(共44张PPT)
人教版 化学(初中)
课 题2 金 属 的化学性质
(共2课时)
学习目标
重点、难点
1.金属与酸的反应;
2.金属与盐溶液的反应。
1.知道常见的金属与氧气的反应;
2.通过实验探究酸溶液、化合物溶液分别跟金属发生置换反应的规律;
3.能用金属顺序表对有关的置换反应进行简单的判断;
4.初步认识常见的金属活动性并能解释与日常生活相关的一些现象。
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?
新课引入
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。例如,铝能在短短的一百多年里产量得到如此大幅度的提高,并被广泛地应用,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,还由于铝的抗腐蚀性能好。
那么,为什么铝具有这么好的抗腐蚀性能呢?
新课引入
一、金属与氧气的反应
铝的发现比铜、铁晚很多年,但铝如今的产量仅次于铁,这与它的抗腐蚀性能好有很大的关系。
在常温下,铝和氧气能发生反应,在铝表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,所以铝具有很好的抗腐蚀性。
新课讲解
铝是否能与氧气反应
实验探究
铝表面失去金属光泽
现 象
铝熔化但不滴落
4Al + 3O2 Al2O3
结 论
铝能与氧气反应
目 的
铝的熔点:660℃
氧化铝的熔点:2050 ℃
酒精灯的温度:400-700 ℃
查阅资料
新课讲解
反应现象 化学方程式
镁 发出耀眼的白光,放热,生成白色的固体
2Mg+O2==2MgO
铁 剧烈燃烧,火星四射,放热,生成 黑色的固体
3Fe+2O2==Fe3O4
铜 紫红色固体变成黑色的固体
2Cu+O2==2CuO
点燃
加热
点燃
金属的应用不仅与物理性质相关,还与化学性质有密切关系。
(也可直接反应)
新课讲解
回忆金属与氧气反应现象
如: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,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。
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。
新课讲解
铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此铝具有很好的抗腐蚀性能。
金属与氧气的反应
大多数金属都能与 反应,反应的条件、难易程度和剧烈程度
(相同,不相同)
氧气
不相同
比较金属活泼性的方法1
性质总结
根据金属与氧气反应的难易和剧烈程度来判断活泼程度,金属的活泼程度: .
镁、铝 > 铁、铜> 金
2Mg + O2 2MgO
4Al + 3O2 2Al 2O3
3Fe + 2O2 Fe3O4
点燃
Au + O2
高温
2Cu + O2 2CuO
△
反应由易到难
反应剧烈程度由强到弱
新课讲解
方法总结
新课讲解
二、金属与盐酸,稀硫酸的反应
新课讲解
金属 现 象 稀盐酸 稀硫酸
镁 锌 铁 铜
剧烈反应,产生大量气泡
反应较剧烈,产生大量气泡
反应缓慢,产生少量气泡,溶液的颜色由无色变为浅绿色
无明显现象
新课讲解
探究活动:(金属与盐酸反应)
金属 反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸
镁
锌
铁
铜
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
新课讲解
探究活动:(金属与盐酸反应)
金属 现 象 稀盐酸 稀硫酸
镁 锌 铁 铜
剧烈反应,产生大量气泡
反应较剧烈,产生大量气泡
反应缓慢,产生少量气泡,溶液的颜色由无色变为浅绿色
无明显现象
新课讲解
探究活动:(金属与盐酸反应)
金属 反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸
镁
锌
铁
铜
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
新课讲解
探究活动:(金属与盐酸反应)
讨论:观察此图,你有何看法?
新课讲解
金属+稀盐酸/硫酸 氢气+金属化合物
金属与酸反应的速率不同,体现了金属活动性的差异
(氢前)
Mg
Zn
Fe
H
性质总结
方法总结
新课讲解
比较金属活泼性的方法2
Cu
金属活动性由强到弱
② 有些金属(如Cu、Ag)不能和稀盐酸、稀硫酸反应
③从放出气泡的快慢,可知金属活动性强弱的顺序
金属的活动性顺序:
金属活动性由强 弱
① Mg、Al、Zn、Fe等较活泼金属能与酸反应产生氢气,但反应速度不同、剧烈程度不同;而Cu、Ag等金属不能与酸反应放出氢气。
新课讲解
单质
单质
化合物
化合物
特点 : A+BC→AC+B
这种由一种单质与一种化合物反应,生成了另一种单质和另一种化合物的反应,叫做置换反应。
新课讲解
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
讨论:
⑴这个反应属于哪一种基本反应类型?
