2022-2023学年人教版九年级化学下册 8.2金属的化学性质（第２课时）导学案（含答案)

8.2金属的化学性质（第二课时）
【课时目标】
1.知道常见金属能与某些金属化合物溶液发生化学反应。
2.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断，学会用图表和化学语言表达有关的信息。
3.了解化学与日常生活和生产的密切关系，能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活和生产有关的化学问题。
重点：通过实验探究认识金属活动性顺序。
难点：运用金属活动性顺序对置换反应作出判断。
【学习活动】
任务一 金属与某些化合物溶液的反应
1.(1)将铝丝浸入硫酸铜溶液中，铝丝表面覆盖了一层_________色的物质，溶液由_________色变为_________色，反应的化学方程式为_________。
(2)将铜丝浸入硝酸银溶液中，铜丝表面覆盖了一层_________色的物质，溶液由_________色变为_________色，反应的化学方程式为_________。
(3)这两个反应所属的基本反应类型都是_________。由实验可知，它们的金属活动性顺序为_________。
2.把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中，一段时间后，可出现的是( )
A.溶液蓝色变浅直至无色 B.铁钉表面析出红色物质
C.产生大量气泡 D.溶液质量增加
3.金属锰与氯化亚铁溶液可发生如下反应：Mn+FeCl2===MnCl2+Fe，下列说法错误的是( )
A.该反应属于置换反应 B.锰的金属活动性比铁强
C.锰能置换出盐酸中的氢 D.反应前后元素化合价都不变
4.用粗木棍在涂有蜡的锌板上写“明”“和”两个字，露出下面的锌板。向“明”字上滴加CuSO4溶液，向“和”字上滴加盐酸。
（1）“明”字上的现象是_________。
（2）“和”字上产生气泡，用化学方程式解释：_________。
【变式1】小雨同学为验证镁、铁、锌三种金属的活动性，进行了下图所示实验：
（1）实验中，小雨观察到的现象是________，由此得出三种金属的活动性：镁>锌>铁；
（2）小明还补充了铁片与硫酸铜溶液反应的实验，实验中观察到的现象是________，有关反应的化学方程式为________。由此得出铁、铜两种金属的活动性：铁________铜（填“>”“=”“<”）。
任务二 金属活动性顺序及应用
5.王昊同学在学完本课后，对“金属活动性顺序”相关知识进行了如下总结：
(1)常见金属在溶液中的活动性顺序：K、Ca、Na、_________、Al、Zn、_________、Sn、Pb、(H)、_________、Hg、Ag、Pt、Au。
(2)位于_________的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的_________，请举出一个稀硫酸作反应物的实例：_________(用化学方程式表示)。
(3)位于_________的金属(K、Ca、Na除外)能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来，请举出一个有硫酸镁生成的实例：_________ (用化学方程式表示)。
6.根据金属活动性顺序判断，下列容器与所盛溶液不会发生化学反应的是( )
A.用铁制容器盛盐酸 B.用铜制容器盛盐酸
C.用铁制容器盛硝酸银溶液 D.用铜制容器盛硝酸银溶液
7.某同学探究 X、Y、Z三种金属的活动性顺序，做了以下实验：(1)取样，分别加入到 CuSO4 溶液中，发现 X、Z表面出现红色物质而 Y 却没有；(2)取 X、Z大小相等的颗粒，分别加入到溶质质量分数相等的稀 H2SO4 中，发现 X表面产生气泡的速度明显比Z快。则 X、Y、Z的金属活动性由强到弱依次是( )
A.X>Z>Y B.Z>Y>X C.X>Y>Z D.Z>X>Y
8.下列事实不能证明甲的金属活动性比乙强的是( )
A.自然界中甲元素只以化合物形式存在，乙元素有单质形式存在
B.甲能与盐酸反应而乙不能
C.甲能从乙的化合物溶液中置换出乙
D.化合物中甲元素显+2价而乙元素显+3价
9.用盐酸与金属单质反应，探究锌、镁、铜的金属活动性。下列有关现象、分析或结论正确的是( )
A.铜片表面可以观察到气泡
B.锌片的试管比镁片的试管更热
C.金属活动性由强到弱顺序为：镁>锌>铜
