器材：试管、酒精灯、镊子、滴管、试管架、实验桌等。
2. 实验试剂：铁、锌、铜、稀盐酸、稀硫酸、蒸馏水等。
3. 课件及教学素材。
教案一、引入新课1. 提问：同学们，你们知道金属可以和什么物质发生反应吗？2. 总结：金属可以与酸、水等物质发生反应。
二、金属与酸的反应1. 讲解金属与酸反应的原理。
2. 演示铁与稀盐酸反应的实验。
3. 学生分组实验：铁、锌与稀盐酸反应。
4. 观察实验现象，记录实验结果。
5. 分析实验结果，得出金属与酸反应的规律。
三、金属与水的反应1. 讲解金属与水反应的原理。
2. 演示铜与蒸馏水反应的实验。
3. 学生分组实验：铜与蒸馏水反应。
4. 观察实验现象，记录实验结果。
5. 分析实验结果，得出金属与水反应的规律。
四、反应条件的探究1. 引导学生思考：金属与酸、金属与水反应的条件是什么？2. 学生分组讨论，得出反应条件。
3. 教师总结：反应条件包括温度、浓度、接触面积等。
五、实验操作与观察1. 学生分组实验：铁与稀硫酸反应。
2. 引导学生注意观察实验过程中的现象。
3. 学生记录实验结果，讨论实验现象。
六、反应产物的分析1. 讲解金属与酸、金属与水反应产物的分析方法。
2. 学生分组分析实验产物。
3. 教师总结：金属与酸反应产物为盐和氢气，金属与水反应产物为碱和氢气。
金属与酸和水的反应
对实验现象的分析 小 钠的密度比水_____
反应______ 放热 且熔点低
【想一想】
1.生成的碱性物质是___________ 氢氧化钠 。
2.生成的气体可能是什么？如何验证？ 收集一小试管气体，用大拇指堵住管口，移近酒精灯 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ __________________＿ 的火焰，移开拇指，如果气体燃烧证明是氢气 ＿＿ __________________________________________。
3.用双线桥法表示反应中的电子转移，并标出氧化
剂和还原剂
失2 e - ，被氧化
2Na + 2H2O====2NaOH+H2↑
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 还原剂 氧化剂
得2 e - ，被还原
【想一想】
通过钠与水反应的现象，思考钠与盐酸反应的现象。 【提示】钠与盐酸剧烈反应，浮在水面上，熔化成 小球，四处游动，发出嘶嘶的响声。
方案1
实验现象：加热时试管内铁粉红热，点燃 肥皂泡可听到爆鸣声
从右图中选择仪器 进行组装，验证铁与 水蒸气是否反应： 1.水蒸气的发生装置 2.水蒸气与铁粉反应 装置 3.产物收集装置
D E A B C
方案2:
水蒸气与铁 粉反应装置
产物收 集装置
水蒸气的 发生装置
金属与酸、水的反应 金属元素在化学反 2Na+2H2O====2NaOH+H2↑ 3Fe+4H2O(g) ==== Fe3O4+4H2
3.＿＿元素的化合价升高， ____ 钠 氢 元素化合价降低。这
是个＿＿＿ ___＿反应。 氧化还原
4.钠着火能否用水灭火？
【提示】不能，应用细沙盖灭。
金属与酸和水的反应--1黄小燕
黄小燕 美姑县中学（西昌校区）
二、金属与酸和水的反应
1.复习：金属与酸的反应：
Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑ （更剧烈）
2Na+2H+=2Na++H2↑
金属与酸反应的实质是：
金属与酸电离出的H＋反应
实验3—3 向一只盛有水的大烧杯中滴加 几滴酚酞试液，然后将一小块金 属钠(约绿豆般大小)投入烧杯中， 观察实验现象。 视频播放
A．钠浮在煤油层上，不反应
B．钠沉在煤油层下，不反应
C．钠沉在煤油层下，浮在
水层上，在交界处剧烈反应 D．钠沉在水层下剧烈反应
2.等量的Na投入到两份不同的盐酸中 ，反应完成后生成的氢气的量是（）
A
A.一样多 B.含HCl多的酸生成的氢气多 C.含HCl少的酸生成的氢气多 D.反应剧烈的酸生成的氢气多
3.当一小粒钠投入到氯化铁溶液，下列实验现 象现象不符合事实的是（ ）
A
A.有Fe单质生成
B.有红褐色沉淀生成
C.有气体生成。
作业：课后第7题写在作业本上
否与水蒸气反应？