⑵铁与硫酸铜反应的过程中发生了什么变化使溶液会由蓝色变为浅绿色?
⑶从铁和铜的活动性来看,金属与盐溶液反应有什么规律?
Cu2+:蓝色,Fe2+:绿色,Fe3+:黄色
新课讲解
三、金属活动性顺序
新课讲解
实验 现象 反应的化学方程式
铝丝浸入硫酸铜溶液中
铜丝浸入硝酸银溶液中
铜丝浸入硫酸铝溶液中
铝丝表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色逐渐变为无色
铜丝表面覆盖一层银白色物质,溶液由无色逐渐变为蓝色
无明显变化
2Al+3CuSO4==3Cu+Al2(SO4)3
Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2
活动性:Al﹥Cu
活动性:Cu﹥Ag
活动性:Cu
新课讲解
思考:上面几种金属的活动性强弱如何 金属能否与与金属化合物发生反应的条件是什么
铝、铜、银三种金属的活动性顺序的强弱
Al>Cu>Ag
新课讲解
2、化合物必须是可溶的。
能发生的条件:
1、参加反应的金属必须比化合物中的金属要活泼。
新课讲解
金属与金属化合物溶液的反应
金属与化合物溶液反应
金属的活动性顺序的应用
新课讲解
金属活动性顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
1.在金属活动性顺序里:金属的位置越 ,它的活动性就越强。
2.通过实验一,你能得出,在金属活动性顺序里:位于 ____ 前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的_____。
3.通过实验二,你能得出,在金属活动性顺序里:位于_____ 的金属能把位于____ 的金属从它们的化合物的 _____里置换出来。
靠前
氢
后面
溶液
氢
前面
(我们把氢前的金属称为活泼金属,氢后的金属称为不活泼金属。)
新课讲解
金属活动性顺序表的用途:
⑴判断金属能否与酸反放出氢气;
⑵判断金属与酸反应放出氢气的快慢;
⑶判断金属能否与金属的盐溶液反应。
新课讲解
3.根据金属和其它金属化合物溶液能否反应,判断金属的活动性强弱。
1.根据金属与氧气能否反应以及反应的难易和剧烈程度,判断金属的活动性强弱;
判断金属的活动性强弱的方法:
2.根据金属与稀盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度,判断金属的活动性强弱;
新课讲解
金属的化学性质:
1、金属与氧气反应:
(金属越活泼,反应越容易,越剧烈)
2、金属与盐酸(稀硫酸)反应:
(金属越活泼,反应越容易,越剧烈)
3、金属与化合物溶液反应:
活动性强的金属把活动性弱的金属从它的化合物溶液中反应出来。
新课讲解
4.活动性较强的金属能把活动性较弱的金属从它的化合物溶液中置换出来。
置换反应
1、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。
2、特点:A+BC=AC+BA
新课讲解
典例精讲
例1.(2022·山东菏泽·中考真题)下列物质:①MgSO4 ②FeCl3 ③CuSO4 ④ZnCl2,能够通过金属与稀盐酸或稀硫酸反应生成的是( )
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
典例精讲
【答案】D
【详解】镁能与硫酸反应生成硫酸镁和氢气;铁能与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,不能生成氯化铁;铜的活动性顺序排在氢之后,不能与稀硫酸反应;锌能与盐酸反应生成氯化锌和氢气;故选D。
典例精讲
例2.(2022·山东临沂·中考真题)下列有关金属材料的说法不正确的是( )
A.铜常用作导线,说明铜具有良好的导电性
B.“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼
C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金
D.铝制品具有很好的抗腐蚀性,说明铝的金属活动性比较弱
典例精讲
【答案】D
【解析】A.铜常用作导线,说明铜具有良好的导电性,正确。
B.“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼,高温条件下都不会与氧气反应,正确。C.生铁和钢是含碳量不同的两种铁合金,生铁含碳量2-4.3%,钢的含碳量0.03-2%,正确。D.铝制品具有很好的抗腐蚀性,不是说明铝的金属活动性比较弱,是因为铝在常温下就能与氧气反应生成致密的氧化铝膜,选项错误。故选:D。
