金属的化学性质教学设计

金属的化学性质教学设计（共16篇）

1.金属的化学性质教学设计 篇一

[板书]一、金属与氧气的反应

课件展示黄金项链、银戒指、学生用的小刀、镁条等金属物品。学生观察其表面颜色。

师：是谁给纯净的金属穿上了“外衣”呢?liuxue86.com

生：是空气!

师：确切地讲，是空气中的氧气。

【实验探究1】

步骤：1.分别把镁条、铝片、铜片用砂纸打磨后放在空气中，过一段时间观察并记录现象。

2.用坩埚钳夹住镁条、铝片、铜片在酒精灯上加热，观察并记录现象。

现象：1.镁条、铝片表面变暗，铜无变化。

2.镁条在空气中剧烈燃烧;铝片表面失去光泽;铜片表面变黑。

结论：金属可与氧气发生化学反应。

[学生活动]请三位同学上黑板书写：

2Mg+O22MgO

4Al+3O22Al2O3

2Cu+O22CuO

师：铁在纯氧中点燃能反应吗?若能，写出反应的化学方程式。

[板书]3Fe+2O2Fe3O4

师：根据上面的反应，我们可得出金属具有什么样的化学性质?

生：金属能与氧气发生化学反应。

[讨论]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相同吗?

生：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。

[讲解]金属与氧气反应的性质除了可用于鉴别物质(如黄铜与黄金的鉴别)外，还有其他的一些用途。如铝具有很好的抗腐蚀性能，就是由于铝与空气中的氧气反应在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝的进一步氧化。铝能在短短的一百多年里产量得到如此大幅度的提高，并被广泛应用，除了因为改进了铝的冶炼方法，使其成本大大降低，以及铝的密度较小外，还有一个重要的原因，那就是铝的抗腐蚀性能好。

师：铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀?为什么不宜用钢刷、砂等来擦洗铝制品?

生：铝制品耐腐蚀是由于铝可以和空气中的氧气反应，使其表面形成一层致密的氧化铝保护膜;若用钢刷、砂等来擦洗铝制品，容易把氧化铝薄膜除掉，从而起不到保护作用。

师：我们平常所说的“电化铝”实际上就是用特殊方法使铝表面形成加厚的氧化铝保护层的铝制品。

[板书]二、金属与酸的反应

在生活中有这样一个现象：绿豆在铁锅里煮了会变黑;苹果和梨子用铁刀切了以后，表面也会变黑。请问这是为什么?

资料：绿豆、苹果和梨子等水果的细胞里含有一种物质叫鞣酸，鞣酸能与铁反应生成黑色的鞣酸铁。

【实验探究2】探究金属能否与酸反应

(将学生分成A、B两大组)

实验步骤：

A组：在四支试管里分别放入适量的打磨过的镁条、锌粒、铁片和铜片。各加入约5 mL的稀盐酸，观察现象。比较反应的剧烈程度;用燃着的木条放在试管口，观察并记录现象。

B组：用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，比较反应现象。

[实验记录]

A组：课件展示

B组：课件展示

[结论]1.很多金属不仅能与氧气反应，而且还能与盐酸或稀硫酸反应。

2.不是所有金属都能与盐酸或稀硫酸反应。镁、铁、锌等金属能与稀硫酸和稀盐酸反应，而铜等金属却不能与稀硫酸和稀盐酸反应。

3.产生的气体能燃烧，经检验是氢气。

4.金属种类不同，反应的剧烈程度不同。镁、锌、铁与盐酸或硫酸反应的剧烈程度不同，镁反应最剧烈，锌次之，最后是铁。

5.与酸反应时，能生成氢气的金属活动性强，否则就较弱。反应的剧烈程度也可以反应金属的活动性强弱。

三、置换反应

[提问]请大家从反应物和生成物的类别，如单质和化合物的角度，分析上述四个反应有什么共同点，与我们学习的化合反应和分解反应是否相同。

生：这些反应的特点：一种单质和一种化合物反应，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。

[板书]定义：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。

特点：A+BC===AC+B

课后小结

四、课堂小结

本节课我们学习了金属化学性质的两个方面：一是与氧气反应，二是与酸反应，同时还学习了置换反应。在实验探究过程中，要学习如何用比较的方法分析归纳问题，找出规律，加深对知识的理解和掌握。并逐步认识不同金属在化学性质上的差异。

2.金属的化学性质教学设计 篇二

一、教学目标

知识与技能———掌握钠、镁、铝的重要性质，认识钠是一种活泼金属；通过实验探究金属与氧气的反应，进一步认识金属的化学性质和金属的活动性顺序，并且能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———课堂中，教师组织、引导和点拨，学生通过复习回顾、实验探究和讨论交流，认识金属的化学性质及其活动性顺序，并初步学会运用观察、实验等方法获取信息，初步学会运用比较、归纳、概括等方法对获取的信息组织加工，使学生逐步形成良好的学习习惯和方法。

情感态度与价值观———通过活动与探究，培养学生细致观察实验现象的良好行为习惯、从细微实验现象差别分析得出实验结论的能力，形成科学、严谨的治学精神。保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲，发展学习化学的兴趣。

二、教学重点

钠与氧气反应的现象及产物和铝在空气中加热的实验现象的解释。

三、教学难点

从实验现象中归纳金属的化学性质与原子结构的关系。培养学生良好的实验素养和探究能力。

四、课时安排

1课时。

五、教法与学法

1．教法

其一，启发法：充分发挥学生的主体作用和教师的主导作用，采用启发式，并遵循循序渐进的教学原则，引导学生不断设疑、析疑、解疑。

其二，实验探究法：与以往教材相比，新教材“必修1”本课时内容设计得较为开放，重要金属的物理化学性质在书中并无太多的文字叙述，其目的很明显，就是要求学生主要通过在学生能力范围内的实验探究去获得，但作为执教者必须把握好探究的深度和广度，该演示的、该要规范的操作，还是要有教师的演示与规范在前，不能一味放手让学生去操作，例如：金属钠的切割。但在该探究的时候，要大胆让学生去动手。

其三，归纳、比较法：钠、镁、铝与氧气的反应，学生学完后得到的还是零散的知识点，如何将其系统化、揭示出性质后面的递变规律，是教师最后一步不容忽视的工作，借助金属活动顺序表，通过归纳与比较使学生对金属的化学性质有一个整体的认识。

2．学法

在初中学生对金属的活动性顺序、金属与氧气的反应有了初步的了解，懂得通过金属是否能发生置换反应来判断金属的活动性顺序。学生能独立完成一些简单的实验、观察和记录实验现象, 在通过实验探究获得关于物质知识的方面具有一定的能力。故本课应以学生为主体, 以发现为重点, 学生应用“发现学习法”开展学习活动。学生做到“四动”:动眼看, 动手做, 动口说, 动脑想, 使学习过程和认识过程形成一个统一的整体。

六、教学流程

七、教学实录

八、文本教材与信息技术整合点分析

信息技术的发展给教育带来了革命性的影响，信息技术与课堂教学的整合已成为一种重要的教学途径。它在创设问题情境、提高教学效率等方面发挥了重要作用。本课通过信息技术集化学符号、图形、声音、动画于一体，全方位多角度对学生进行刺激，具有很强的表现力和感染力，使学生看得清楚、听得真切、感受深刻，从而引起学生的情绪反应。同时，丰富的内容、逼真的实验条件下的图形放大，大大激发了学生的积极思维，调动了学生的积极性，全方位培养了学生观察能力、思考能力。学生在这样的环境下，能有很强的信息获取、分析与加工能力。笔者在课前先将本堂课的教学思路设计成PPT文件, 把搜集的图片、资料都融合进去。如本节课开始时用几幅金属材料在生产生活中应用的图片帮助学生回忆金属共同的物理性质。在学生自主学习的时候，教师可流动观察，选出有代表性的学生完成任务情况利用投影仪展示学生的学习成果并加以评价，大大提高了学习效率。在做钠的切割实验时用背投打出“观察时请注意”有助于强化学生观察的意识和训练探究思路；在布置课外探究任务后，用背投展示出示范模式，引导学生积极地去思考和探究等等。在教学过程中恰当地运用信息技术可让学生把教师看成学习过程的参与者，而不是指导者，学生在这种环境中对教师的恐惧心理消失了，主观能动性得到了发挥，本堂课他们不仅与同学进行学习交流，同时也可以同老师探讨问题，形成了多方面交流的交互式学习的氛围。

九、学习评价

其一，通过活动表现评价学生的探究能力和情感态度与价值观。在学生的活动与探究过程中，教师通过观察学生们在各项活动中的表现，从学生参与探究活动的积极性、实验技能、记录和分析、解决问题的能力、交流讨论和发表见解的情况做出综合的评价，并给予恰当的反馈以激励学生进步。

其二，通过课堂练习来评价学生运用知识解决问题的能力，帮助学生较全面地认识自己在群体中的相对水平，明确发展方向和需要克服的弱点。

十、教学反思

实践证明，利用本教学设计编写的教案较好地完成了教学目标，在活动与探究中，引导学生认真探究实验，对实验现象进行思索归纳，并与同学、教师进行交流和讨论得出结论。具有较强的可行性，教学效果良好。体现了以下特点：

3.《金属的化学性质》教学案例 篇三

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要性质,能列举合金材料的重要应用。”学生学习金属的化学性质主要通过实验、图片和讨论等途径获得。化学是一门实验科学,实验探究是学生发现问题、解决问题、获得知识、提高能力、加深体验的重要途径。鉴于此,我在授课时应以实验探究的方式突出化学学科的特色,以此激发、培养和维持学生学习的积极性。

二、前期分析

1.教材分析

金属的化学性质为高中化学必修1第三章《金属及其化合物》第一节的内容,从教材的设置看,是学习元素化合物知识的开始,既是学生在初中所学金属和金属材料的知识基础上的深化,又为前面两章所学的实验和理论知识补充感性认识材料;同时本课时要介绍的金属性质研究获取方法如观察法、实验法、比较法、归纳法等也是学习元素化合物知识的重要方法,将是学生在后续章节里认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础,因此本课时乃至本章的内容将起一个承上启下的作用。

2.学情分析

学生在初中已经学过有关金属的性质,在知识目标实现方面没有障碍;在学习钠、铝学习过程中,学生已具备氧化还原、离子反应等基本理论,如何通过实验验证,设计实验以及如何提取重要信息,避免学生只顾看实验现象而忽视了思考的情况出现,需要教师适时且适当地点拨。

三、教学重难点

1.教学重点

钠的氧化和钠与水的反应

2.教学难点

化学学习方法的养成

四、教学过程

引入新课

多媒体展示北京奥运烟花营造出火树银花不夜天的美景,引出本节内容。

学习新课

1.金属与非金属的反应

金属有许多共同的物理性质,如良好的导电、导热性,不透明,有金属光泽,延展性,金属有哪些共同的化学性质?现在请同学们结合图片写出有关的化学方程式并指出反应类型。

【师生评价并出示化学方程式】

【思考与交流】这些反应表现了金属具有哪些化学性质?

【小结】略。

【深入探究】金属这些化学性质是由什么决定的?请同学们完成教材46页思考交流3。

【释疑】金属元素最外层电子数较少,易失去电子,因而性质活泼。也就是结构决定性质,Mg的性质初中已经学过,下面重点学习Na、Al两种金属的化学性质。

【过渡】在大家的桌上有一种新的金属——钠,看一看它是如何保存的?

【观察回答】闻、看后答出是煤油。

【设疑】钠为什么存放在煤油中呢?钠有什么样的性质?

【实验探究1】指导学生分组做实验3-1。取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,用刀切去一端的外皮,观察实验现象。

【设问】同学观察钠的切面的颜色发生了变化,为什么?

【追问】钠常温下尚能与氧气反应,如果是加热呢?你估计反应现象如何?

【实验探究2】演示实验3-2。把一小块金属钠放在石棉网上(说明:钠的燃烧实验在坩埚中进行比较规范,但不易观察,改在石棉网上进行。操作时注意:钠开始燃烧后立即撤掉酒精灯),加热,观察有什么现象? 现象:钠先熔化成白色小球后燃烧发出黄色火焰,生成淡黄色固体。

【小结】 以上两个反应中还原剂都是Na,氧化剂都是O2 。Na与O2反应条件的不同,产物不同。

【过渡】相当多的金属在一定条件下都可以与氧气反应,比如铁和镁,回忆镁带燃烧有什么现象?也有些金属的性质我们不是非常熟悉,比如铝,铝能否在酒精灯焰上点燃呢?请同学们通过实验探讨这个问题。

【科学探究1】加热铝箔。

现象:铝箔熔化并失去光泽,熔化的铝并不滴落,好像有一层膜兜着。

原因:Al2O3的熔点(2050℃)远高于铝的熔点,所以熔化的液态铝不会低落。

【科学探究2】先用砂纸打磨铝箔后加热。

现象:熔化的铝仍不滴落。

原因:铝很活泼,在空气中很快又生成一层新的氧化膜。

【视野拓展】阅读资料卡片,了解铝的氧化膜。

金属原子的最外层电子数较少,易失去最外层电子,单质都表现出还原性。当遇到氧化剂时,就会发生氧化还原反应。因此除了能被氧气氧化外,还能被Cl2、S等其他非金属所氧化。

【过渡】铁、铝或铜制水壶可用来烧水,说明这几种金属与热水不反应,是不是所有金属都不与水发生反应呢?