请用三支试管、水槽、蒸发皿、胶 塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪 器和物品，设计一个还原铁粉与水蒸 气反应的实验装置，画出装置简图。
①水蒸气的发生 ②水蒸气与铁粉的反应 ③气体产物的检验等。
方案
方 案 一
方 案 三
方 案 二
方 案 四
总结
实 1、加热时试管内铁粉红热 验 2、点燃肥皂泡可听到爆鸣声 现 象 3、反应后，试管内的固体仍呈黑色
金属与酸和水的反应
第2课时金属与酸和水的反应【学习目标】1.会描述钠与水反应的现象，并能解释产生现象的原因，会正确书写化学方程式和离子方程式。
2.通过实验完成铁与水蒸气的反应，并会检验生成物、书写化学方程式。
【新知导学】一、金属与酸的反应1．分别写出下列反应的化学方程式：(1)钠与盐酸反应_________________________________________________；(2)镁条放入稀硫酸中_____________________________________________；(3)金属铝溶于盐酸中_____________________________________________。
2．相同物质的量的钠、镁、铝三种金属分别与足量的盐酸反应：(1)反应剧烈程度最大的是________；(2)完全反应后，产生氢气最多的是________；(3)相同条件下，三种金属产生氢气的体积比是________。
【归纳总结】(1)金属活动性顺序表中氢以前的金属能与非氧化性酸(盐酸或硫酸)反应，生成______和________。
金属的活泼性越强，与酸反应就越________。
(2)金属与酸发生置换反应的实质是_______________________________________。
【活学活用】1．以下是有关金属与酸的反应，请填写下列空白：(1)分别取0.1mol铝、铁与足量盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________。
(2)分别取W g铝、铁与足量盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是________。
(3)若产生相同物质的量的氢气，所需铝、铁的质量比是________。
二、钠与水的反应在小烧杯中加入约的水，滴入1～2滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，盖上表面皿，观察实验现象。
填写下表：实验现象原因分析钠____在水面上钠____成光亮小球四处____动发出“嘶嘶”的响声，且很快消失反应________溶液变____色反应生成物显________【归纳总结】钠与水反应(1)化学方程式是______________________________。
高中化学必修一《金属与酸和水的反应》教案-新版
第1节金属的化学性质第2课时金属与酸和水的反应【教材分析】“金属与酸和水的反应”是教材第三章《金属及其化合物》第一节的内容，是学习元素化合物知识的起始节。
本节学到的钠是一种典型的活泼金属元素，也是高中阶段重点学习的第一种金属元素，是必修化学课程标准中要求的重要元素化合物知识。
本节内容可对离子反应、氧化还原反应的知识做进一步巩固的同时，对以后其他金属元素的学习具有指导性作用，所用到的许多方法如实验法、观察法、比较法、归纳法等都是学习元素化合物知识的重要方法。
本节课将以金属与酸和水反应为明线，金属活动性顺序为暗线展开多种方式的教学活动。
以金属与酸反应为引子，以钠和水反应为典例，以K、Ca、Mg、Fe、Cu与水是否反应等思考与交流进行比较教学，根据金属活动性顺序表对金属与酸和水反应的本质和一般规律进行总结，使学生对此有一个总体感性的认识。
【学情分析】1. 基础和能力：通过初中和高一前一阶段的学习，学生已熟悉金属活动性顺序和了解了金属与酸反应的规律，初步建立了从物质类别和化合价角度去分析理解物质的化学性质的方法基础，对本节教材中的钠与水的反应实验能进行简单的探究，并能对产生现象的原因进行初步的分析。
2．困难和问题：学生参与实验探究的积极性较高，但对实验现象的观察不全面，且语言表达能力不足，缺乏对现象的本质分析。
【教学目标】一、知识与技能：1．能描述钠与水反应的实验现象并解释原因，会书写其化学方程式；2.通过对比讨论，了解金属与酸和水反应的一般规律。