典例精讲
例3.(2022·四川内江·中考真题)向AgNO3溶液中加入过量铜粉,充分反应后过滤,得滤渣和滤液。下列说法正确的是( )
A.滤液中一定含有Cu(NO3)2
B.滤液呈无色
C.滤渣只含有Ag
D.向滤渣中滴加稀硫酸有气泡产生
例4(2021·宁夏中考真题)某化学兴趣小组为探究铝、铜、银三种金属的活动性顺序,利用实验室中的相关药品设计了如下实验方案(实验用到的三种金属丝均已打磨干净):①稀盐酸、铝、铜、银②硫酸铜溶液、铝、银③硫酸铝溶液、硝酸银溶液、铜④硫酸铝溶液、铜、银⑤硝酸银溶液、铝、铜。其中能验证铝、铜、银金属活动性顺序的是
A.②③⑤ B.①②③ C.③④⑤ D.①②④
典例精讲
【答案】A
【分析】向AgNO3溶液中加入过量铜粉,充分反应后过滤,得滤渣和滤液,滤渣中一定含有过量的铜和银(硝酸银和铜反应生成),滤液中一定含有硝酸铜,一定没有硝酸银。A、滤液中一定含有Cu(NO3)2,选项正确;B、滤液中含有硝酸铜,所以呈蓝色,选项错误;C、滤渣含有Ag和过量的铜,选项错误;D、向滤渣铜和银中滴加稀硫酸没有气泡产生,因为都是氢后金属,选项错误。故选:A。
典例精讲
例4.(2022·广西桂林·中考真题)向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉,充分反应后过滤得到滤渣和滤液,下列判断正确的是( )
A.得到的滤液呈蓝色
B.所得滤渣的质量比加入铁粉的大
C.向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生
D.滤液中一定有FeSO4,可能有CuSO4
典例精讲
【答案】B
【解析】A、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,硫酸亚铁溶于水后溶液呈浅绿色,向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉,反应后的溶液中的溶质只有硫酸亚铁,溶液呈浅绿色,选项错误;B、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,反应的化学方程式为:Fe+CuSO4=FeSO4
+Cu,由化学方程式可知,参加反应的铁与生成的铜的质量比=56:64,则所得滤渣的质量比加入铁粉的大,选项正确;C、向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉,反应后过滤,滤渣中含有铜和铁,向滤渣中滴加稀盐酸后,铁与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,观察到有气泡产生,选项错误;D、铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉,则硫酸铜完全反应,所以滤液中一定有FeSO4,一定没有CuSO4,选项错误,故选B。
1、铝在一百多年里产量得到大幅度的提高,并被广泛地使用,原因之一就是铝的抗腐蚀性能好。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是( )
A.铝的化学性质不活泼
B.铝不与酸、碱反应
C.铝常温下不与氧气反应
D.铝表面生成一层致密的氧化铝保护膜
D
达标检测
2、下列关于金属的说法中,正确的是( )
A、各种金属在常温下都不能与氧气反映
B、各种金属在常温下都能与氧气反应
C、根据金属与氧气反应的难易程度,可以初步比较一些金属的活动性
D、在较高温度下能与氧气反应的金属在常温下也能与氧气反应
C
达标检测
3.有X、 Y 、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X 溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y的表面有银析出,而Z无变化。根据以上事实,判断X Y Z的金属活动顺序 。
X>Y>Z
达标检测
1.完成配套练习册;
2.预习课题3 金属资源的利用和保护
3.书面作业:课后习题1、2。
作业布置
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php