D.三支试管中盐酸溶液的质量分数可以不同
【变式2】将一定量金属M加入到ZnSO4和CuSO4的混合溶液中，充分反应后，过滤，得到固体滤渣，滤液为无色，向滤渣中滴加稀盐酸有气泡产生。下列有关判断正确的是( )
A.金属活动性：M＞Zn＞Cu
B.滤液中可能只含一种溶质
C.滤渣中一定含有金属M
D.该过程一定发生了如下反应：M+CuSO4═Cu+MSO4
【课后作业】
1.将金属锰（Mn）投入稀盐酸中，有气泡产生。将镁条插入硫酸锰溶液中，如果有锰析出，则Mn、Mg、Cu的金属活泼性由强到弱的顺序是( )
A.Mg、Mn、Cu B.Mn、Mg、Cu
C.Cu、Mg、Mn D.Cu、Mn、Mg
2.“愚人金”实为铜锌合金，外观与黄金极为相似，常被不法商贩冒充黄金牟取暴利，下列关于鉴别“愚人金”与黄金的实验方案，合理的是( )
①比较硬度，硬度小的是“愚人金”
②灼烧，表面变色的是“愚人金”
③浸没在稀硫酸中，表面有气泡产生的是“愚人金”
④浸没在硫酸锌溶液中，表面附着白色物质的是“愚人金”
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
3.下列现象和事实，可用金属活动性作合理解释的是( )
①金属镁在空气中比铝更容易燃烧，说明镁比铝的活动性强
②金属铝比金属锌更耐腐蚀，说明锌比铝活动性强
③用硫酸铜、石灰水配置农药波尔多液时，不能用铁制容器
④尽管金属的种类很多，但在自然界中，仅有少数金属(银、铂、金)以单质形式存在
A.①② B.①③④ C.③④ D.①②③④
4.修建火神山、雷神山两座医院时用到了大量铝合金材料，铝合金密度小、硬度大、耐腐蚀。铝制品耐腐蚀的原因是________（用化学方程式表示）。铝合金中主要含铝、铜、镁三种金属,为验证这三种金属的活动性顺序，某同学设计了以下3个实验：
实验甲中铝丝表面会出现的理象是________。实验甲能得出的结论是________的金属活动性更强，另一位同学认为实验乙、丙中均无明显现象，对完整的结论没有作用都可以省去。你的看法是 (填序号)。
A.乙、丙都可以省去 B.乙、丙都不能省去
C.丙可以省去，乙不能省 D.乙可以省去，丙不能省
5.文宏同学利用“金属树”趣味实验来验证Zn、Cu、Ag三种金属的活动性顺序。
（1）为确保实验效果，CuCl2溶液和AgNO3溶液需现配。配制50 g质量分数为12%的CuCl2溶液，应称量________g CuCl2，加水时应选用________mL的量筒。除量筒外，配制溶液还需要的玻璃仪器有________。
（2）向两个放有宣纸的培养皿中分别滴入适量CuCl2溶液、AgNO3溶液，再放入锌粒，一段时间后观察到的实验现象如右图。
① 形成“铜树”时发生反应的化学方程式是________。
② 仅用“铜树”和“银树”实验尚不能验证________的金属活动性顺序，需补充一个实验来证明，应选用的药品是________（可供选择的药品有：锌粒、铜丝、银丝、稀盐酸、CuCl2溶液、AgNO3溶液）。
6.某小组对实验室中硫酸铜、硫酸亚铁的混合液进行了如下处理，请回答有关问题。
(1)Ⅰ中的操作名称是____________，该操作中不可缺少的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和____________。
(2)写出Ⅱ中一定发生反应的化学方程式________________________。
(3)滤液中一定含有____________，可能含有________________________。
(4)当把一定量锌粉换成足量铁粉时，滤液中的溶质是________________________。
(5)检验加入的稀硫酸是否过量的方法是________________________。
7.学习完金属的化学性质，同学们来到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。实验桌上老师提供的药品有：锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。
【制定计划】在老师的指导下，经过讨论，同学们设计出了以下几种实验方案：
方案一：铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液；
方案二：锌片、银片、硫酸铜溶液；
方案三：锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液；