二、过程与方法：1．通过书写典型金属与酸反应的离子方程式，认识金属与酸反应的一般规律；2．通过钠和水反应的实验探究，学生能观察到浮、熔、游、响、红等实验现象，并用相对规范的语言进行描述和分析，体验解决问题的乐趣；3. 通过Na、K、Ca、Mg、Fe、Cu、Ag与水是否反应的对比总结，了解金属与水反应的一般规律。
三、情感态度与价值观：1. 通过钠与水的探究实验，激发学生的学习兴趣；学生体验观察、分析、讨论并分享交流的过程，学会与别人交流、合作；2．通过观察比较等方法，得出金属与酸和水反应的本质，体会化学物质之间的内在联系。
3.1.2金属与酸和水的反应
金属与酸和水的反应
课前预习导学
KEQIAN YUXI DAOXUE
课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
当堂检测
迁移训练 1 在烧杯中加水和苯(密度:0.88 g· cm-3)各 50 mL。将一小粒金属钠(密度:0.97 g· cm-3)投入烧杯中。观察到的现象可 能是( ) A.钠在水层中反应并四处游动 B.钠停留在苯层中不发生反应 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D.钠在苯与水的界面处反应并可能上、下跳动 解析:苯与水互不相溶而分层,水的密度较大在下层,苯的密度较小 在上层。钠的密度介于苯和水的密度之间,钠的位置在苯和水的位置之 间。 钠与苯不发生化学反应,钠与水反应生成氢氧化钠和氢气,氢气推动 着钠粒向上运动。钠粒上升到苯中失去了氢气的推动力以后 ,在重力的 作用下又回到了苯与水的交界处。这时的钠粒再次重复先上浮后下落 的现象,直到钠粒消失为止。 答案:D
课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
当堂检测
一、钠与水、酸、碱的反应的实质
活动与探究 1.钠与水的反应
实验操作 用镊子取一绿豆粒大 小金属钠,用滤纸吸净 其表面的煤油,投入到 滴有几滴酚酞溶液的 冷水烧杯中 实验结论 反应方程式 离子方程式 现象 钠浮在水面上 钠熔化成光亮的小球 小球在水面上迅速地 四处游动 发出嘶嘶的响声,最后 小球消失 溶液变红色 2Na+2H2O 2Na+2H2O 原因 钠的密度比水小 钠的熔点较低 反应剧烈,产生的气体推动 小球移动 反应剧烈,产生气体 有碱性物质生成 2NaOH+H2↑ 2Na++2OH-+H2↑
1 2 1 3 1 2
)
B.铝与盐酸反应的速率仅次于钠,但产生的气体最多
金属与水和酸反应
结论：钠与水发生了剧烈的反应，因此不能用水 保存；钠着火也不能用水来灭火！
2Na+2H2O=2NaOH + H2↑
2Na+2H2
+ O=2Na
+
2OH
+ H2↑
思考：如何验证氢气是产物之一呢？
三、铁与水的反应
思考： 钠与冷水反应剧烈，同样作为活泼 金属的铁却被广泛用来盛水、煮水， 是否说明铁和水不反应呢？
实验３－３
取一小粒金属钠，用滤纸吸干煤油后投入滴 加了酚酞的冷水中，观察实验现象 现象 钠浮在水面上
立刻熔成一个闪亮小球 钠在水面上游动 发出嘶嘶响声
反应后溶液变成红色
浮 熔 游 响
密度(钠) ＜ 密度（水） 反应放热 ，钠的熔点低 有气体产生 放出大量热，使水汽化
红
生成碱（NaOH）
Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt
与水反应程度，由强逐渐减弱。
K Ca
Au
四、铝的性质
将铝片分别放入NaOH溶液、盐酸中，观察实验 现象
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
铝的特殊性：既能跟酸反应产生 H2，又能跟强碱溶液反应产生H2。
2Al+ 6H+ = 2Al3+ + 3H2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
思考：为什么铝与盐酸、氢氧化钠溶液
的反应开始时气体产生的速度较慢，而 后越来越快？
因为开始时是铝表面的氧化膜先发生作用， 氧化膜反应完全以后才有H2产生，且随着 反应的进行，温度升高，反应速度也加快。
金属与酸和水的反应教学设计图文稿