【板书】2.金属与水的反应

【师生小结】略。

五、教学反思

本节课通过采用实验探究法,按照思考、交流、分析、得出结论的方法进行启发式教学。通过奇妙的化学实验的操作和精彩的化学实验现象感受化学世界的美妙变化,激发学生学习兴趣,同时有利于他们形成良好的实验习惯和严谨的科学态度。本节课最大特点是充分利用实验探究,在演示实验、对比实验、分组实验探究中,以最近发展区理论为指导,在提高学生学习兴趣的同时,又帮助学生完善了自身科学素养,达到授生以“渔”的目的。

4.《金属的化学性质》教学反思 篇四

1、目标设置有根据有条理有层次，可达成程度较高。对于不同基础的学生而言，学完本节课，都有相应的收获。

2、教学过程流畅自然，精心设计的六个问题作为本节课教学的主线，逐层推进。学生在生活经验和原有知识的基础上，结合观察演示实验和老师点拨，增长了化学知识，培养了观察、思考和交流表达的能力。特别是师生共同归纳出比较金属活动性的四种方式，层层深入，更是本节课的点睛之笔。

①能否反应；

②在什么条件下会反应；

③在相同条件下，反应的剧烈程度；

④金属置换。为此我特地将其增加为板书内容。纵观全程，有渠成水自到之感。

3、课堂气氛活跃，让我和学生感受到，这堂课不仅是知识的传授，更是一种心灵的互动与交流，很有那么几次心有灵犀的感觉。我给学生的鼓励、指点和帮助，得到了回应，体现新课程改革中“以生为本”的理念。

当然，这堂课也还有其不足之处。比方说，做演示实验，我比平时要紧张，倾倒溶液时，手有点发抖，幸好有学生的支持和鼓励，没有造成溶液泼洒。

《金属的化学性质》教学反思

在“金属的化学性质”一课的教学中，我从问题入手，恰倒好处地激发同学学习的积极性。上课开始时，我提出了“黄金饰品中的假货经常鱼目混珠，社会上有些不法分子常以黄铜冒充黄金，进行诈骗活动。因为单纯从颜色、外形上看，黄铜（铜锌合金）与黄金极为相似，所以很难区分。你有多少种方法区别黄金和黄铜？”这样的问题一下子激活了同学的思维，就连平时不愿意学习的同学，也参与了讨论。大家纷纷献计献策，设计的方案有①测密度②测导电性③用牙咬（硬度）④用火烧（真金不怕烈火炼、是金子在哪都发光）⑤？⑥？在热烈的讨论气氛中进入了“金属的化学性质。”可以说，良好的开端为教学的胜利奠定了基础。

本课的教学重点是放在对金属活动性顺序的研讨上，不只仅是为了获得金属活动性顺序的知识，更重要的是要引导同学主动参与知识的获取过程，学习科学探究的方法。在这个活动与探究中，结论的可靠性是很重要的，因此，控制相似的实验条件，以和对实验现象的正确对比和分析，是探究活动获得可靠结论的重要保证。为此我将同学的探究分三步进行：

（1）从金属与盐酸或硫酸反应是否有氢气生成，可以把金属分为两类，能生成氢气的金属其活动性比较强，不能生成氢气的金属其活动性比较弱。

（2）从一种金属能否把另一种金属从它的盐城溶液中置换出来，可以比较出这两种金属的活动性强弱，能置换出来的，则这种金属比另一种金属活泼。

（3）最后打出科学家们经过了很多类似实验的探究过程，而总结出来的结论—常见金属活动性顺序。

本节课的教学，我设计一边学知识，一边将知识应用到实际问题中，在总结得出结论后，插入生活实践问题，让同学边学边用，使同学意识到学习是为了解决生活中的问题，化学与生活紧密相连。同学在轻松的氛围中，突破了教材的难点和重点。

5.金属的化学性质教学设计 篇五

第一课时教学反思

一、教学反思

成功之处：

1、本节课采用引导──探究教学模式，意在最大限度地提高学生的科学素质，通过学生分组实验、小组合作讨论等环节培养学生的自主学习能力和探究能力，一定程度上也激发了他们学习化学的兴趣。在该节课堂通过老师设计了精品课程讲学稿后，学生在堂上掌握的较好。

2、从铁、铜生锈的实物入手，来探究金属的化学性质，以家用铝制品不易腐蚀的实际现象来引入到金属铝化学性质的学习，课堂密切联系生活。化学是一门以实验为基础的学科，很多结论是通过实验得出来的。本节课采用打破 “老师讲，学生听”的僵化局面，采用堂上以“边教学，边实验”的实验引导探索法 进行课堂教学；学法上采用课前预习— 堂内预习— 实验探索 — 归纳总结，教学 生学会探究化学的方法。

不足之处：由于本课时是探究课,学生预习不理想,学生活动时间控制不好,影响进度。学生总结能力还有待提高。努力方向： 对探究性实验的课题应致力于研究如何更好地设计导学案、教案等。课堂上应以充分发挥学生的自主学习能力为主，发挥化学实验对学生的魅力，使学生在实验中感受到巨大乐趣，知识记得牢，克服了死记硬背的机械学习方法，提高课堂效率。

二、教学建议

本课题是初中化学和中考的重点内容，在设计上要从固体质量、溶液质量变化，实验现象来 深入了解置换反应。设计精品课程讲学稿，倡导以“主动参与，乐于探究，交流与合作”为主要特征的学习方式，因此在本节课的教学中，我主要指导学生使用这种方式进行学习，让学生不但要“学会”，还要“会学”、“乐学”，当仁不让的成为教学活动的主体

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。

第八单元课题二《金属的化学性质》

第一课时 教学反思

学科：化学 姓名：马悦

6.金属钠的性质的教案设计 篇六

第三章 第一节 金属钠的性质

一、教学目标 1知识与技能的目标：

（1）能说出钠的主要物理性质。

（2）认识钠的还原性，能描述钠与水、钠与氧气反应的实验现象，并会书写反应的化学方程式。

2能力与方法的目标：

（1）通过动手实验，学会科学、合理地运用观察方法，体会实验方法在化学研究中的重要作用。

（2）通过探究活动，亲身参与实验的操作，体验解决问题的乐趣。（3）培养学生的实验探究能力，观察描述能力和思维能力。3情感态度和价值观的目标

（1）通过实验及自己的分析、讨论得出结论的过程，感受学习化学的兴趣，熟练严谨求实的科学态度和科学方法和合作学习的意识。

（2）通过学习认识化学知识在公共危险性事故中的重要性。

二、教学的重难点

1重点：通过实验认识钠的化学性质（尤其是钠与水和钠与氧气的反应）。

2难点：对实验现象的观察与分析，促进学生探究学习。

三、教学方法 情景设计、实验法、分析法、归纳法、问题探究法、讲解法

四、教学工具

1实验用品：烧杯、镊子、小刀、滤纸、坩埚、铁架台、火柴、酒精灯、滴管、玻璃片

2实验试剂：金属钠、酚酞、水、一瓶氯气

硫酸铜溶液

3多媒体课件

五、教学过程 【引入】

1、人们常说，水能灭火，水火不相容。下面我们做一个有趣的实验：请一个同学上来到讲台上用玻璃棒醮取水点燃酒精灯（取少量高锰酸钾晶体放在表面皿（或玻璃片）上，在高锰酸钾上滴2、3滴浓硫酸，用玻璃棒醮取后，取接触酒精灯的灯芯，酒精灯立刻就被点着了。）

2、新闻报道。

2001年7月7日，广州市珠江河上出现神秘“水雷”，6个装满金属钠的铁皮桶漂浮在水面上，其中3个发生剧烈爆炸。记者赶到时，在广东大饲料公司傍边的石溪内看到了一个漂浮的白色金属桶。一旁戒备的消防队员说，早上已经有一个同样的金属桶爆炸了，爆炸的威力很大。

据现场一位围观的群众讲，早上一个已漏气的铁通漂在水面上，并不停的冒着气泡。十点多突然从铁通内窜出亮黄色的火苗，紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。“没有想到水里的东西也能烛火爆炸。‘一位妇女惊讶地说。随后，直到中午，这个铁通又连续爆炸了多次，爆炸腾起的蘑菇云有近十几米高。

据说，晚上18时45分左右，该船曾经将铁通打捞上船，本打算清洗过后使用。但是当船员把盖子一打开，桶内马上冒起白色烟雾，而且一接触桶内物质，双手立刻赶到剧烈地疼痛，于是他们又将桶推到江里。一遇到水，这个桶就爆炸了，所幸该船只迅速逃离，上面不大。

【教师引导】在刚才的小魔术中奇妙现象和报道中恐怖的现象的产生原因都是金属钠引起的。当我们没有学习钠的性质之前要解释这种现象时，我们现在可以猜测是因为钠跟氧气反应和水会反应，那到底是不是这个原因呢，我们可以通过研究金属钠的性质，这也正是我们这节课的重点。

【板书】金属钠的性质（课题）

【叙述】同学们，我们要研究一种物质性质，需要从以下几个方面研究：

（1）物质的物理性质（2）物质的化学性质（3）物质的用途、保存方法

我们这节课最大的特色就是实验多，是通过实验来研究钠的性质的，相信大家会有一个轻松愉快的上午。

【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不与煤油反。

1、【实验探究1】

（1）用镊子取一小块金属钠，并用滤纸吸干钠表面的煤油，用小刀切去一端的表层，观察表面的颜色；将其放在空气中，观察表面颜色的变化。——老师做，然后拿给同学们看，并让其说出现象，以及能得出的结论。

（2）结论：钠质软，银白色。放置在空气中厚表面会变暗（钠在空气中表面为什么会变暗？）。（3）学生思考、交流与讨论。

（4）师生归纳：先让同学们说说。老师总结，常温下，钠在空气中与氧气反应生成白色的氧化钠（Na2O）覆盖在银白色的钠表面，使金属失去了光泽，看起来变暗。（让学生写出方程式：4Na+O2=2Na2O）

（5）教师设问：钠在常温下跟氧气生成氧化钠，那么在加热或者点燃的条件下有会生成什么呢？还会是氧化钠吗？

2、【实验探究2】

（1）将一小快金属钠放在石棉网中，用酒精灯对其加热，同同学们一起观察实验现象。

（2）钠融化成银白色小球，剧烈燃烧，产生黄色火焰，生成淡黄色固体。

（3）归纳：我们通过上个实验知道氧化钠是白色的，所有生成的已经不是氧化钠了，老师告诉你们，生成的淡黄色固体是过氧化钠（Na2O2），过氧化钠是重要的化工原料。（让学生写出化学方程式: 2Na+O2=Na2O2)。

（4）教师设问：钠与非金属单质氧气能发生反应，那钠能跟其他非金属单质反应吗？

3、【实验探究3】

（1）将一小块金属钠放置在石棉网上，对其加热至融化，迅速将一瓶氯气倒扣在钠上，观察实验现象。

（2）现象：钠激烈燃烧，放出大量的白烟（让学生写出方程式： 2Na+Cl2=2NaCl，条件是加热）

（3）结论：通过以上的实验探究，我们会发现，钠能跟氧气、氯气反应，事实上，钠还能跟很多非金属单质反应，比如硫（S）、溴（Br2）、碘（I2）等分别生成：硫化钠（Na2S）、溴化钠（NaBr）、碘化钠（NaI）等。

（4）引入：钠除了能跟非金属单质反应，还能跟什么样的物质反应呢？通过一开始的新闻报道我们可以猜测金属钠会跟水反应是吧？好，那下面我们就来看看金属钠是不是真的会与水反应，以及它的现象会与报道中的一样吗？

4、【实验探究4】

（1）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投入烧杯中，观察实验现象。（注意：学生讨论现象，教师归纳）。

（2）现象与结论

钠浮在水面上——钠的密度小于水的密度（0.97g/cm3）

——浮

钠融化成银白色的小球——反应放热，熔点低，（97.81℃——熔

小球在水面上到处游动——有气体产生（H2）

——游

水面上有嘶嘶的声音——有气体产生（H2）

——响

烧杯中的溶液变红——有碱生成（NaOH）

——红（3）化的角度分析反应产物有氢气，再让学生写出化学方程式：2Na+2H2O=2NaOH+H2（4）叙述总结：钠的性质比较活泼，在化学反应中很容易失去一个电子做还原剂。

5、【问题探究】

（1）钠为什么要保存在煤油中？

——钠保存在煤油中是为了防止钠与空气中的氧气、水等物质接触而发生反应，所有必须用煤油覆盖住以隔绝空气。（2）取用钠时要用镊子？

——钠对皮肤有很强的腐蚀性（皮肤表面有水），所以不能用手拿。

（3）钠时多余的钠能否放回煤油中呢？

——我们知道，对块状或者粒状固体取用后可以放回原试剂瓶中，但对于粉末状或者溶液等则不能放回原试剂瓶中，金属钠必须放回煤油中。

（4）掌握了湿法炼铜技术，其原理就是用铁与硫酸铜反应置换出铜。活泼金属能够把不活泼的金属从他们的盐溶液中置换出来。大家现在已经知道了，钠是一种非常活泼的金属，那金属钠与硫酸铜溶液作用，也应该能够把铜置换出来吧？请你猜测一下结果，并简单的说明理由。

