课题 2 金属的化学性质 第一课时课件(共29张PPT内嵌视频)2022-2023学年九年级化学下册同步备课系列（人教版）

(共29张PPT)
第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
第1课时
本节重点
本节难点
1
金属与氧气反应
2
金属与酸反应
3
置换反应
考古学家从土里挖掘的金属文物中，金器总是保存得基本完好，铜器表面有锈迹，而铁器出土很少且锈迹斑斑。
金器
铜器
铁器
这是为什么呢
考古学家从土里挖掘的金属文物中，金器总是保存得基本完好，铜器表面有锈迹，而铁器出土很少且锈迹斑斑。
金器
铜器
铁器
金属的用途不仅与它们的物理性质有密切关系，而且与它们的化学性质有密切关系
今天我们就来学习金属的化学性质
金属与氧气的反应
通过以前的学习，我们已经知道镁和铁都能与氧气反应。实验表明，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是不同的。
镁条在空气中点燃
发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体，并且伴有白烟产生
2Mg+O2 2MgO
点燃
现象
化学方程式
铁丝在氧气中燃烧
现象
化学方程式
点燃
3Fe+2O2 Fe3O4
剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出热量
铝在常温下与氧气能发生反应
4Al + 3O2 2Al2O3
表面变暗，生成一层致密的氧化膜
现象
化学方程式
金属与氧气的反应
Al2O3
铝具有很好的抗腐蚀性能
铝的化学性质比较活泼，为什么我们通常看见铁生锈而没有看到铝生锈？
铝锅
铁锅
铝被氧化后在表明生成一层致密的氧化层，阻止铝继续被氧化，因此铝具有良好的抗腐蚀性。而铁被氧化后，在表面形成疏松多孔的铁锈，能吸收水分和二氧化碳以及氧气，加速内部铁的持续氧化。
铜在空气中加热
加热的条件下，先变红，铜丝表面生成黑色物质生成。
2Cu+O2 2CuO
Δ
现象
化学方程式
金在高温时也不能和氧气反应
金属与氧气的反应
“真金不怕火炼”
说明金的化学性质稳定，即在高温下也不与氧气反应
从上述实验事实可以看出：
镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。
结论
越活泼的金属，越容易与氧气发生化学反应，反应也越剧烈。
金属与氧气的反应
Mg、Al在常温下就能与氧气反应。
Fe、Cu在常温下不能与氧气反应，但在高温时能与氧气反应。
Au在高温时也不能与氧气反应。
实验总结
【例1】(2022·安徽合肥·合肥市庐阳中学校考一模)同学们提出在密闭装置中进行用以下方法来测定空气中氧气的含量，其中合理的是( )
A．利用硫燃烧消耗氧气
B．放置细铁丝和少量水，利用铁生锈消耗氧气
C．利用一小片铝常温下与氧气反应消耗氧气
D．利用植物呼吸作用消耗氧气
B
【答案】B
【详解】A、硫在氧气中燃烧生成气体二氧化硫，无法形成准确的压强差，错误。
B、铁与氧气、水反应生锈，消耗氧气，可以测定空气中氧气的含量，正确。
C、铝跟氧气在常温下发生化学反应生成氧化铝，氧化铝是一层致密的氧化膜，会阻止铝与氧气进一步发生反应，故错误；
D、植物呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳气体，无法形成准确的压强差，故错误；
实验探究
金属与酸的反应
探究：金属与盐酸、稀硫酸的反应
探究一
在四支试管中分别放入打磨光洁的镁条、锌粒、铁片、铜片，各加约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。
镁条
锌粒
铁片
铜片
稀盐酸
金属 实验现象 反应的化学方程式
镁
锌
铁
铜
反应缓慢，产生少量的气泡，形成浅绿色的溶液，放热
没有明显变化
较为剧烈，产生大量的气泡，形成无色的溶液，放热
剧烈反应，产生大量的气泡，形成无色的溶液，放热
Mg+2HCl MgCl2+H2↑
Fe+2HCl FeCl2+H2↑
Zn+2HCl ZnCl2+H2 ↑
金属与稀盐酸反应
金属与酸的反应
镁与盐酸的反应
锌与盐酸的反应
铁与盐酸的反应
把铜放入盐酸中
金属与酸的反应
用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，并比较发生的现象。
实验探究
探究：金属与盐酸、稀硫酸的反应
探究二
镁条
锌粒
铁片
铜片
稀盐酸
金属与稀硫酸反应 金属 实验现象 反应的化学方程式
镁
锌
铁
铜
Mg+H2SO4 MgSO4+H2↑
Zn+ H2SO4 ZnSO4+H2 ↑
Fe+ H2SO4 FeSO4+H2 ↑
镁、锌、铁、铜四种金属的活动性顺序是：
Mg
Zn
Fe
Cu
________> ________>________>________
由上述探究可以得出：镁、锌、铁的金属活动性比铜强，它们能置换出盐酸或稀硫酸中的氢。
金属与酸的反应
