8.2金属的化学性质（第3课时）课件(共29张PPT)——2022-2023学年九年级化学人教版下册

(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
九年级化学下册 第八单元 金属和金属材料
第3课时
常见金属在溶液中的活动性顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅(氢) 铜 汞 银 铂 金
2、在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。（氢前换氢）
3、在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。（强置换弱）
1、在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。（前强后弱）
金属活动性由强逐渐减弱
（不包括：硝酸HNO3，浓H2SO4）
（不包括：K,Ca,Na,它们在溶液中与水反应而放出氢气）
知识回顾
1.会选择合适的试剂除去混合物中的杂质；
2.会利用金属活动性判断反应后固体或溶液质量的变化；
3.会判断反应后滤液、滤渣的成分；
4.初步学会分析工艺流程题；
5.会分析金属与酸反应的图像。
知识点 金属活动性顺序的应用（2）
混合物 除去杂质的化学方程式 主要操作步骤
铜粉 （锌粉）
FeCl2 溶液（CuCl2 ）
例1 选择合适的方法除去混合物中的杂质（括号内为杂质），完成表格。
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu
1.金属或金属化合物溶液的除杂
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
向混合物中加入适量稀盐酸或稀硫酸，过滤、洗涤、干燥
向混合物中加过量铁粉，过滤
2．判断反应后固体或溶液质量的变化
例2　根据题目给出的反应，用“减小”或“增大”填空：
（1）铁片投入稀硫酸中，固体（金属）的质量　　　　，
溶液的质量　　　　。
（2）铁片投入CuSO4溶液中，固体（金属）的质量　　　　，
溶液的质量　　　　。
减小
增大
减小
增大
教师点拨 判断金属与金属化合物溶液反应后固体或溶液质量的变化，可直接比较化学方程式中固体的质量，如：
Zn＋FeSO4=== ZnSO4＋Fe　　　　　　2Al＋3CuCl2=== 2AlCl3＋3Cu
65 56 54 192
反应后固体质量减小，溶液质量增大 反应后固体质量增大，溶液质量减小
金属与盐溶液反应
专题2
金属与盐溶液反应
向Cu（NO3）2溶液中加入一定量的铁粉，充分反应并过滤
Fe + Cu(NO3)2 = Cu+ Fe(NO3)2
滤液：一定有 可能有
滤渣：一定有 可能有
Fe(NO3)2
Cu(NO3)2
Cu
Fe
若滤液有Cu(NO3)2，则滤渣中无
若滤渣有Fe，则滤液中无
结论：生成物一定有，反应物不能同时有
Fe
Cu(NO3)2
金属与盐溶液反应
向Zn(NO3)2和Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，
充分反应,并过滤
Fe + Cu(NO3)2= Cu + Fe(NO3)2
滤液：一定有 可能有
滤渣：一定有 可能有
Fe(NO3)2 和 Zn(NO3)2
Cu(NO3)2
Cu
Fe
若滤液有Cu(NO3)2，则滤渣中无
若滤渣有Fe，则滤液中无
结论：生成物一定有，未反应的物质一定有，反应物不能同时有
Fe
Cu(NO3)2
一定没有Zn
例3　向AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤。
[提示：金属与两种或两种以上金属化合物的混合溶液反应，活动性最弱的金属先被置换出来（即在活动性顺序里相隔距离较远的先反应）]
（1）铁与AgNO3反应的化学方程式为
　　　 　 　　 （反应①），
铁与Cu(NO3)2反应的化学方程式为
　　　　　　　　　 　　 （反应②）。　
Fe+2AgNO3=== Fe(NO3)2+2Ag
Fe+Cu(NO3)2=== Fe(NO3)2+Cu
（2）请根据下表列出的情况，填写滤渣和滤液的成分。
加入铁粉的量 反应 反应进行的程度 滤渣成分 滤液成分
不足 反应① AgNO3部分反应 Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 、AgNO3
AgNO3恰好完全反应 Ag
反应② Cu(NO3)2部分反应 Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
恰好完全反应 Cu(NO3)2恰好完全反应
过量 AgNO3、Cu(NO3)2均反应完
Ag
Fe(NO3)2、Cu(NO3)2