——向一只盛有硫酸铜的大烧杯中加入小块金属钠，观察实验现象。生成无色无味气体和蓝色沉淀：

2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2 ——常温下能水反应的活泼金属与盐溶液反应应先考虑金属与水的反应。但活泼金属与无水的盐在熔化状态下可以发生置换反应。如工业制钛

——总结：钠很活泼即能跟非金属反应，也能跟水等反应。这样导致在自然界中有没有游离态的钠存在呢？如果没有，又应该如何来制取呢？（自然界中没有游离态的钠存在，19世纪初，科学家戴维解开了这个谜团，在实验中首先制得金属钠，也就是电解熔融的氯化钠：2NaCl=2Na+Cl2）

6、【叙述】以上讨论了钠的物理性质、化学性质、保存方法以及制法。那么金属钠有哪些用途呢？原理

（1）制过氧化钠（和氧气在加热或点燃的条件下反应）

（2）核反应堆导热剂（钠、钾合金为液体且导热性能好）

（3）高压钠灯（黄光射程远，透雾性强）

（4）冶炼某些贵金属（钠有强还原性）

六、课堂小结

好，剩下的几分钟让我们来回顾一下这节课所学的知识，这节课跟大家一起讨论了钠的物理性质、化学性质、保存方法、制取方法和用途。首先

3、物理性质

（1）颜色：银白色固体（2）熔点低（3）硬度小，质软

（4）密度：小于水且大于煤油（5）导电性和导热性：电与热的良导体

4、化学性质

（1）与氧气反应：4Na+O2=2Na2O

2Na+O2=Na2O2（加热）

（2）与氯气反应：2Na+Cl2=2NaCl（条件是加热）

（3）与水的反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2（4）与盐溶液硫酸铜的反应：

2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2

5、保存在煤油中，大家还记得它的原因不？它是以什么形态存在自然界中的呢？

6、制取方法：电解熔融状态下的氯化钠

7、用途

七、作业

1、巩固练习

（1）下列液体可以用来保存金属钠的是

（）

A、水

B、浓NaOH溶液

C、煤油

D、NaCl溶液

（2）钠与水反应时的现象与的下列性质无关的是

（）A、钠的熔点低

B、钠的密度小

C、钠的硬度小

D、钠的强还原性

（3）下列关于金属钠的叙述，错误的是

（）

A、很软，具有银白色光泽

B、是电与热的良导体

C、比水轻，比煤油重，熔点低于100℃

D、和氯化铁溶液反应可以置换出单质铁

（4）金属钠着火时，能用来灭火的时

（）

A、水

B、湿抹布盖灭

C、干沙

D、泡沫灭火剂

八、板书设计

第一节 金属钠的性质

一、钠的物理性质

银白色

质软

密度（0.97g/cm3）

熔点低（97.81℃）

二、钠的化学性质

1、与氧气反应：4Na+O2=2Na2O

2Na+O2=Na2O2（加热）

2、与氯气反应：2Na+Cl2=2NaCl（条件是加热）

3、与水的反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2

4、与盐溶液的反应：2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2

三、存在和制备

1、存在：只能以化合态的形式存在2、制备：2NaCl=2Na+Cl2

四、用途

（1）制过氧化钠（和氧气在加热或点燃的条件下反应）

（2）核反应堆导热剂（钠、钾合金为液体且导热性能好）

（3）高压钠灯（黄光射程远，透雾性强）

7.金属的化学性质教学设计 篇七

如在《金属的腐蚀与防护》的教学过程中, 充分运用科学 (金属材料) 、学科 (化学) 、生活之间的联系, 创设生活化的学习情境, 以激发学生的学习兴趣, 将情感、态度、价值观的培养与知识、技能的掌握和谐地统一起来。

一、创设生活化的情境导入新课

兴趣总是在一定的情境中产生的。如果, 在导入新课时, 教师创设一种良好的导入方法, 使学生从新课开始, 就被一种愉快和谐的气氛所陶冶、感染、激励, 就会唤起学生对学科学习的兴趣, 促使其主动参与学习。在“金属的腐蚀和防护”这节内容的开始, 我播放了电影泰坦尼克号沉船的那段影片, 让学生分析其原因, 引出金属腐蚀的问题与危害, 同学们再交流讨论自己身边观察到的金属腐蚀现象以及人们采取什么措施来防止金属的腐蚀。从而引出课题———金属的腐蚀与防护。我觉得, 这种用故事情节来导入, 能够将学生带入一个美的情境, 感受当时的情形, 体会金属腐蚀让人命悬一线的危机感。自然而然地学生就会想去分析原因并想方设法去解决问题。当然生活中学生也可以看到以前这类事情的发生, 我们再将知识生活化, 学生就很容易发现身边金属腐蚀的现象, 并且会联系到生活中人们的解决方案。这样学生就可以置身于一定的情境中, 产生问题, 结合已有知识经验, 将新旧知识相结合, 达到其认识冲突的临界点, 从而产生一种心理困境和心理需求, 表现出渴求解决问题的情绪状态, 在这样的状态下进行探索学习, 寻求新知。这样学生就可以置身于一定的情境中, 产生问题, 结合已有知识经验, 将新旧知识相结合, 达到其认识冲突的临界点, 从而产生一种心理困境和心理需求, 表现出渴求解决问题的情绪状态, 在这样的状态下进行探索学习, 寻求新知。

二、从生活化的情境中发现并提出问题

《新课标》强调:“学生的学习过程就是一个不断发现问题、提出问题、解决问题和再去认识更高层次问题的过程。问题对于学习过程来说, 有着至关重要的作用。以问题为中心, 围绕着科学的能激发学生思维的问题开展学习, 也是科学探究学习最重要的特征。”学生通过看完影片就提出了问题“这是为什么啊?”“我们怎么才能帮他们早点解决这个问题不让它发生沉船事件呢?”。这时, 就是我们对知识由现象到本质的认识过程了, 学生将感性认识与理性分析相结合来了解“什么是金属的腐蚀”、探究“金属腐蚀的条件是什么?”最后再根据所学知识来提出解决问题的方法。这就是人们常说的“要想晓之以理, 先可以动之以情”。

三、通过生活情境理解化学对生活、社会的作用

随着社会的发展和家庭教育的重视, 学生的知识面相比较而言有所扩大。学生更加希望自己所学知识的实用性。那么学习金属的腐蚀, 目的就是让他们解决实际问题。我让学生分析影响金属腐蚀的因素后, 结合影响因素提出解决方案。学生就提出许多的方法, 我再将其归纳。然后我让学生见习“牙医”———格林太太的牙痛病。在牙医治疗中巩固本堂所学知识 (电化学腐蚀———原电池原理) 为患者开出实用又经济的“药方”———即金属防护的方法。关于此内容, 我还展示了学生经常接触到的自行车的图片, 让学生们分析自行车上各零件、各部位采用的防护方法。最后学生自己总结各种方法, 我将其归类。这样的生活实例具有真实性, 接近学生已有的生活体验和知识经验, 我想这就能有效地促进学生对新知识的构建和内化。保加利亚暗示学家G·洛扎诺夫曾指出:“我们是被我们生活的环境教学和教育的, 也是为了它才受教学和教育的”。趁热打铁, 我把最近网络上谈的较多颐和园十二生肖的青铜兽首的图片 (某拍卖会场的) 播放出来, 提问“为什么至今这十二生肖兽首还是光彩照人?”借此来讲述金属防护的作用和好处。

将智力因素和非智力因素相结合后, 学生学会某些知识后, 我们就让他们来将其运用到实际生活中了, 将知识生活化。

参考文献

[1]教育部基础教育司.走进新课程[M].北京:北京师范大学出版社, 2002.

[2]刘洪波.化学课堂教学设计中如何创设问题情境[J].长春医学, 2006, 4 (1) :49-51.

8.金属的化学性质教学设计 篇八

的相关内容后，发现教材中该实验的设计存在一些问题，

针对这些问题，本文优化设计了基础实验4

——“常见金属的性质”。设计后的实验通过了苏州市区100多位初中化学老师的操作验证和研讨，获得肯定与好评。

一、原有实验方案的不足

（1）实验基本观察点不明确，尤其是金属与稀酸的反应，由于学生的经验不足，观察时会遗漏重要的实验现象。金属与氧气、金属与稀酸反应的重要方程式未要求学生写出。

（2）铁钉是生活中很常见的金属，本实验中的常见金属选用铁钉合情合理。但未引导学生辨析铁钉不是纯铁，而是铁的合金，其硬度不代表纯铁的硬度，故易引起学生对纯铁硬度的错误认识。

未充分利用实验信息，适时提炼出合金仍具有金属特性，让学生对合金有个较清晰的认识。

（3）实验目的2要求学生初步理解金属活动性强弱，但在金属与稀酸反应的实验过程中，未引导学生通过对比剧烈程度归纳金属的活动性。

（4）由于铝表面氧化膜的致密度、厚度、打磨深度及铝形成氧化膜的速度等因素影响，实验中发现在较长时间内即使打磨处理过的铝与稀酸反应的速度还是不及锌。把铝和锌放在一起对比会造成学生错误地认为铝的活动性比锌弱。

（5）同种金属分别与等氢离子浓度的稀盐酸、稀硫酸反应速度的不同，未引导学生观察和分析。

（6）有氧化膜的金属接触稀酸后还是会冒气泡的现象，未适时引导学生捕捉并分析原因。

（7）金属锈蚀条件的探究，需要几天甚至一周时间，不可能在一节课内得出结论。

二、实验方案的优化设计

针对以上不足，本文优化设计了“常见金属的性质”的实验方案。

（1）把实验过程编制成表格。并在表格中明确“实验内容”，便于学生操作；细化“基本观察点”，引导学生较全面地观察实验现象，重视化学反应伴随着热量的变化，了解到金属与酸的反应是放热反应；增设“实验结论”栏目，要求学生分析实验现象、得出结论，并点明实验结论就是“基本知识点”（有反应发生则要求学生书写化学方程式）；增设“基本操作点”，便于学生把握操作要领。

侧重基础的实验过程完成后，增加“实验探究点”，引导学生深入挖掘现象本质，辨析概念、开发思维。

（2）本想对比铁钉与纯铁的硬度，但由于纯铁材料难以觅得，就改成了易得的黄铜片（实验用品上交代清楚是含铜合金）与紫铜片（实验用品上交代清楚是纯铜）的硬度对比实验，并在实验探究中给予呼应：分析日常生活中的铝制品和铜制品与该实验中的铝片和紫铜片在硬度上的差异原因，从而澄清硬度大的铁钉是铁的合金而不是纯铁，防止认识偏差。并把合金与其组分金属在熔点上的差异作为探究列出引发学生思考、设计，开拓学生的思维。

继而在实验探究中请学生结合实验现象分析出合金具有金属的特性。

（3）几种金属与同种酸反应结束后，要求学生适时把金属的活动性强弱明确归纳在对应的“实验结论”栏目中。

沪教版教材中，金属的性质属于第五章内容，而到第七章学生才系统地学习酸、碱、盐知识。故教材第五章内容中，在学生通过与稀酸反应感受到铁的活动性强于铜后，只是简介了铁与硫酸铜溶液的反应，并没有归纳出活泼金属置换盐溶液中的不活泼金属的规律性知识。考虑学生的知识起点和教材编排的用意，利用金属与盐溶液的置换反应设计实验证明金属的活动性强弱不宜深化展开，只在实验探究中针对具体的铁和铜供学生思考设计。

（4）为节约金属样品、节省时间，单面打磨的镁条、铝片、锌片、紫铜片用于整个实验流程中的观察外观、测导电性、试硬度、加热；与酸反应的金属，都采用与前面实验完全一样的小样（不打磨），并在实验过程中注明所用金属的出处。但由于铝表面氧化膜的干扰，铝与稀酸反应的真实速度短时间内无法呈现，故几种金属与同种稀酸对比反应速度时把铝抽出。

但铝能与稀酸反应的事实还是应让学生感受，综合考虑后，增加一个对比实验：打磨过的铝与稀盐酸分别在常温下和加热条件下的反应。并在实验探究中引发学生深层次思考，进一步让学生掌握金属与酸的反应是放热反应。

（5）选择锌片分别与稀盐酸、稀硫酸反应，观察反应速度的差异。而就学生所能理解的控制变量的思想，实际操作时会取等体积的酸，经过计算配制15%的稀盐酸、20%的稀硫酸以保证氢离子浓度基本相等。

经过几次金属与稀酸的反应，学生初步感受到稀盐酸与稀硫酸的共性和差异之处。并在实验探究中引发学生进一步思考，为第7章的酸的性质学习做一个铺垫。

（6）实验中选用未经打磨的金属与稀酸反应，并设计实验探究，希望学生对酸能与金属氧化物反应有一个初步的印象，同样为酸的学习做一个铺垫。

（7）金属锈蚀条件的探究，设计成两组学生提前操作好后放在教室中，请每位同学每天观察并记录。这样处理既节约了药品和时间，而且全班同学观察同一种样品，又便于相互对照、讨论。