你的设计方案是________。
【进行实验】小华同学选用方案三进行如下探究，请你帮他完成表格中的空白（注：表格中实验操作一栏用文字描述或图示表示均可）：
实验操作 实验现象 分析与结论
________ 金属活动性：Cu________Ag（填“>”或“<”）
________ 锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。 金属活动性：Zn________Cu（填“>”或“<”），反应的化学方程式为________________。
【解释与结论】根据上述实验，小华得出三种金属活动性由强到弱的顺序是________。
【反思与评价】探究活动结束后，同学们分享自己的收获与不足，并进行反思：
（1）有同学提出，小华的实验中不用硫酸铜溶液也能得到相同的实验结论。简要说明其验证方法：________。
（2）经过讨论，大家一致认为以上实验方案中，方案________较好。
（3）小华提出，试管中的金属可以回收再利用，这样做的意义是________。
【拓展与延伸】好奇地小华在老师的指导下，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色。此时，滤渣中一定含有________，溶液中离子数目增加的是________。
8.北宋沈括编撰的《梦溪笔谈》中，记录了用CuSO4溶液熬制胆矾的铁釜，使用时间久了也可以化作铜。
（1）由上述材料分析，Fe比Cu的金属活动性________（填“强”或“弱”）。
（2）如果向足量的CuSO4溶液中加入5.6gFe粉，充分反应后，理论上可以得到Cu的质量是多少？
【评价与反思】___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.
参考答案
【学习活动】1.(1)紫红 蓝 无 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu (2)银白 无 蓝 Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag (3)置换反应 Al＞Cu＞Ag 2.B 3.D 4.（1）“明”字位置逐渐出现红色固体，溶液由蓝色变为无色 （2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 【变式1】（1）盛有镁片的试管中反应剧烈，有大量气泡产生；盛有铁片的试管中反应较缓慢且有少量气泡产生；盛有锌片的试管中反应较剧烈且有较多气泡产生 （2）铁片表面有红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu ＞ 5.(1)Mg Fe Cu (2)氢前面 氢 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(合理即可) (3)前面 Mg+CuSO4=MgSO4+Cu(合理即可) 6.B 7.A 8.D 9.C 【变式2】B
【课后作业】1.A 2.D 3.B 4.4Al+3O2=2Al2O3 有红色固体Al(或铝) C 5.（1）6.0 50 烧杯、玻璃棒、胶头滴管 （2）①Zn＋CuCl2=ZnCl2＋Cu ②Cu、Ag（或铜、银） 铜丝、AgNO3溶液 6.(1)过滤 漏斗 (2)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ (3)ZnSO4 FeSO4 (4)FeSO4 (5)取适量加入稀硫酸后的溶液，加入铁(或锌)时有气体产生，则稀硫酸过量 7.【制订计划】锌片、铜片、硝酸银溶液和稀硫酸 【进行实验】有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色 ＞ 将打磨过的锌片放入硫酸铜溶液中 ＞ Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 【解释与结论】Zn＞Cu＞Ag 【反思与评价】(1)将打磨过的铜片放人硝酸银溶液中，铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明金属活动性：Cu＞Ag；再将打磨过的锌片放入反应后的溶液中，锌与硝酸铜反应生成硝酸锌和铜，有红色固体析出，说明金属活动性：Zn＞Cu (2)一、二 (3)节约金属资源，减少污染 【拓展与延伸】Cu、Ag Zn2+ 8.(1)强 (2)6.4g