金属与酸和水的反应教学设计集团文件版本号：（M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988）课堂探究钠与水反应的产物是什么解释金属跳舞的原理。
通过实验验证镁、铝和水的反应。
学生讨论交流并设计验证方案。
镁与冷水不反应，与热水反应，铝与沸水反应很微弱。
板书：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑（冷水、剧烈）2、镁与水的反应：Mg+2H2OMg(OH)2+H2↑（热水、持续）3.铝与水的反应：Al+H2O（热水、微弱）培养学生的交流能力、增加合作学习的意识。
小结课后作业板书设计：第二节：金属的化学性质二：金属与酸和水的反应1.钠与水的反应现象：浮、熔、游、响、红方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑（冷水、剧烈）2.镁与水的反应：Mg+2H2 O Mg(OH)2+H2↑（热水、持续）3.铝与水的反应：Al+H2O （热水、微弱）小结：练习：作业：教学评价与反思这节课能紧紧围绕金属与酸和水的反应实质，充分发挥学生的主体探索作用，进行比较大量的实验设计、实验验证活动，学生普遍反映对金属单质的化学性质有了一定的认识，对离子反应和化学实验的意义有了进一步的理解。
一、教学内容分析新课程标准要求“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主质，能列举合金材料的重要用途”。
本节“金属的化学性质”是在第一章“从实验学习化学”和第二章“化学物质及其变化”的基础上，系统学习元素化合物的开始。
金属单质的性质是金属元素性质的反映，是了解金属化合物性质的基础，所以在引导学生元素化合物有着举足轻重的地位。
这些知识既可以为前面的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以为化学2介绍的物质结构、元素周期表、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础；也可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法；还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面所起到的重要作用。
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(3)E 中的现象是____________________________________。 (4)A、B 两个装置中应先点燃______处的酒精(喷)灯，点燃 E 处酒精灯之前应进行的操作是_____________________。 高温 解析 (1)B 中进行的反应是 3Fe＋4H3O(g)=====Fe3O4＋
＋ ＋ ＋ －
(
)
2．某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实 验，并检验产物的性质，请回答下列问题：
(1)A 装置的作用是__________________，B 中反应的化 学方程式为____________________________________。 (2)D 的作用是___________________________________。
金属与水的反应
小 结
与冷水反应 生成碱和氢 气
与热水反应 生成碱和氢 气
高温下与水蒸气 反应生成氧化物 和氢气
1．下列反应的离子方程式书写正确的是 A．钠和冷水反应 Na＋2H2O===Na ＋2OH ＋H2↑ B．金属铜加入硫酸溶液中 Cu＋2H+===Cu+ ＋H2↑ C．金属铝溶于盐酸中 2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑ D．铁跟稀硫酸反应 2Fe＋6H ===2Fe3 ＋3H2↑
拓展· 延伸
•预测钠与盐酸的反应现象，推测方程式。
反应更剧烈 2Na+2HCl=l+H2↑ 如果酸少量，Na还能与水反应。
注意：钠与水、酸反应的实质是与H＋的反应， 酸里面的H＋浓度大，所以钠与酸反应更快。
铁与水能不能反应？