（8）最后通过实验探究，希望学生能设计出加快铁与稀酸的反应速度的多种方法：稀硫酸换成稀盐酸、加热、铁钉换成铁粉、提高盐酸浓度等，通过对知识的运用加深对知识的理解。

三、实验验证与研讨

2013年3月19日，在苏州市平江中学，苏州市区100多位初中化学教师对本文优化设计的基础实验4进行了实验验证和教学研讨，

赞许了实验的选材严谨，实验效果达到预期，惊叹不但是加热铝片、连加热锌片都出现了一层固体薄膜包裹一包红色液体的现象。肯定了优化后的实验方案立足于学生层面、难度适中、步骤清晰、流程简约、观察点明晰、便于学生操作和观察，又有合理的拓展提升、开拓了学生的思维，对学生的实验设计能力起到一定的锻炼作用。

9.金属的化学性质教学设计 篇九

教学目标

一、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，能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断，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。

二、过程与方法

1.提高设计实验方案、进行实验及交流、汇报等方面的能力，把知识内化为自己的能力。

2.知道实验是学习化学的重要方法。

三、情感、态度与价值观：

1.体验合作学习、探究学习的乐趣。

2.激发创新精神与求知欲。

教学重点：金属的化学性质；置换反应的概念；金属活动性顺序及应用。教学难点：金属活动性顺序及其应用。

课前准备：铜丝，铝丝，金，铁丝，稀硫酸，稀盐酸，硫酸铜溶液，硝酸银溶液。教学过程

一、引入新课

在现代考古中，发现从地下出土的文物里，金银器具总是比铁器保存得完整、完好，而且年代比铁器早。你知道为什么吗？

现在人们的生活水平普遍提高，人们开始购买很多金银首饰。想一想，如何辨别真金和假金呢？俗语说真金不怕火炼，你知道这有什么科学道理吗？

这节课我们就来了解这些问题，探究金属的化学性质。

二、新课学习

（一）金属与氧气的反应

回顾学过的铁、镁等与氧气的反应，学生书写化学方程式，再结合反应的难易和剧烈程度不同，设置学生讨论（老师可适当引导比较），得出这两种金属的活动性顺序。

铁、铜在常温下几乎不与氧气反应，但是在高温时能与氧气反应。真金不怕火炼，说明金在高温时也不和氧气反应。如果把金(Au)的化学活泼性与这两种金属比较，则金(Au)排在什么位置？为什么？

从这些实验现象我们知道，最容易和氧气发生反应的金属是最活泼的，你能试一试排列一下镁、铁、铜、金的金属活性顺序吗？

（二）金属活动性顺序

大家都排列出了这几种金属的活性顺序，接下来我们来探究几种常见金属的活泼性，验证一下大家的结论。

1.金属与酸的反应

选取4只试管，先分别加入少量稀盐酸，再依次向四只试管中加入Cu、Fe、Zn、Mg四种金属，来做这个对比实验。值得强调的是加入的顺序（Cu、Fe、Zn、Mg）很重要，这样实验现象有个递进的过程，便于学生观察、对比，把握内在联系，使学生能清晰地比较出这四种金属与酸反应的剧烈程度，从而比较出这四种金属的活动性强弱。

通过教师的引导，学生书写有关化学方程式

通过该实验探究现象分析，能否得出这几种金属的活动性顺序？还能得出什么结论？

使学生通过实验探究，比较金属活动性强弱，突出重点。通过同学之间的交流、合作，体验探究活动的乐趣，使学生能对获得的信息进行简单的加工处理，培养学生比较、归纳、分析、概括等方面的能力。

学生讨论后汇报，教师整理、展示结论：

a.金属活动性：Mg > Zn > Fe > Cu

b.金属活动性较强的金属才能与酸反应生成氢气

观察这些化学反应方程式，你发现了什么特点？其实它们都是由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物。这种化学反应在我们化学学科里有专门的名称：置换反应。置换反应就是由一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。

通过刚才的实验，大家想想如果在实验室制取氢气，你认为选用那种金属最合适？为什么？

2.金属与盐溶液的反应：金属与金属化合物溶液的反应

a.铁钉放在硫酸铜溶液中

b.铝丝进入硫酸铜溶液中

c.铜丝进入硝酸银溶液中

d.捅死进入硫酸铝同学中

观察，记录实验现象。学生分组探究，通过教师的启发，学生书写有关化学方程式。

结论：铝能置换出铜、银，说明铝的活动性比铜、银强。铁能置换出铜、银，说明铁的活动性比铜、银强。金属活动性：Al > Cu > Agb.活动性强的金属能把活动性弱的金属从它们的化合物溶液中反应出来。

通过以上三个探究过程的结果，以及科学家通过实验得出的真实结论，进而给出常见金属活动性顺序，及其用途。

你能设计实验比较铁铜汞的金属活动性吗？

通过我们的探究，发现实验可以帮助我们确定各种金属的活动性。人们在长期的的实验研究中，归纳和总结了各种常见金属的活动顺序表，我们来对照一下，和刚刚我们得到的实验结果是不是一致。

金属活动顺序表中，前面的金属比后面的金属活泼，也可以把后面的金属从它们的化合物溶液中置换出来。金属活性顺序表可以作为金属能否在溶液里发生置换反应的一种判断依据。

三、小结

根据我们的探究发现，金属与酸反应的快慢或剧烈程度，可以判断出这种金属的活动性，也可以通过置换反应来比较2种金属的活泼型、性，比如铁、铜不能置换出铝，说明铝的活动性比铁、铜强。

10.金属的化学性质教学设计 篇十

注重联系生活实际，培养情感态度价值观

学以致用，让化学走进学生的生活。从学生的生活经验出发，不仅可以帮助学生理解并运用基础知识，帮助学生认识到化学与人类生活的密切关系，而且使学生从情感上乐于参与到教学中来。我们生活在一个化学世界，只是学生的认知水平没有达到基础理论的高度，教学中从衣食住行各个方面充分挖掘教材中的生活素材，让学生用化学知识解决生活中较熟悉的实际问题，如家庭厨房中常用到的食盐、纯碱、食醋、鸡蛋等物质，空气污染，水污染，白色污染、酸雨、温室效应、臭氧空洞等环保问题，使学生深深体会到化学就在生活中，生活离不开化学，同时结合如低碳经济、节能减排、产能过剩等等相关热门话题上网查阅资料，增加知识广度和深度，培养学生热爱生活、热爱社会的情感。

小组合作学习的一点感悟：

在具体授课时，要让学生全面动起来，在不同的环节动脑、动手、动笔。俗话说“好记性不如烂笔头”,我很注重让学生在书本上、笔记本上做记录，用不同颜色的笔圈圈点点，就像画画一样丰富多彩。课堂中教师要善于运用“偷懒”的智慧，该学生完成的教师绝不包办；该小组讨论的，学生讨论不出结果的绝不草草收兵；该学生质疑补充的，教师绝不早做定论，以“兵帮兵”、“兵教兵”的形式主宰课堂。比如在展示交流“学习成果”环节出现意见不一致时，我从不先发表看法，都是让不同层次的学生说出他们的见解，最后让学生总结，学生实在无法统一的问题才予以适当引导点拨。

金属材料教学反思二

本课题教学内容比较简单，贴近生活，学生学起来比较轻松。因此，在教学过程中，教师应该尽量多的设置问题情景，引导学生分析问题、总结问题，尽量让学生自主进行探究，使学生在一种愉悦、轻松的学习氛围中通过自身的努力来掌握知识。这样既培养了学生的自主学习能力，又激发了学生学习的兴趣。

金属材料教学反思三

这节课充分利用了金属材料在日常生活中的广泛应用，从学生熟悉的事物入手，让学生能够从化学的角度重新审视身边的事物，发现和提出新的问题，使学生体验从已知到未知再回到已知的过程，这就需要每个学生积极主动的[内容来于Y-Y_课-件_园]参与到科学探究中来，通过自己的观察、思考及与他人的交流合作来完成。金属在其他各个领域的重要性及应用的广泛性，更加激发了学生学习的热情。

当我提出让同学们举出一些常见或常用的金属制品，想一想它们各是用什么金属制成的？分别应用了金属的什么性质时，每个同学的兴趣都非常高涨，从厨具到农具再到学习用品、到医疗器械，什么都想到了，思维异常的活跃。学生在交流中展示了自我，在倾听中充实了自我。在此基础上学生总结归纳出了金属的物理性质，并对对金属的物理性质有个较为系统的认识。

对合金的教学学生们表现出更大的热情，什么是合金？它是如何生产的？为什么生活中得以广泛使用？它和纯金属有什么区别？一系列的问题引发学生认识探究合金的欲望。

随后的实验让学生亲自参与探究过程体验合金优良的性能，加深对合金与纯金属性质差异的认识。非常自然的将学生引向了本节课的重点：合金和金属性质差异的原因？多识一点的内容更加使学生使学生感受化学之神奇、应用之广泛，激发学生学习化学的兴趣。

金属材料教学反思四

本节课与学生的生活联系紧密内容较多，较为琐碎，但是本节课内容较多，较为琐碎，本课题主要学习金属材料知识内容中三个部分。①金属材料的物理特性；②合金的初步认识；③金属材料的一般用途。这些内容与后续知识内容构成金属材料的初步知识体系。下面是我对本节课的反思：

起初的备课中，我感到教材内容比较零散。我想我都有这种感觉，更何况学生了。如果不理顺教学环节的逻辑顺序，一节课下来会让学生感到内容分散，抓不到重点。这节课我利用了金属材料在日常生活中的广泛应用，从学生熟悉的事物入手，让学生能够从化学的角度重新审视身边的事物，发现和提出新的问题，使学生体验从已知到未知再回到已知的过程，这就需要每个学生积极主动的参与到探究中来，通过自己的观察、思考及与他人的交流合作来完成。金属材料在其他各个领域的重要性及应用的广泛性，更加激发了学生学习的热情。

情境的设计要以学生原有的认知为基础，具有基础性、真实性、思想性和现代感。当我提出让同学们举出一些常见或常用的金属制品，想一想它们各是用什么金属制成的？分别应用了金属的什么性质时，每个同学的兴趣都非常高涨，从厨具到农具再到学习用品、到医疗器械，什么都想到了，思维异常的活跃。学生在交流中展示了自我，在倾听中充实了自我。在此基础上学生总结归纳出了金属的物理性质，并对对金属的物理性质有个较为系统的认识，从而使学生对生活中一些零散的认识有了一个很好的提升。进而突破了本节课的重点——金属的物理性质，同时通过学生的讨论交流，学习了本节课的另一重点内容——物质的性质与用途的关系。学生很轻松的就完成了这部分内容。

对合金的教学学生们仍然表现出强烈兴趣，什么是合金？它是如何生产的？为什么生活中得以广泛使用？它和纯金属有什么区别？一系列的问题引发学生认识探究合金的欲望。

我认为本节课有如下成功之处：

1、多媒体运用得较好。

2、采用讲练结合的形式，有助于学生及时的巩固和掌握。

3、学生在老师的指引下通过多种方法获得信息，学习本节课内容。

4、通过多媒体对一些合金进行了展示，使学生学到了课本上学不到的知识。增长了学生的见识。

5、课堂气氛较好，学生配合的不错，基本调动了学生的学习积极性。

本节课还有很多的不足：

1、思路不够开阔，不能大胆的进行新的尝试，课上得不够新颖。

2、没能调动所有学生的学习积极性。

3、时间把握不够好。这是学校把一节课改为40分钟后我仍然没有完全适应。

11.金属的化学性质教学设计 篇十一

《金属钠的性质》这节课选自鲁科版高一化学必修1第1章第2节第1课时。金属钠是《高中化学新课标》中要求掌握的重要的金属单质，学好本节内容对学生以后学习其他金属元素具有指导性的作用，也为今后学习元素物质结构、元素周期律以及化学反应与能量等理论知识打下坚实的基础。

设计

依据教学目标的要求并结合学生的实际认知发展情况，笔者明确了本节微课要达成的目标：借助观看微视频和完成“自主学习任务单”规定的任务，认识金属钠的性质。其中，通过实验现象来认识金属钠的性质是本节微课程的重点和难点。

为了使学生达成所设定的目标，笔者设计了课前自主学习任务单（以下简称任务单），同时制作了相应的微视频以帮助学生顺利完成任务单上的相关学习任务。任务单由以下三部分组成：①学习指南。笔者引导学生明确自主学习的主题和要达成的目标，并给出了一些中肯有效的建议。②学习任务。这是任务单的主体部分，是学生通过自主学习达成目标的重要保证，根据本节课要达成的学习目标，笔者制定了四项学习任务。③困惑与建议。旨在让学生记录学习过程中遇到的问题以及对微课的一些建议，以便课堂学习时与老师和同学交流。

制作

笔者制作了微视频以帮助学生顺利完成任务单上的相关学习任务。本微视频时长8分10秒，使用软件Camtasia 8.4进行录制和后期加工处理，以MP4格式发布。

微视频首先引用了一则某化工厂金属钠燃烧引起火灾的新闻报道，报道中“金属钠着火时要用干粉灭火器或沙土扑灭，而不能用水来灭火”的说法激起学生强烈的求知欲和浓厚的学习兴趣，同时也让学生明确了本节微课的学习任务就是研究金属钠的性质。