反应缓慢，产生少量的气泡，形成浅绿色的溶液，放热
没有明显变化
较为剧烈，产生大量的气泡，形成无色的溶液，放热
剧烈反应，产生大量的气泡，形成无色的溶液，放热
(1)图示中属于非金属单质的是　 ，属于氧化物的是　 　(写化学式)。
(2)将锌皮洗净后可用于制取氢气，则锌与稀硫酸反应的化学方程式为___________________________________。　 　
【例1】随意丢弃废旧干电池会造成环境污染，而废旧干电池中的许多物质都是可以回收利用的．请根据图回答下列问题：
C
MnO2
Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
【解析】（1）图中石墨是由碳元素组成的非金属单质，化学式直接用元素符号C表示；图中MnO2由Mn、O两种元素组成的氧化物；
（2）常温下锌与硫酸发生置换反应，生成硫酸锌和氢气。
Mg
+
2HCl
MgCl2
H2↑
+
Zn
+
2HCl
ZnCl2
H2↑
+
Fe
+
2HCl
FeCl2
H2↑
+
H2SO4
Mg
+
MgSO4
H2↑
+
Zn
+
ZnSO4
H2↑
+
H2SO4
Fe
+
FeSO4
H2↑
+
H2SO4
置换反应
观察这些反应，它们有什么共同点？
单质
化合物
化合物
单质
+
+
=
单质
化合物
化合物
单质
+
+
=
概念
特征
判断方法
通式
置换
反应
单换单，价改变
A＋BC→AC ＋ B
由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应
反应物和生成物都是一种单质和一种化合物
特别注意
置换反应
常见类型
例如：Fe+H2SO4＝FeSO4 + H2↑
活泼金属与酸的反应，
金属与金属化合物溶液的反应，
例如：Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu
非金属与金属氧化物的反应，
例如：2CuO+C 2Cu+CO2↑
高温
由于置换反应是单质与化合物反应生成新的单质和新的化合物的反应，单质中元素的化合价为0，化合物中各元素的化合价不为0，因此置换反应中一定有元素化合价的变化
有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应，如 CH4 +2O2 CO2+2H2O
点燃
有单质和化合物生成的反应也不一定是置换反应，如 CO+CuO Cu+CO2
△
【答案】C
【详解】A、由图可知，每个A分子中含有一个氮原子和三个氢原子，所以每个A分子是由4个原子构成，此选项错误；
B、该反应的化学方程式为 ，由化学方程式可知，反应前后，分子的种类和个数发生改变，此选项错误；
C、该反应的反应物是单质与化合物，生成物是单质和化合物，属于置换反应，此选项正确；
D、根据该反应的化学方程式，所以反应中C和D的质量比= ，此选项错误；
【例1】(2022春·吉林长春·九年级校考期末)根据下列微观示意图，下列说法中正确的是( )
A．每个A分子是由3个原子构成
B．在反应前后分子的个数和种类没有发生改变
C．该反应基本类型属于置换反应
D．该反应中C和D的质量比为28：27
C
铑极其稀有，铑具有高熔点和惊人的耐腐蚀能力。这种银色属通常因为其反射特性被使用。如今，它的价格大约是黄金的四倍。
特征：银白色，坚硬，耐腐蚀
生产国：南非，俄罗斯，加拿大和其他生产国
用途：这种金属通常用干照明行业，镜子生产；在汽车行业中，用作催化剂，前照灯反射器它也被称为珠宝，特别是“白金”的抗刮擦饰面。
世界上最昂贵的贵金属
金属铑
1.(2022秋·辽宁阜新·九年级阜新实验中学校考阶段练习)神舟十三号出征！巾帼不让须眉，王亚平将成中国首位出舱女航天员。飞船技术的进步与铝合金的进步和生产直接相关。下列有关铝的信息表述不正确的是( )
A．能与盐酸反应
B．属于金属材料
C．铝的密度比较小，大量使用可以减小飞船质量
D．铝的相对原子质量为27g
【答案】D
【详解】A、铝能与盐酸反应生成氯化铝和氢气，不符合题意；
B、铝属于金属材料，不符合题意；
C、铝的密度比较小，质轻，大量使用可以减小飞船质量，不符合题意；
D、相对原子质量是一个比值，单位为“1”，常省略不写，故铝的相对原子质量为27，符合题意。
D
2．(2022春·黑龙江七台河·九年级统考期末)在试管中分别放有少量面积相同的锌片、铁片、铜片、镁片，然后分别加入5毫升稀盐酸。下列说法正确的是( )
A．锌片和稀盐酸反应最剧烈，产生大量气泡
B．铁片表面没有任何反应
C．铜片慢慢变黑，逐渐消失，溶液变成了蓝色
D．镁片反应最剧烈，产生大量气泡并且放热
【答案】D
【分析】金属与酸反应的剧烈程度主要与金属的活动性有关，还与金属表面积、温度、酸的浓度等因素有关。锌、铁、铜、镁的活动性由强到弱的顺序是，镁>锌>铁>铜。
【详解】A、镁的活动性最强，镁片与盐酸反应最剧烈，故A错误；
B、铁排在氢之前，铁与盐酸能反应，表面有气泡产生，故B错误；
C、铜排在氢之后，不与盐酸反应，故C错误；