实验：P50科学探究《铁与水蒸气反应》
铁不能与冷、热水反应,（可以在 水，氧气的条件下被腐蚀生锈，主要成 分是三氧化二铁）但能否与水蒸气反应? 请设计一个简单的实验装置,使 还原铁粉与水蒸气反应
答案
(1)产生水蒸气
高温 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2
(2)吸收未反应的水蒸气 (3)黑色固体变为红色，右端管壁有水珠生成 (4)A 收集 H2，并检验其纯度
3、请预测金属钠加入硫酸铜溶液中的现 象。
4H2，故 A 为提供水蒸气的装置。 (2)D 的作用是除去未反应的水蒸气，干燥 H2。 △ (3)E 中反应为 H2＋CuO=====Cu＋H2O， 故黑色粉末变红， 同时硬质玻璃管右端会有水珠生成。 (4)应选点 A 处，若先点燃 B 处，B 中的 Fe 会与空气中 O2 反应生成 Fe3O4,点燃 E 处酒精灯前要收集 H2,检验纯度。
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
注意：此反应生成的是Fe3O4
水是以气态（g）形式参加反应 条件是加热 ∆ 氢气不加气体符号
（2）. 问题与思考-----水也能成炸药
英国一家炼铁厂的熔铁炉底部产生了 裂缝，顿时炽热的铁水从裂口夺路而出。 当温度高达摄氏一千多度的铁水碰上炉 旁一条小水沟的时候，刹那间“轰”的 一声震天动地的巨响，整个车间被掀掉 了，水为什么会产生这么大的相当于 TNT炸药的威力呢？
在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞 溶液，然后把一小块钠放入水中，你 看到什么现象？
① 浮还是沉？② 钠的状态 ③运动还是静止？④ 有何声响？⑤ 溶液颜色变化？
注意观察:
1
用镊子夹取
2
滤纸吸干煤油
3
取绿豆大小
4
多余的放回原瓶
（1）.钠和水的反应现象与结论
现象 浮 熔 游 响 红 结论
钠浮在水面上
钠比水轻
①水蒸气的产生装置→②水蒸气与铁粉的反应装置 →③气体产物检验（收集）装置
方案1:
水蒸气与铁 粉反应装置
产物收 集装置
水蒸气的 发生装置
方案2:
方案3:
3Fe＋4H2O(g）
Fe3O4＋4H2
（1）.铁和水蒸气的反应现象与结论
现象：铁粉失去光泽，变成黑色粉末 生成气体，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。 高温
反应放出了热量 钠的熔点较低 反应放出了气体 气体是可燃性气体
钠熔化成小球
钠在水面上游动 有嘶嘶的响声
滴有酚酞的液体变成了红色
生成物呈碱性
（2）.钠和水的反应化学方程式与离子方程式
Na与水反应：
失2xe-
2Na＋2H2O＝ 2NaOH＋H2↑
得2xe-
2Na＋2H2O＝2Na++2OH-＋H2↑ 思考：1、用双线桥法表示电子转移情况 2、该反应离子方程式的书写 3、钠着火了可否用水灭火
Mg + HCl ----Al + HCl ------Cu + HCl ------
Zn + H2SO4 -----Fe + H2SO4 -----Ag + H2SO4------
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ Mg+2H+=Mg2++H2↑
已知
H2O ++OHH
金属能否与水发生反应？
来自生活的启迪
第1节
金属的化学性质
思考与交流 金属常发生的化学反应。
金属与氧气的反应 金属的 化学反应 金属与非金属的反应
金属与酸的反应
金属与盐溶液的反应
这些反应都表现了金属的还原性（失电子的能力）
第1节
金属的化学性质
二、金属与酸和水的反应
思考与交流
在初中学过,位于金属活动顺序表中排在 氢以前的金属遇到酸时,能够发生化学反 应,生成盐和氢气,请你判断下列反应是否能够发生，如 果能够发生请写出相应的化学方程式和离子方程式
（3）. 钠和铁与水反应的启示
以上学习了两种不同的金属与水的反 应，从条件和产物都不相同，最本质的 原因还是金属的活动性不同。其实我们 也可以根据金属与水、酸反应的情况来 反过来推测金属的活动性。
思考：观察此图，你有何看法？
God Save me！！
盐酸
呵呵，挺 舒服，我 不怕…
无所谓， 慢 慢减减肥……