实验视频一：用镊子取出保存在煤油中的一块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，再用小刀把它切开，并请学生仔细观察被切开的钠其断面有什么变化。（为了更好地让学生观察实验现象，在后期制作中，笔者使用箭头引导学生进行观察，对需要学生重点观察的实验现象进行了局部放大处理;另外，由于金属钠新切开的断面颜色变化较快，学生不容易看清，所以笔者在后期制作时对这部分进行了慢镜头回放和高亮显示的处理）。

实验一视频播放完后，字幕显示“请暂停播放，完成自主学习任务单的学习任务一”。这是笔者在微视频的适当位置设置的暂停思考环节。此时，学生需要暂停视频播放，并对刚才微视频中的实验现象进行观察分析，完成任务单上对应的学习任务。

实验二视频：向一只盛满水的烧杯中滴入数滴酚酞试液，用玻璃棒搅拌，然后将切好的黄豆粒大小的钠投入水中，引导学生进行观察（为了让学生更清晰地观察实验现象，笔者进行了局部放大处理，并配以字幕提示）。金属钠在水中的什么位置反应？钠块的形状发生了什么变化？它做什么样的运动？你听到了什么声音？反应前后溶液的颜色有什么变化？利用一系列具体的问题引导学生有序地观察实验现象，并准确描述所观察到的实验现象。

实验二视频播放完后，同样需要学生暂停视频，在任务单中用表格形式归纳金属钠与水反应的实验现象并对实验现象进行分析，完成学习任务二。

实验视频三：先取一只装有大半瓶蒸馏水的塑料瓶，用手挤出瓶中的空气，使瓶中充满水，再取一个插有一根大头针的橡皮塞，用大头针扎起一块切好的黄豆粒大小的钠，最后迅速用橡皮塞塞紧瓶口。这时钠在瓶中与水发生反应，不断摇动塑料瓶，以免钠粘在瓶壁上烧坏塑料瓶，可以看到反应产生的气体使挤瘪的塑料瓶又重新鼓了起来，反应结束后，将橡皮塞拔出，并迅速将点燃的火柴放置于瓶口，反应产生的气体燃烧了。教师引导学生观察实验现象分析得出金属钠与水反应生成的气体是氢气，由此学生就很容易写出金属钠与水反应的化学方程式，完成学习任务三，从而达成目标②;另外综合学习任务一、二，学生不难得到金属钠的物理性质，即达成目标①。

在第一段实验视频中学生已经看到，金属钠新切开的断面露置在空气中会迅速变暗，说明金属钠在常温下会与氧气反应，生成白色的氧化钠，由此提出新的探究问题：钠在空气中燃烧有什么现象？产物又是什么呢？

实验视频四：在玻璃管中放入一小块金属钠，用酒精灯加热玻璃管，用箭头以及标注引导学生观察现象：钠首先发生什么变化？然后又发生了什么变化？燃烧时火焰呈什么颜色？最终生成的产物是什么颜色？由此学生不难得出结论：钠与氧气反应条件不同，现象不同，产物也不同。学生完成学习任务四，也就达成了目标③。

学生在观看微视频的过程中，通过笔者设置的一系列具体而又有针对性的问题，体验了对金属钠性质的实验探究过程，通过观察、分析、归纳、总结，得出金属钠的物理性质及化学性质，顺利达成预定的目标。最后，笔者用一个拓展思考的问题作为结尾：“如果在生活中你遇到金属钠的着火事故，会采取哪些措施呢？”让学生将理论与实际相结合，达到学以致用。这样除了能获得学习的成就感、提高学习化学的兴趣之外，同时也起到安全教育的作用。

课堂应用

微课程是为翻转课堂服务的。在翻转课堂中，学生是活动的主体，教师只是起引导的作用。学生通过在家中的自主学习已经学会了正确取用金属钠的方法，并掌握了金属钠与水的反应以及金属钠与氧气反应的现象和原理，这就为课堂上学生的探究活动预留了充分的时间。

课堂上，笔者首先评价了学生课前自主学习任务单的完成情况，并就学生在自主学习过程中发现的问题进行答疑，然后由学生完成自我检测，检查自主学习成果;当学生较好地掌握了自主学习任务时，笔者又布置学生完成进阶作业，在进阶作业中设计了金属钠与酸溶液及金属钠与盐溶液反应的相关习题，这一部分内容在微视频中没有涉及，学生通过自主学习还不能获取这一部分信息，因此在做题的过程中学生遇到了障碍，这时适合进行分组实验。这样，学生通过分组实验进一步探究金属钠与盐酸的反应、金属钠与盐溶液的反应（如CuSO4、FeCl3溶液）。实验完毕，各小组学生展示自己的探究成果（观察到的实验现象，分析反应的过程，写出反应的化学方程式），大家达成共识后，对本节所学内容进行总结，分享收获，交流心得。同时，笔者还设计了评价量规，供学生在课堂上进行自我评价和小组成员之间互评。

教学反思

学生通过翻转课堂，在课堂上能更有效地探索更多新的知识，并且拥有了更多做练习、做作业的时间;通过课堂上的合作探究，展示交流，可以培养学生的动手能力，语言表达能力，勇于提出问题、解决问题的能力，同时也锻炼了学生严谨求实的科学态度以及与人合作的团队精神，真正实现了“学习知识在课外，内化知识拓展能力在课堂”。

附：自主学习任务单

《金属钠的性质》自主学习任务单

一、学习指南

1.课题名称：

鲁科版高一年级化学必修1第1章第2节《金属钠的性质》

2.达成目标：

①知道并能说出金属钠的物理性质（如颜色、状态、硬度的相对大小、密度的相对大小以及熔点的相对高低）;

②能准确描述钠与水反应的实验现象，分析现象并得出结论，能书写钠与水反应的化学方程式;

③能准确描述常温下和加热条件下金属钠与氧气反应的实验现象，能知道这两种条件下钠与氧气反应的产物不同。

3.学习方法建议：

①请你运用观察法认识钠的物理性质;

②请你运用观察法、实验法、比较法学习钠与水的反应、钠与氧气的反应;

③请你运用表格归纳法分析实验现象，得出相关结论;

④请你认真观看实验视频（可以暂停或重新播放），尝试准确描述实验现象，并对实验现象作出合理的分析或解释，然后与微视频中的相关讲解进行对比。

4.课堂学习形式预告：

教师评价课前自主学习任务单完成情况并进行答疑→作业（学生定时完成自我检测，小组内讨论，自我纠错）→进阶作业（学生定时完成课堂检测，教师巡视，进行个性化辅导）→协作探究（针对进阶作业中的疑问，各小组讨论并设计实验方案，进行分组实验：①钠与盐溶液反应，如钠与CuSO4、FeCl3溶液反应;②钠与酸的反应，如钠与盐酸反应）→展示（各小组交流实验现象，分析得出结论，提出实验中遇到的困惑，大家讨论）→学生对本节课做小结，分享收获与心得→学生进行自我评价以及小组成员之间互评。

二、学习任务

任务一 请你仔细观察第一段视频中的实验现象，思考并回答下列问题：

①实验室中的钠保存在煤油中，说明了什么？

②钠可以用小刀切割，说明了什么？

③在切开钠的瞬间，你观察到断面呈什么颜色？随后，断面的颜色有什么变化？请你推测为什么会发生这种变化

④观看了这一段实验视频，你能得出钠的哪些物理性质？

任务二 请你仔细观察第二段视频中钠与水反应的实验现象，你看到金属钠在水中的什么位置反应？钠块的状发生了什么变化？它做什么样的运动？你听到了什么声音？反应前后溶液的颜色有什么变化？根据观察到的这些实验现象，你能分析得出什么结论？请你填写下列表格（可以不填满，也可以再补充）。

任务三

请你仔细观察第三段视频中的实验现象，思考并回答：钠与水反应完毕后，将点燃的火柴靠近瓶口时，

你听到了什么？看到了什么？由此，你能推测钠与水反应产生的气体是什么？请你试着写出这个反应的化学方程式。

任务四

请你仔细观察第四段视频中的实验现象，思考并回答：在空气中加热金属钠，钠首先发生什么变化？

钠在燃烧时火焰呈什么颜色？最终生成的固体产物呈什么颜色？

三、困惑与建议

评委印象

钠是学生进入高中阶段后学习到的第一种典型的金属元素，也是高中必修化学课程标准中要求掌握的重要元素。学生如果顺利理解了钠的学法，将对后续学习其他金属元素起到较强的指导性作用。李大明老师的《金属钠的性质》微课程设计，是一份非常有效的助学资源。

1.从设计理念来看

①为学情需要而设计。无论是我们所进行的课堂教学，还是设计的学习活动，亦或是对学生的指导，出发点和落脚点都在学生身上。李老师的微课设计正是在遵循课程标准的前提下，精准地把握了学情，满足了学生的需求。

②为促进学生的知识建构而设计。李老师的微课与学习任务单紧密配合，以任务驱动的方式，指导学生自主选择观看、选择观看频次，并在技术手段上进行了必要的放大、慢镜头回放、高亮显示等处理，有利于促进学生进行自我发现与构建知识，体现了翻转课堂先学后教、以生为本的理念。

③为提高学生的科学素养而设计。李老师从学生已有的经验出发，通过几个实验和情境的设置，将学科知识与社会生活密切联系，激发了学生的问题意识和学习兴趣，让学生有更多的探究过程与学习体验，指导学生“做中学、思中学、悟中学、研中学、用中学”。在这样的探究实践中获得知识、提炼方法、得到感悟，实现逐步提高学生自主学习、合作探究的能力，为形成学生的终身学习意识和能力抓好每一次教育契机。

2.从设计内容来看

①本节微课选题切口较小，重点、难点突出，直指问题要害。李老师通过富有启发性的小坡度渐进性问题，逐步引领学生抵达核心内容的学习和学习方法的掌握。这样的设计便于突破学习难点，符合学生的认知特点，更适合学生自主学习。

②学习单的内容形式明确具体，指导性、层进性强，凸显了对钠金属学习的思维方式的指导。结合课堂的新课学习，教师让学生学会观察现象—分析原因—得出知识—感悟方法—尝试运用。

③注意了与课堂的有效衔接。学习单标注了课堂学习预告，学生可以明确现在进行的微课学习与课堂学习的密切关系，从而调动学生以积极主动的态度投入到自主学习当中。

④体现了学习活动的交互性。李老师在课前学习任务单上指导学生将自主学习中遇到的问题、学习建议等进行记录，这为课堂充分、有效地学习交流做好了准备。课内，李老师指导学生进行学习评价、交流困惑问题。分组合作探究、展示讨论、达成共识、分享收获、交流心得、自评互评等环节的设计，为学生创设了一个良好的交互式学习平台。

12.金属的化学性质教学设计 篇十二

1 传统意义上有机化学的发展情况

Grinard是由法国著名的化学家Grinard于20世纪出发现的, 进而为有机合成中研究金属有机化合物提供了帮助, 并且, 将一种全新的应用防范研制了出来。所以, 在合成有机化学家的实验室内就会更好的完成有机镁化学的相关研究工作。在1850年之前, 很多有机化学研究人员主要是利用将全新的有机反应研究出来, 将金属有机化学不断的发展起来, 例如有一种有机锌化含物存在于Br Zn CH2COOR反应, 它是一种非常重要的试剂, 在有机的合成中, 烷堆铿试剂发挥着重要的作用。在二十世纪五十年代出, 合成出了二茂铁, 因为它自身具备与芳烃类似的性质, 并且, 其自身的结构也非常的特别, 所以就将一大类的新型化合物为过度金属开辟了出来。从此以后, 在近十几年来的理论与实践应用中, 过渡金属有机化学成为了其中的重要研究内容。很多研究人员认为, 近些年来, 金属有机化学能够获得这样的发展机会主要得益于这样几方面因素的支撑:

其一, 因为有着一定的活泼性存在于碳-金属键中, 因此, 能够有很多关键性的反应出现在其中。同时, 还能够当做有机反应的催化剂和试剂, 在合成金属有机化合物的时候, 其在其中发挥着关键性作用。

其二, 将金属的有机化合物通过不断的合成出来, 能够将很多关键的材料为价格键结构与化学键理论等提供出来, 进而推动人们更多更深刻的认识到化学的内在规律性。

其三, 还有很多别的具体用途存在于金属有机化合物中。金属有机化合物在具体的生活当中经常用来当作杀菌剂、抗震剂和塑料添加剂等材料。

2 现阶段有关金属有机化学的研究内容分析

通过传统以上金属有机化学的研究, 当代, 在全新研究理论的基础上对这方面的内容也在不断的进行更新与完善。

(1) 研究有机金属的物理化学性质及全新的结构因为原子结构在各种金属元素中都具备一定的特点, 因此, 就造成有偶相应的变化会不断的出现在所生成的金属有机化合物的价键结构中, 同时, 在将很多的金属有机化合物合成出来后, 对于化学键理论的发展也会提供丰富的理论和技术支撑。许多可以应用和信赖的资料能够被新增的有机化合物所提供出来。因为当前已经非常深入的认识和了解了金属有机化合物的相关内容, 进而在某种程度不断提升了传统化学键理论概念, 并且, 在某种程度上也在不断的变化着。在对金属有机化合物进行研究的过程中, 它们被有效的应用了进去, 进而大大的提升了人们认识物质结构的能力, 并且, 在此基础上, 将种种应用工具范围的深度也有效的加深了。

