金属与酸和水的反应_教案

金属与水的反应

一、教学目标

1、知识与技能

（1)了解钠、镁、铝、铁与水反应的实质；

（2）掌握钠与水反应的实验现象及解释。

2、过程与方法

（1）通过钠与水的反应，铁与水反应发生条件及生成物的探究体验实验方法在化学研究中的作用，并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。

(2)在归纳金属钠性质的过程中，体验分类、比较、归纳、概括等研究方法在学习和研究物质性质过程中的应用，帮助学生逐步形成良好的学习方法和习惯。

3、情感态度与价值观

发展学生学习化学的兴趣，乐于探索金属性质的奥秘，体验科学探究过程中的艰辛与喜悦，感受化学世界的奇妙与和谐。

二、教学重点

钠、铁与水的反应。（纳与水反应一直是高中课堂的重点内容；而铁与水的反应时一个实验探究的过程，能很好的培养学生，故应作为教学重点）

三、教学难点

铁与水蒸气的反应实验设计

四、课程类型新课

五、教学方法与手段

实验探究法、讲授法

六、教学设备

多媒体课件

实验用品:钠、铁粉、酚酞、蒸馏水、小刀、镊子、砂纸、烧杯、酒精灯、滤纸、玻璃片、小试管。

七、教学过程

【知识回顾】

上节课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的条件的不同而有所不同。例如钠与氧气在常温下生成白色的氧化钠，但在加热的情况下剧烈反应生成淡黄色的过氧化钠。今天呢我们来进一步学习金属与水的反应。

【板书】金属与水的反应

【提问】初中我们已经初步学习过金属与酸的反应，哪些金属能与酸发生什么反应呢？

【讲解】位于金属活动性顺序表中氢（Ｈ）之前的金属遇到酸时，能够发生化学反应，生成盐和氢气，例如

Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑

Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑

【思考】位于氢前的能与酸反应，金属遇到水时会如何呢？人们常用金属器皿来盛水，也常用铁、铝或铜制的水壶来烧水，说明这几种金属与热水是不反应的，那是不是所有的金属都不和水反应呢？

下面我们就一起来观察实验3-3活泼金属钠与水的反应

一、钠与水的反应

【演示实验】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。你看到了什么现象呢？这些现象能说明什么？

【注意观察点】钠所在的位置

钠球的运动和大小变化情况

周围水雾的产生以及响声

溶液颜色的变化情况

【学生观察】观察实验并先小结现象。思考并小结通过现象得到的结论。

【多媒体展示】实验现象及结论：

1.钠浮在水上面。（证明钠的密度比水的小）

2.钠熔化成一个光亮的小球（反应放热，钠的熔点低）

3.钠迅速地游动（产生的气体推动金属钠来回游动）

4 游动过程中发出“嘶嘶”响声（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）

【分析】钠是非常活泼的金属，能够在常温下与冷水发生剧烈的反应，产生气体。反应过程的现象可以用五个字来概括“浮、熔、响、游、红”体现钠的物理性质与化学性质的不同。

【思考与交流】钠与水产生的产物是什么？

（提示：从现象分析、从元素守恒分析、从化合价变化分析）

学生活动：讨论后回答

教师总结，反应生成氢氧化钠和氢气方程式如下

2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑

【多媒体展示】

复习氧化还原的知识，要求同学标出电子得失数目及方向（用双线桥法），并写出氧化剂和还原剂

该反应是一个氧化还原反应，水被还原为氢气，实质上是水中电离出的少量氢离子被钠还原为氢气，这也说明钠是一种非常活泼的金属，还原性非常强。

【拓展迁移】

1、为什么实验室将钠保存在煤油或石蜡油中？

答：不和煤油反应，密度比煤油大，能隔绝空气和水。

2、为什么金属钠着火不能用水灭火？

答：用干燥的沙土扑灭

二、铁与水的反应

【过渡】生活中人们常用金属器皿来盛水，也常用铁、铝或铜制的水壶来烧水，说明这几种金属与热水不反应。那是否说明铁与水一定不反应呢？如果我们改变反应物的状态和反应条件，这个反应能否发生呢？

【实验探究】请设计一套简单的实验装置，使还原铁粉与水蒸气反应这套装置应包括水蒸气的发生、水蒸气与铁粉的反应、收集或检验装置

1、如果给你提供3支试管、水槽、蒸发皿、胶头导管、酒精喷灯及必要的仪器和物品，请出你设计的装置图

【提示】从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气的反应、反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计。多媒体展示：同时引导学生探究每种装置的利于弊。

2、有人用一只稍大的试管代替了3支试管就能完成该实验想想其中的原理。

分析：该实验设计灵巧、简便、易于操作。经过加热，温度上升，湿棉花中水蒸气加速蒸发，水蒸气遇到炽热的铁粉发生反应，产生的气体通过肥皂泡收集。

【小结】

金属越活泼，与酸反应产生H2越容易，反应越剧烈。

金属越活泼，与水反应越容易，反应越剧烈。

【课堂小结】

通过本节课的学习，我们主要掌握了金属钠与水的反应。通过实验，我们了解到金属钠和水反应的实验现象，明白了极活泼金属可以和水剧烈反应。本节课还介绍了比较活泼的金属铁和水蒸气反应的实验，由于铁的活泼性不如金属钠活泼，因此反应条件也不同，必须在高温条件下才可以进行。因此在书写化学反应方程式是一定要注意反应条件。

【板书设计】

二、金属与水的反应

1、钠与水的反应

（1）反应现象：“浮、熔、响、游、红”

（2）反应的方程式：2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑

2、铁与水的反应

Δ

Fe+H20(g) == Fe304+H2