D、四种金属中，镁最活泼，则镁片与盐酸反应最剧烈，产生大量气泡并放热，故D正确。
D
3．(2022春·福建泉州·九年级校考期末)2022 年 11 月 29 日，神舟十五号载人飞船成功发射升空，其中一种火箭推进剂在火箭发射过程中，发生反应的微观示意图如下图，下列说法正确的是( )
A．物质甲的化学式为 NO2
B．参加反应甲和乙的分子个数比为 1：2
C．该反应前后 N、H 的化合价均发生改变
D．该反应为置换反应
【答案】B
【详解】A、由图可知，甲的化学式为N2O4，该选项说法不正确；
B、由图可知，甲为N2O4、乙为N2H4、丙为N2、丁为H2O，则该反应的化学方程式为 ，则该反应中参加反应的甲和乙的个数比为1：2，该选项说法正确；
C、该反应中，N2O4中，氧元素的化合价为-2价，设氮元素的化合价为x，根据“化合物中各元素的化合价代数和为零”，可知2x+（-2）×4=0，解得x=+4，氮气中氮元素的化合价为0价，则反应前后氮原子的化合价发生了改变，但反应前后氢元素化合价均为+1价，则反应前后氢元素化合价发生改变，该选项说法不正确；
D、该反应中反应物都为化合物，则不属于置换反应，该选项说法不正确。
B
4.(2023·全国·九年级专题练习)实验室制取一氧化碳发生的化学反应是 。用如图所示的装置制取一氧化碳并还原氧化铜时，下列说法不正确的是( )
A．反应过程中黑色粉末逐渐变成红色
B．a处发生的反应属于置换反应
C．大气球的作用是收集一氧化碳，防止其污染空气
D．澄清石灰水的作用是检验生成物中有二氧化碳
【答案】B
【详解】A、a处的反应是一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，故反应过程中a处黑色粉末逐渐变成红色，故A正确；
B、a处的反应是一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，不符合“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”的特点，不属于置换反应，故B错误；
C、一氧化碳是有毒气体，不能直接排放，所以大气球的作用是收集一氧化碳，防止其污染空气，故C正确；
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，a处的反应是一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳，所以澄清石灰水的作用是检验生成物中的二氧化碳，故D正确；
B
5．(2022春·重庆九龙坡·九年级校考阶段练习)下列化学反应中不属于置换反应的是( )
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】A、该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，故A不符合题意；
B、该反应反应物是两种化合物，不属于置换反应，故B符合题意；
C、该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，故C不符合题意；
D、该反应符合“一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物”的反应，属于置换反应，故D不符合题意。
B
(1)铸造马踏飞燕所用的青铜属于___________材料；青铜乃铜锡合金，其抗腐蚀性要比铜____________(填“强”或“弱”)。
(2)铝比铁活泼，但铝箔比铁螺丝钉耐腐蚀，原因是______________________________________________________________________________________________________________________________________________。
【详解】(1)铸造马踏飞燕所用的青铜是铜的合金，属于金属材料；
青铜乃铜锡合金，合金比组成它的纯金属硬度大，耐腐蚀，故其抗腐蚀性要比铜强；
(2)铝比铁活泼，但铝箔比铁螺丝钉耐腐蚀，原因是铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。
铝的化学性质比较活泼，常温下，铝能与空气中的氧气反应，在其表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化
金属
强
6．(2022春·山西大同·九年级大同一中校考阶段练习)中国青铜艺术的奇葩——马踏飞燕(如图所示)出自于东汉时期，现已成为我国的旅游标志。请回答下列有关问题：
金属与氧气反应
金属与酸反应
金属与氧气反应，条件越简单，金属的活动性越强
金属与酸反应，反应越剧烈，金属活动性越强
置换反应
由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应
课题2
金属的化学性质
第1课时
THANKS
谢谢聆听