(2) 不断的发现金属有机新反应我们都知道, 金属的有机化合物即为有机合成中的试剂。在二十世纪五十年代之前, 非常广泛的应用了有机镁与机铿化合物。其中到了那个时代的中期, 烯烃的硼氢化反应和Witting馆反应开始出现, 在二十世纪七十年代末, Witting和Brown这两位反应的重要创作人, 在这个化学反应的基础上, 拿到了诺贝尔奖。这就有力的证明了在促进整个有机化学的发展中, 金属的有机试剂在其中所发挥的重要作用。比如, 烯烃复分解反应, 是现阶段十分活泼的研究方向。它在具体反映的时候, 主要是将烯烃双键切断, 从而将全新的双键生成出来, 对于这方面的内容, 过去的很多化学研究人员是难以想到的。

(3) 对金属有机反应的机理要深入的进行研究现阶段, 可以用四个基列反应将金属有机反应归纳总结出来:首先, 插入性反应状况, 逆反应不会被消除;其次, 在金属上面, 洛合配位反应物;再次, 加成氧化反应。最后, 重排反应。在上个世纪的七十年代中期, 对于全新的中间体, 卡宾进行了非常细致的探究。逐步的推动了金属杂环化合物与金属洛合物的发展。

3 结语

综上所述, 长期以来, 化学都是一门非常重要的学科, 在进行科研中离不开化学这门学科的支撑。因此, 对化学学科的研究成果也在不断加深。通过上述分析我们得知, 无机化学和有机化学是化学这门学科中的两大重要分支, 很长时间内, 对于二者之间的联系, 以及如何使二者之间能够有效的结合到一起, 都没给出一个合理的解释, 指导金属有机化学问世以后, 使有机化学和无机化学之间才有了全新的研究切入点。

参考文献

[1]古林莎·果依其巴依, 张锐, 燕红, 等.含碳硼烷金属有机化学研究进展.无机化学学报.2010, (08) :596-597.

[2]王绪绪, 龙金林.表面金属有机化学研究进展[C]//中国化学会第二十七届学术年会论文集, 2010.

13.《金属的化学性质》教案 篇十三

请一位同学上黑板书写上述反应的化学方程式。

学生小组讨论并汇报本组的实验方案或生活实例。听讲，进一步理解金属与氧气的反应。

【板书】课题2金属的化学性质

【课题引入】确切地说应该是空气中的氧气在偷偷在起作用。我们先来回忆一下以前学习过的金属和氧气的化学反应有哪些呢？它们反应的现象是什么？化学方程式怎样写？

【展示】镁、铁燃烧的图片

【演示】将一根铜丝和金戒指分别放在酒精灯火焰上燃烧。

【补充】俗话说“真金不怕火炼”、“金入于猛火，色不夺精光”,由此说明，金在高温下也不与氧气发生反应，金最不活泼。 【板书】活动性：Mg、Al＞Fe＞Cu＞Au 【解说】这就解答了一开始提出的问题。铁的活动性比较强，因此铁制品被腐蚀地比较严重。铜活动性较弱，被腐蚀的程度比较轻。而金的活动性弱，基本上不被腐蚀。

【思考】铝的化学性质比铁活泼，为什么我们通常看见铁生锈而没有看到铝生锈？在清洗铝制品时应注意些什么？

学生讨论并回答：铝制品耐腐蚀是由于铝可与空气中的氧气反应，使其表面形成一层致密的氧化铝保护膜之故；若用钢刷、沙等来擦洗铝制品，容易把氧化铝薄膜除掉，从而起不到保护作用。

【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。这也是铝的产量在短短一百多年里得到大幅度的提高，并被广泛的运用的一个重要的原因。

【过渡】很多金属不仅能与氧气反应，而且还能与盐酸或稀硫酸反应。金属与盐酸或稀硫酸是否反应以及反应的剧烈程度，也可反映出金属的活泼程度。下面，我们就通过实验来比较镁、锌、铁、铜的活动性。

三庄中学

夏小荣

研讨课

【活动与探究】将学生分成A、B两组。

A组：在四支试管中分别放入两小块打磨光洁的镁条、锌粒、铁片、铜片，各加入约5 mL稀盐酸，观察现象，比较反应的剧烈程度；用燃着的木条放在试管口，观察并记录实验现象。

B组：用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，并比较发生的现象。分组实验并仔细观察实验现象，记录并通过比较、分析，得出结论。

【引导学生进行讨论、交流和展示探究结果】引导对信息进行处理，并获取结论。

A组：Mg+2HCl==MgCl2+H2↑ Zn＋2HCl == ZnCl2＋H2↑ Fe+2HCl==FeCl2+ H2↑

B组：Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑ Zn +H2SO4== ZnSO4+ H2↑ Fe+ H2SO4==FeSO4 + H2↑

【交流】

（1）镁、锌、铁可与盐酸或稀硫酸反应生成氢气，铜不与盐酸或者稀硫酸反应。

（2）镁、锌、铁与盐酸或稀硫酸反应时的剧烈程度不同。镁反应最剧烈，其次是锌，然后是铁。

（3）与酸反应时，能生成氢气的金属活动性强；否则，就较弱。

（4）镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱。

【导思】同学们，你们的观察真实可靠吗？

【投影】 “金属与盐酸反应的比较”

【过渡】一些金属不能与盐酸或稀硫酸反应，如铜和银，如何确定它们之间活动性顺序呢？

要求：对铝、铜、银活动性顺序的探究：

1、设计探究方案

2、预测实验现象

14.高一化学：金属的性质总结 篇十四

【基础提高】

1、钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是（）

A．钠的熔点低

B．钠的密度小 C．钠的硬度小

D．有强还原性

2、下列叙述中不正确的是（）

A．钠原子有强还原性，钠离子有弱氧化性

B．若电解熔融的氯化钠，则钠离子被还原成钠原子

C．由于钠很活泼，所以它能从溶液中置换出金属活动性顺序表中钠后面的金属 D．钠是电和热的良导体

3、下列关于钠的叙述中，不正确的是（）

A．钠的原子结构示意图为

B．钠原子有强还原性，钠离子有弱氧化性 C．钠与充足的氧气剧烈反应生成氧化钠 D．在实验室里，通常将钠保存在煤油里

4、下列说法不正确的是（）

A．钠离子半径比钠原子小

B．钠在自然界里不能以游离态存在

C．钠能把钛、锆等金属从它们的卤代物溶液里还原出来 D．1个钠离子和1个水分子含有相同数目的电子

5、钠在自然界存在的主要形式为（）

A．金属钠

B．NaOH

C．NaCl D．Na2CO3

6、关于钠离子的下列叙述中，正确的是（）

A．比较活泼，必须保存在煤油中

B．是钠原子的还原产物 C．比水重，一般存在于溶液的下部 D．无色

7、下列物质置于空气中只因发生非氧化还原反应而变质的是（）

A．钠

B．硫粉

C．烧碱 D．食盐

8、下列离子方程式的错误的是（）

A．Na投入CuSO4溶液：2Na+Cu2+2Na++Cu B．CaCO3与盐酸反应：CaCO3+2H+Ca2++H2O+CO2↑

－C．H2SO4稀溶液与Na反应：2Na+2H2O= 2Na++2OH+H2↑ D．FeCl3溶液中加入一小块Na：

－2H2O+2Na = 2Na++2OH+H2↑

－Fe3++3OH=Fe(OH)3↓

9、一块表面被氧化的钠，质量是10.8g，投入水中，完全反应得H2 0.2g，则被氧化的钠的质量是（）

A．4.6g

B．6.2g

C．7.8g

D．9.2g

10、取等质量的钠分别投入足量下列物质中，放出气体质量最大的是（）

A．将Na投入NH4Cl溶液中

B．将Na投入食盐水中 C．将Na投入水中

D．将Na投入CuSO4溶液中

11、把11.5克钠投入过量水m1g中得到a溶液，把12克镁投入过量盐酸m2g中得到b溶液，若m1=m2，则a，b的质量关系是（）

A．a>b

B．a

C．a=b

D．无法确定

12、金属钠分别在过量的O2和Cl2中燃烧，产生的现象相同点是（）

A．都产生白烟

B．都产生黄色火焰 C．都不发生发热

D．都生成白色固体

13、将一小块金属钠投入饱和石灰水中，不会出现的现象是（）

A．有无色气体产生

B．有金属被还原出来 C．溶液中出现白色沉淀

D．钠与石灰水可以发生反应

14、在100g HCl的质量分数为10%的盐酸和100g HCl的质量分数为1%的盐酸中，分别投入2.3g钠。钠全部反应后，所产生的气体（）

A．一样多

B．在HCl质量分数大的盐酸中产生的气体多 C．在HCl质量分数小的盐酸中产生的气体多 D．由反应的剧烈程度决定产生气体的多少

15、少量金属钠着火时，应选用下列哪种物质或器材灭火（）

A．水

B．煤油

C．泡沫灭火器

D．黄砂

16、碱金属单质与稀酸的反应与钠相似。某碱金属单质1.56g与足量稀硫酸反应，得到氢气0.04g。该碱金属的相对原子质量为（）

A．7

B．23

C．39

D．85.5

17、氢化钠(NaH)是一种白色的离子晶体，NaH与水反应时放出氢气，其反应方程式为：NaH+H2O=NaOH+H2↑下列叙述中，不正确的是（）

A．NaH的水溶液显碱性

B．NaH中氢离子的电子层排布与氦原子相同 C．NaH中氢离子可被氧化生成氢气 D．反应中水是还原剂

18、钠与下列物质反应产物是惟一的是（）

A．HCl

B．H2O

C．O

2D．Cl2

19、取一块钠在燃烧匙里燃烧，下列现象的叙述中，正确的是（）

①金属钠先熔化；②在空气中燃烧，黄火四射；③燃烧后得白色固体；④燃烧时火焰为黄色；⑤燃烧后生成浅黄色固体物质

A．①② B．①②③

C．①④⑤

D．④⑤ 20、将4.6克钠投入到95.4克水中，所得溶液的质量分数（）

A．等于4.6% B．等于8% C．大于8% D．小于8%

【提高拓展题】

1．某合金为铷（原子量为85.5）和另一种碱金属组成，取4.6g该合金样品与水完全反应后，共放出0.2g氢气，此合金中的另一种金属是

A Li

B Na

C K

D Cs 2．下列有关碱金属铷（Rb）的叙述中，正确的是

A 灼烧氯化铷时，火焰有特殊颜色 B 硝酸铷是离子化合物，易溶于水

C 在钠、钾、铷三种单质中，铷的熔点最高 D 氢氧化铷是弱碱 3．Cs是稳定的核电荷数最大的碱金属元素，下列关于铯及其化合物的叙述，不正确的是

A 铯与冷水反应，会发生剧烈爆炸 B 铯是有金色光泽的固体

C 铯的氧化物可直接与水反应生成CsOH D CsOH可以受热分解 4．焰色反应可检验

A 化合物的性质

B 元素的性质

C 单质的性质

D 离子的性质 5．2003年诺贝尔化学奖授予了美国科学家Peter Agre和Roderick Mackinnon以表彰他们在“水通道”和“离

＋＋子通道”的研究成就。Mackinnon教授的研究内容主要是Na、K体积很接近，但在生物体内呈现的差别

＋＋却高达1万倍，他革命性的让科学家观测Na、K在进入离子通道前、通道中以及穿过通道后的状态，可为病人在“离子通道”中寻找具体的病因，并研制相应药物。下列关于钠、钾的说法正确的是

A 单质钠的密度比钾的密度小

B 钠和钾在空气中燃烧的产物都是过氧化物 C 钠和钾都是短周期元素

D 钠和钾的合金[ω(K)＝50%－80%]在室温下呈液态

6．已知锂及其化合物的许多性质与碱金属差异较大，却与镁相似。下面有关锂及其化合物性质的叙述不正确的是

A 氢氧化锂难溶于水

B 碳酸锂的溶解度比碳酸氢锂小

C 碳酸锂受热很难分解

D 锂在过量氧气中燃烧的主要产物是氧化锂

7．一定质量的Na、K分别投入一定量的稀盐酸中，在相同条件下产生氢气的体积随时间变化的曲线如图中a、b所示，则下列说法中正确的是

A 投入的Na、K物质的量一定相等 B 曲线a对应的反应使用了催化剂

C 曲线a代表K的反应，曲线b代表Na D 两反应中盐酸必须是足量的

8．镁、锂在元素周期表中具有特殊“对角线”位置关系，它们的性质相似，例如：它们的单质在过量氧气中燃烧时均只生成正常的氧化物。以下对锂的性质的叙述中不正确的是

A Li2SO4能溶于水

B Li遇浓硫酸能产生“钝化”现象

C LiOH受热能分解

D Li2CO3受热分解，生成Li2O和CO2 9．碱金属溶于汞可形成良好的还原剂“汞齐”。取某种碱金属的汞齐4.6g投入足量水中，产生2.24L气体（标准状况），并得到密度为ρg/cm3的溶液，则该溶液中溶质的质量分数是

A(1.12/ρ)％

B(0.8/ρ)％

C(0.48/ρ)％

D(0.24/ρ)％ 10．某碱金属6.28g与足量水作用时产生标况下1.8L氢气，此金属是

A Li

B.Na

C K

D Rb 11．用右图的实验装置可以进行钠跟水的反应实验，并可收集、检验生成的气体。Na的密度为0.97g/mL，煤油的密度为0.87g/mL，请回答下列问题：

（1）液体物质添加完毕后，关闭活栓，打开右边胶塞，向煤油中加入一小块钠，立即塞好胶塞，反应开始前钠的位置在_____处（填a、b、c）；

（2）反应后，钠在煤油层和水层界面之间上下跳动，反应平缓连续进行。试说明产生上述现象的原因：

（3）写出Na跟水反应的离子方程式

（4）装置中的漏斗在反应过程中的主要作用是_______________；（5）本实验除能使反应平缓连续进行、收集并检验气体外，还有一个优点是

。这是因为____________________________________________。

12．制氧化钾往往不直接用金属钾与氧气反应，而是用钾还原KNO3制得，该反应的化学方程式是

。为什么要采用这种方法?

13．切割钾的方法跟切割金属钠一样，但要特别小心，新切开的表面不能跟未切割的钾的表面接触，否则会发生剧烈的反应而引起爆炸，试叙其原因。

14．某金属A在空气中燃烧时火焰为橙红色，反应产物为B和C的固体混合物。该混合物与水反应生成D并放出气体E。E可使红色石蕊试纸变蓝，D的水溶液使酚酞变红。试确定各字母所代表的物质，并写出有关的化学方程式。

15．某金属A与水激烈反应，生成的产物B呈碱性。B与某种溶液反应得到C，C在无色火焰中燃烧呈黄色焰色。在C中加入AgNO3溶液有白色沉淀D生成，D可溶于氨水溶液。一黄色粉末E与A反应生成F，F溶于水得到B。E溶于水则得B和G的混合溶液，G的酸性溶液使高锰酸钾溶液褪色，并放出气体H。试确定各字母所代表的物质，并写出有关的化学方程式。1参考答案：

1、C

2、C

3、C

4、C

5、C

6、B

7、C

8、A

9、A

10、A

11、C

12、C

13、B

14、A

15、D

16、C

17、D

18、D

19、C 20、C

2参考答案：

1A2A、B3D4B5B、D6C7A、C8B9C10C

11、（1）a

（2）当Na跟水反应剧烈时，H2气流将a托入煤油层，反应停止。随着H2气流减少，Na沉到煤油层和水层的界面，反应又进行。

＋－（3）2Na＋2H2O＝2Na＋2OH＋H2↑

（4）防止水溢出

（5）安全。此反应在隔绝空气下进行 12、2KNO3＋10K＝6K2O＋N

2①如用钾直接与氧反应，往往难以控制，产物不纯；②用此法可使生成的氧化钾处于N2的保护之中

13、未切割的金属钾的表面往往有比较多的K2O2，它是一种强氧化剂，而新切开的表面是新鲜的金属钾，它是一种强还原剂，当这两者接触时，发生剧烈的氧化－还原反应，同时放出大量的热而发生爆炸。

14、A：Li B：Li2O C：Li3N D：LiOH E：NH3

15、A：Na B：NaOH C：NaCl D：AgCl E：Na2O2

F：Na2O G：H2O2

15.金属的化学性质教学设计 篇十五

腐殖酸是自然界中所有生命体分解后的最终产物, 是由自然界中的动植物遗骸经过各种微生物的分解和处理以及地球化学的一系列降解过程而积累起来的一类结构复杂的天然有机高分子化合物。腐殖酸生成条件复杂, 需经过不同种类的微生物连续不断的分解、降解和腐化。腐殖酸的分布范围很广泛, 在土壤、煤矿、湿地和水体中均有分布。土壤有机成分的70%~80%和水中溶解有机碳中的40%~60%为腐殖酸, 是自然界中有机碳的主要组成部分[1,2,3]。腐殖酸结构中含有多种官能团, 分子的结构非常复杂, 能够和金属离子形成稳定的金属络合物。腐殖酸可以溶于任意pH值的液体中, 根据酸碱溶解性的不同, 将腐殖酸分为富里酸 (Fulvic Acid) 、胡敏酸 (Humic Acid) 和胡敏素 (Humin) 3种, 其分子质量、元素含量和官能团等则有所差别[4,5,6]。腐殖酸能够通过交换来影响金属在土壤、水体和沉积物中的分布形态, 从而影响金属离子在生态环境中的迁移作用和生物有效性。

腐殖酸很久以前就吸引了学者们的注意, 在Achard于1786年从土壤中分离出腐殖酸后, Sprengel和Berzelins提出了腐殖酸的概念[7]。此后的200年间, 人们在农业等很多方面对腐殖酸进行了深入的研究和应用。

2 腐殖酸的成分及其结构

腐殖酸的元素组成非常复杂, 研究表明腐殖酸由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成 (表1) [8]。一般认为, 腐殖酸的分子结构中都含有丰富的官能团, 如羧基、酚羟基、醇羟基、烯醇羟基、芳香环、共轭双键、醌基和半醌基等活性基团[9], 这些活性基团的存在决定了腐殖酸具有多种重要的功能, 例如对土壤结构的影响, 对重金属离子的吸附络合以及对农药和其他污染物的吸附等。但由于生成腐殖酸的环境以及生物的不同, 造成了它们在分子结构、酸碱溶解性以及对金属离子的吸附性能等方面存在一定的差异性。不同来源的腐殖酸虽然都含有上述基团, 但官能团的比例不尽相同, 如甲氧基、纤维素结构、羧酸/羰基官能团等的含量和比例也明显不同, 这反映出不同腐殖酸之间生物来源的不同和腐殖化阶段的差异[10]。

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不同来源的腐殖酸的结构不尽相同。宋海燕[10]在研究珠江三角洲地区4种不同来源的富里酸的时候发现, 由于生物来源和成岩环境的不同, 不同来源腐殖酸之间H/C、O/C和C/N的原子比有明显的差别, 说明其所含的官能团差异很大, 可以被用来鉴别腐殖酸的来源[11]。O/C原子比代表了腐殖酸中碳水化合物和羧酸含量的指标, 通过表2可以看出, 泥炭腐殖酸中含有碳水化合物 (或多糖) 和羧酸等含氧基团最多, 鱼塘和稻田腐殖酸次之, 而河流腐殖酸的含氧基团含量最低;样品的H/C原子比则表现出脂肪链含量的变化趋势, 而稻田腐殖酸的H/C比值是最高的, 因此可以看出稻田腐殖酸的脂肪链结构含量最多, 而河流腐殖酸中的脂肪链结构含量则最低, 可以理解为由于稻田中以水生生物沉积较多, 因此稻田腐殖酸含有最多的脂肪碳和最少的芳香碳, 而河流腐殖酸由于水的冲刷和受地表径流的影响, 结果恰恰相反, 另外两种腐殖酸即鱼塘腐殖酸和泥炭腐殖酸则介于两者之间[10];C/N原子比为14~18之间, 介于水生非维管植物的2.0~10和陆生维管植物的20以上两个范围之间, 可以认为腐殖酸的来源既包括水生植物或微生物, 也有陆生维管植物[12,13]。

3 腐殖酸与金属的络合反应

腐殖酸对金属的吸附络合作用机理非常复杂[14]腐殖酸因本身含有醌基、羧基、酚羟基等基团, 以及大量的生色团结构, 所以能够与水体中的污染物发生反应, 这一特性对于处理环境中的重金属污染很有帮助。腐殖酸与金属离子以吸附、交换和络合的方式形成有机金属络合物及吸附物, 其主要机理包括阴离子交换、表面配位交换、酚羟基相互作用、熵效应、氢键以及阳离子键桥等多个方面[15,17]。王强等[18,19]利用静电原理来分析了金属氧化物固体吸附剂与胡敏酸和富里酸的吸附机理, 表明金属离子的电荷/半径比率、金属离子电负性以及氧化物表面羟基的质子化程度能够影响金属氧化物与有机质吸附。

3.1 金属离子本身差异对腐殖酸与金属离子络合的影响

由于金属离子本身性质的不同, 同一种腐殖酸对不同金属离子的吸附存在很大的差别。李悦[20]在研究腐殖酸与Fe3+、Zn2+、Cd2+、Pb2+、Cu2+的络合反应时发现, 同一类型的腐殖酸对不同金属离子的络合能力也是不同的, 总的说来, Fe3+、Cu2+、Zn2+的络合量比较大, Pb2+、Cd2+的络合量相对较小;Baruach等人[21]也发现, 腐殖酸与金属离子发生络合反应的能力依次为Fe>A1>Cu>Zn>Ni>Co>Mg, 造成这种现象的原因一方面与金属离子本身的原子价数、原子量等有关, 另一方面与络合形式也有影响。腐殖酸与金属离子的络合有两种不同的键合位置:一个是能够构成稳定的官能团, 带有很强的共价性, 络合后不易分离, 也不易被离子取代;而另一个主要通过静电吸附水合金属离子, 络合虽不易被水解离, 但易被质子破坏导致链合位置则较弱和不稳定[24]。电负性大的金属离子更能与腐殖酸发生络合反应。Manunza等人[22]研究了腐殖酸对同价态金属离子的吸附性能, 得到在腐殖酸对Cu2+、Pb2+的吸附性大于Cd2+的结论, 由于Cd2+只与腐殖酸结构中的羧基发生络合作用, 而Cu2+及Pb2+不仅与羧基发生络合作用, 还与羟基发生络合作用[23,24,25]。Lisztwan等[26,27,28,29]研究泥炭腐殖酸对Cu、Zn、Ni、Co以及Fe的吸附解吸行为时发现, 腐殖酸与高化合价、高原子量及低离子化的离子具有更好的吸附性能和离子交换能力。

3.2 酸碱度对腐殖酸与金属离子络合的影响

除了金属离子本身外, 反应时溶液的酸碱度, 也是影响腐殖酸与金属离子络合的重要因素。水中的H+会与金属离子竞争配位体的结合位, 当pH值较低时, 金属会从络合物中解离出来, pH值高时虽会促进金属络合物的生成, 但可能会使金属离子发生水解反应, 干扰络合反应的发生[30]。兰亚琼等人[31]在研究水环境中镉离子与腐殖酸作用规律时指出, 在腐殖酸浓度、溶液离子强度与Cd2+浓度相同的条件下, 随着pH值的增加, 腐殖酸与Cd2+的络合率逐渐增大, 溶液中游离态Cd2+的浓度逐渐减小。穆赫塔尔[32]等人发现, 当溶液pH=6.5~7.5时, 腐殖酸与Fe和Zn的络合合率明显增强, 溶液中的Fe2+和Zn2+含量与不加腐殖酸的对照组间差异极其显著;而当pH=5.5时腐殖酸与Ca和K的结合率最低, 滤液中游离的Ca和K含量最多。李丽[33]在研究pH值对腐殖酸与铜离子络合的影响时发现, Cu2+的络合量随介质pH值的增加而增加, pH值为3.5~4.5时, 腐殖酸对Cu2+的络合率增长较快;pH值为4.5~5时, 络合率基本维持在98%以上。

3.3 离子强度对腐殖酸与金属离子络合的影响

研究表明, 溶液的离子强度能够影响溶液中吸附剂与吸附质之间的静电作用[34], 在高离子强度下, 电荷平衡的离子包围了带相反电荷的吸附点位, 部分中和了吸附点位的电荷, 削弱了吸附点位与吸附质之间的静电作用[35], 离子强度较高, 能促进电荷屏蔽, 导致分子收缩[36,37], 可以跟溶液中的其它阳离子产生竞争, 影响金属离子与腐殖酸的相互作用。当离子强度高和pH值低时, 腐殖酸会发生聚沉[38], 而当重金属离子浓度较高时, 也会出现腐殖酸与重金属络合物的聚沉, 影响腐殖酸的分子结构, 使其与重金属离子的反应能力降低[39]。钟桐生等[40]通过荧光光谱研究红壤腐殖酸与重金属离子作用特性时发现, 当反应中其它因素不变时, 随着溶液的离子强度增大, 溶液中游离态Cd2+浓度逐渐增大, 而天然腐殖酸与Cd2+络合率则是逐渐减小。说明溶液离子强度对天然腐殖酸与Cd2+络合影响较大, 离子强度增大对络合反应有抑制作用。主要原因是离子强度增大, 溶液中正电荷、负电荷增多, 使腐殖酸分子由于电性中和而卷曲, 导致腐殖酸与Cd2+络合能力的降低。翟莹雪[41]等也发现腐殖酸随着负电性减弱容易发生团聚, 导致腐殖酸分子结构空间发生变化, 阻碍腐殖酸分子与Cu2+的络合;当腐殖酸溶液中投加较多的Na+时, Na+可与-OH及弱酸性-COOH发生反应。腐殖酸表面的羟基和羧基是与Cu2+发生络合反应的结合点, 离子强度的增大占据了腐殖酸的络合点位, 导致络合率降低。

4 腐殖酸的光化学性质

研究表明, 水体中的腐殖酸被来自太阳的紫外线辐照射之后, 能够光解生成一些如羟基自由基、烷氧自由基、单线态氧等短暂存在的活性物质, 并能与某些水体污染物发生反应[42]。早在1970年, Gjessing就注意到了紫外光的照射可以引起水中有机物的光氧化[43]。徐洁[49]在研究光催化腐殖酸时证明, 光强会对光解腐殖酸有很大的影响, 随着光强的增大, 光解速率也会随之上升。Nina C通过采用不同波长和强度的紫外光照射天然湖水及水溶液中的腐殖酸的试验发现, 随着紫外辐射剂量的增加, 腐殖酸在254nm处的吸光度逐渐减少;在辐照初期的溶液中检测到几种芳香酸与脂肪酸的小分子产物;在随后的试验中, 溶液在272nm处的吸光度与其溶解性有机碳含量的比值基本保持恒定[50]。

4.1 腐殖酸的光敏化

对腐殖酸光化学性质的研究, 认为除了腐殖酸本身可以光解外, 腐殖酸本身也是一种光敏剂。目前业内的关注点多集中在腐殖酸及其化合物对环境中污染物光解的影响, 认为腐殖酸作为光敏剂吸收光子, 并将能量传递给底物, 或者是光激发腐殖酸产生活性氧中间体与底物发生反应[44,45]。腐殖酸的光敏化, 是以腐殖酸作为光敏化剂, 将水体有机污染物降解处理的反应历程。腐殖酸吸收光能后由基态转变成激发单重态 (1HA) , 再经过内部转换, 振动弛豫或者系间窜越等作用由激发单重态变成激发H重态 (3HA) , 通过能量转换或者电子转移作用, 与水中溶解性有机污染物发生反应, 或者直接与水作用, 生成羟基自由基, 在有氧气的存在的情况下, 3HA可将氧气分子转换成单线态氧[46]。Vialaton D[47]研究了腐殖质对4-氯-2-甲基酚光分解的影响, 结果发现腐殖酸对污染物的光分解明显起到敏化作用, 光激发腐殖酸所产生的活性物质攻击苯环上的酚基, 使目标物质发生开环反应。

由于自然环境复杂, 腐殖酸本身很容易受光照情况、水体pH值、水体共存离子等各种因素的影响。在不同的条件下, 腐殖酸的光敏化的机理亦有所区别。不同自然条件下得到的腐殖酸在官能团的含量等指标上存在很大的差别。这种差异造成了其自身光解和光敏化降解污染物在内的各种性能的不同[48]。

4.2 光照差异对腐殖酸光敏化的影响

腐殖酸的光化学反应过程中, 由于波长的不同, 其结果也相差很大。酰胺醇类药物在波长λ>290nm的紫外光照射下不会吸收光, Linke[51]运用波长范围为λ>290nm和290nm>λ>200nm的紫外光, 研究腐殖酸对酰胺醇类污染物光敏化降解的影响。结果表明, 在λ>290nm的紫外光照射下, 腐殖酸光敏化对污染物的降解起促进作用;而在290nm>λ>200nm的紫外光照射下, 腐殖酸对酰胺醇类污染物的降解起抑制作用, 主要是因为污染物与腐殖酸竞争吸收光子所致。

4.3 酸碱度对腐殖酸光敏化的影响

在腐殖酸光化学反应时, 不同的酸碱度环境下, 反应有着显著的差异。随着pH值的增加, 溶液中腐殖酸共轭基团含量、羧基与羟基的含量均会增加, 这可能是由于脂类结构水解所导致;碱性条件下腐殖酸的分子尺寸变小, 则可能是因为腐殖酸分子中有部分基团结构断裂而造成的。Xu[52]在紫外光的照射下 (λ>200nm) , 研究pH值 (pH=2-9) 对腐殖酸光敏化降解磺胺吡啶 (SPY) 的影响。结果表明, 与在碱性环境中相比, SPY在酸性环境中的降解率明显偏低, 在pH=5时, SPY的降解速率常数达到最低值;而在碱性环境中SPY的降解速率常数随着pH值的増大而増大, 在pH=9时, SPY的降解速率常数达到最大值。严晓菊[53]等发现, 溶液酸碱度对腐殖酸的存在形态影响很大, 当pH值减小时, 腐殖酸的结构由伸展的直线型逐渐发生卷曲, 溶解度逐渐下降, 直到沉淀析出。所以酸碱度不仅对腐殖酸的结构有影响也会对腐殖酸在吸附金属离子时的效率以及光催化降解产生作用。徐洁等[49]发现在不同pH值下, 溶液中的腐殖酸会转化出一些小分子的中间产物, 而这些中间产物并不是固定的, 他们还会继续转化, 因而造成了反应过程中pH的变化, 最终影响了腐殖酸的光解。

4.4 水中共存离子对腐殖酸光敏化的影响

天然水体中, 除有机物之外, 还有很多无机物离子, 这些离子在腐殖酸的光解中有重要的作用。严晓菊等[53]发现, 在光催化降解腐殖酸过程中Ca2+和Mg2+会对反应起到抑制作用, 由于钙镁离子与腐殖酸络合形成了配合体, 该配合体可能会比腐殖酸难降解, 所以会抑制反应的进行。P Calza[54]在研究模拟太阳光照射下的腐殖酸在纯水、人工海水和自然海水中对双酚A的光解。结果发现:双酚A在加入腐殖酸的海水中降解速率比加入腐殖酸的纯水中快。这是由于海水中的氯离子和溴离子在与腐殖酸反应后能与双酚A反应, 加快了反应的总体速度。Zeng[55]在研究三价铁的存在下腐殖酸对ATL的光降解时发现, 随着三价铁的浓度增加可以加速ATL的降解速率。李红在富里酸对阻滞剂的光敏化降解研究时发现, Cr3+、Fe3+、Cu2+和Mn2+离子与腐殖酸发生反应后对底物降解的抑制作用较明显, 其抑制顺序为Cr3+<Fe3+<Cu2+<Mn2+, 抑制作用的强度随着其条件稳定常数log K的增大而增强。在lang[56]和Kamiya[57]等对氯酚和有机磷在腐殖酸溶液中的光敏化降解研究中也得出了相同的金属离子抑制顺序。

5 结语

16.金属的化学性质教学设计 篇十六

关键词：有色金属；稀土元素；化学分析；合金；金属材料 文献标识码：A

中图分类号：O65 文章编号：1009-2374（2015）22-0054-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.22.027

1 有色金属中稀土元素的作用

1.1 稀土通过化学反应可以改变有色金属中杂质的存在状态

有色金属中经常有金属杂质或非金属杂质，稀土元素可以和这些杂质金属进行反应，比如与铁、硅等形成不同的化合物，这样就可以改变铝金属固有的固溶方式，导致它的电阻率不断降低。又比如稀土元素与非金属元素因为化学反应生成高熔点的化合物，这样就导致有色金属的晶粒网络结构进行了细化，有效地稳定了晶界，从而形成高熔点的金属间化合物，提高了有色金属的综合性能。

1.2 稀土元素的加入可以降低有色金属中氢的含量

因为氢，特别是融入液态金属的氢，会以原子态的形式存在，然后变成高分子，导致有色金属材料出现裂纹等问题，严重降低综合性能，并且损害其加工过程，所以减少有色金属中氢的含量越来越引起科学家的关注。正因为如此，添加适量的稀土元素可以有效地减少氢的含量，比如有研究表明，0.1%～0.3%的稀土可以明显降低铝和其合金中氢的含量，达到了非常好的减氢

效果。

1.3 稀土元素能改变合金的表面张力

研究表明，只要基体的表面张力有所降低，就可以有效提高金属或者合金的成型性和铸造性，金属的成型性和铸造性是衡量金属及其合金的性能的有效标准之一，大量的文献表明，在铝和铝合金中添加适量的稀土可以有效降低表面张力。

1.4 稀土的加入可以改变有色金属及其合金的耐高温氧化和耐腐蚀性能

有文献报道，将多种稀土进行混合，然后添加到铝中进行试验，研究结果表面，凡是添加了稀土元素的铝无论是在人造海水还是含盐水中，其耐腐蚀性和耐高温氧化都要比没有添加稀土的铝金属好，这个试验可以看出适量稀土混合物的加入可以有效改变有色金属及其合金的耐高温氧化和耐腐蚀性能，而耐高温氧化和耐腐蚀性能是衡量有色金属及其合金的又一有效标准。

2 有色金属中稀土元素的化学分析及应用

2.1 铝合金中稀土元素的化学分析及应用

利用电化学测试的方法，用铝合金作为电极，将氢氧化钾作为稀土元素化学分析的介质，对比纯铝、铝合金在稀土元素溶液中的电化学，看试验样品，通过试验可以发现：（1）稀土元素的加入很大程度上限制了铝离子发生电离，从而提高了铝合金的耐腐蚀性能；（2）稀土元素的加入有效地抑制了放电现象，从而使合金更加均匀；（3）稀土元素的加入降低了铝作为电极反应的极化能力，从减少正差异效应的角度来提高了铝合金的稳定性，从而全方面地提高了有色铝金属合金的综合性能。

通过对相关样品的表征分析，可以发现稀土的加入可以帮助化学反应，形成大量的稀土——铝化合物，这些化合物的生成能有效提高合金的强度，同时稀土元素也可以单独对铝合金起到强化和净化的作用，从降低铝合金偏析问题出现频率的角度出发，提高高温强度。由于稀土的加入可以有效提高铝合金的性能，所以目前铝合金中稀土元素的化学分析及应用最为广泛地被应用于各个方面。

2.2 铜合金中稀土元素的化学分析及应用

利用硝酸点滴法，通过正交实验，在恒温的条件下，获取优质的钝化硝酸实验液体，借助SEM环境，分析薄膜的性能，检测稀土元素的添加对于薄膜的影响，大量的实验可以发现，稀土的添加可以提高铜合金的耐腐蚀性。特别引起科学家关注的是铜合金中对稀土La盐的利用比较广泛，所以在大电流和高压条件下，经常会采用稀土铜合金铸造。

2.3 钨合金中稀土元素的化学分析及应用

随着现代工业的高速发展，钨合金因为其良好的热稳定性、高强度、低蒸汽压和良好的延展性等综合的优良性能被广泛地应用于航天航空、冶金等众多工业领域，但是与此同时钨合金也有它的缺点，比如再结晶温度低、高温强度低等，而稀土元素的加入，因为它作为金属的维生素的原因，可以有效地细化晶粒，从而使得钨合金的性能得到较大程度的改善。

目前稀土改善钨合金主要有以下两种：

第一，稀土改性钨-铜合金电触头材料，钨-铜合金虽然结合了高耐压性和耐电烧蚀性，但是却缺乏结合力，局域性能不均匀，所以添加适量的稀土金属，从微观角度表征，发现大量的稀土元素使得基体的晶粒更加分散，达到细化晶粒的作用，同时不同稀土元素以不同的添加方式和不同的添加量加入的钨-铜合金中，起到的改性效果也是不同的。当然随着钨-铜合金材料的进一步开发，现代工业对钨-铜合金的质量和性能也提出了更高的要求，而采用钨-铜合金中稀土元素的化学分析及其应用也会有更广阔的研究前景。

第二，稀土改性钨-镍-铁（铜）合金，就我国的工业发展水平而言，钨-镍-铁（铜）合金是我国工业应用最为广泛的钨合金，它虽然具有高强度的抗拉性、弹性，而且没有磁性等特点，这些特点使得它在精密仪器工业上有广泛的应用，但是随着我国科学的进步，对它性能的要求也越来越高。大量的科学研究表明，稀土的加入可以细化钨-镍-铁（铜）合金的显微组织结构，同时可以有效提高钨-镍-铁（铜）合金的强度和拉伸率，值得一提的是，不同的稀土元素对钨-镍-铁（铜）合金性能的改变是不一样的。总而言之，钨基复合稀土材料的的确确是随着我国科学水平提高而研发的新型材料，它在原有钨合金优良的综合性能的基础上，又利用稀土元素的化学分析的作用机制，有效提高了相应的性能，相信在未来，钨基复合稀土材料会有更为广阔的研究

前景。

2.4 镁合金中稀土元素的化学分析及应用

镁合金中稀土元素具有除氢、除氧、除硫、除铁、除夹杂物的作用，达到除气精练、净化熔体的效果；镁合金因为有良好的强度、韧性的性能，所以被广泛应用于汽车航天等行业，而稀土元素的加入可以提高镁合金的稳定性。

3 结语

总而言之，稀土元素作为金属材料的维生素，可以有效提高有色金属及其合金的强度，细化有色金属的晶粒，同时大量的研究和实践应用表面，稀土元素的加入在镁合金、铝合金、铜合金和钨合金中都取得了很好的时间效果，因此应当加强有色金属中稀土元素的化学分析及其应用的研究力度，从理论的角度分析有色金属中稀土元素的作用，从物理性能、力学性能、化学性能、工艺性能等多方面角度，探讨稀土元素的加入对有色金属性能改变的机理。

参考文献

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[4] 刘静安，温育智.稀土在有色金属工业中的开发与应用前景[J].有色金属加工，2003，（2）.

作者简介：陈鹏，男，湖南郴州人，湖南郴州永兴县元泰应用材料有限公司质检中心助理工程师，研究方向：有色

金属。