Ag、Cu
Ag、Cu
Fe(NO3)2
Ag、Cu、Fe
Fe(NO3)2
【思考】
（1）Fe粉没有剩余时，滤渣中一定有　　　　，滤液中一定有
　　　　　　。
（2）滤渣能不能出现只有Ag和Fe的情况呢？为什么？
　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　，
。
不能；当滤渣中存在铁时，说明溶液中的硝酸铜已完全反应，此时滤渣中一定含有铜
Ag
Fe(NO3)2
向AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，
充分反应并过滤
金属与盐溶液反应
Fe + Cu(NO3)2= Cu + Fe(NO3)2
Fe + 2AgNO3 = 2Ag + Fe (NO3)2
先：
后：
滤液：
滤渣：
一定有Fe(NO3)2
一定有Ag
结论：第一个反应的生成物一定有
向AgNO3溶液中加入一定量的Zn和Cu，充分反应并过滤
金属与盐溶液反应
Cu + 2AgNO3 = 2Ag + Cu(NO3)2
Zn + 2AgNO3 = 2Ag + Zn (NO3)2
先：
后：
滤液：
滤渣：
一定有Zn(NO3)2
一定有Ag
结论：第一个反应的生成物一定有
向AgNO3和Cu（NO3）2混合溶液中加入一定量的铁粉，
充分反应并过滤
金属与盐溶液反应
Fe + Cu(NO3)2= Cu + Fe(NO3)2
Fe + 2AgNO3 = 2Ag + Fe (NO3)2
先：
后：
若滤渣有Fe，则滤液中无Cu(NO3)2 和AgNO3
若滤液中有AgNO3，则一定有Cu(NO3)2 ，
滤渣一定有Ag ,一定没有Fe, Cu
向AgNO3溶液中加入一定量的Zn和Cu，充分反应并过滤
金属与盐溶液反应
Cu + 2AgNO3 = 2Ag + Cu(NO3)2
Zn + 2AgNO3 = 2Ag + Zn (NO3)2
先：
后：
若滤渣中有Zn，则滤渣中一定还有Cu
若滤液中有Cu(NO3)2 ，则滤渣中一定没有Zn，可能有Cu
4．有关物质回收的工艺流程
例4　某小组想从含有FeSO4、CuSO4的废液中回收金属铜和硫酸亚铁晶体，设计了如下方案：　
（1）甲同学提出X可用铁，乙同学认为X可用锌，你认为______(填“甲”或“乙”)同学的意见正确，理由是______________________________________
__________。加入过量金属X的目的是___________________。
（2）操作a、b中用到的玻璃仪器有________、________、玻璃棒，其中玻璃棒的作用是__________。
（3）写出步骤Ⅱ中发生反应的化学方程式：_________________________。
Fe
Fe Cu
FeSO4
+H2SO4
Cu
FeSO4
FeSO4
甲
用锌会产生杂质硫酸锌,使硫酸亚铁晶体不纯
使硫酸铜充分反应
烧杯 漏斗
引流
Fe+H2SO4== FeSO4+H2↑
金属与酸溶液反应
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
24
2
65
2
56
2
生成等质量的H2，需要金属的质量
消耗等质量的金属，产生H2的质量
Mg < Fe < Zn
Mg > Fe > Zn
金属与酸溶液反应
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
24
2
65
2
56
2
2Al + 3H2SO4 = Al2(SO4)3+ 3H2↑
54
6
生成等质量的H2，需要金属的质量
消耗等质量的金属，产生H2的质量
Al < Mg < Fe < Zn
Al > Mg > Fe > Zn
18
2
金属与酸反应的图像
等质量的金属M和N，分别于足量的稀盐酸反应（金属反应完）
t/s
m(H2)
M
N
金属的活动性：M> N
反应速率：M> N
产生氢气的质量：M> N
消耗酸的质量：M> N
相对原子质量：M结论
金属与酸反应的图像
等质量的金属A、B,分别于足量的稀盐酸反应（金属反应完）
t/s
m(H2)
A
B
金属的活动性：B> A
反应速率：B> A
产生氢气的质量：A>B
消耗酸的质量：A>B
相对原子质量：B> A
结论
金属与酸反应的图像
等质量的镁、铝、锌、铁分别于足量的稀盐酸反应（金属反应完）
t/s
m(H2)
Mg
Al
Fe
Zn
金属的活动性：Mg> Al> Zn> Fe
反应速率：Mg> Al> Zn> Fe
产生氢气的质量：Al>Mg >Fe >Zn
消耗酸的质量：Al>Mg >Fe >Zn
相对原子质量：Zn>Fe > Mg
结论
等质量的金属M和N，分别于足量的稀盐酸反应
m(HCl)
m(H2)
M
N
金属的活动性：无法比较
反应速率：无法比较
产生氢气的质量：M >N
消耗酸的质量：M >N
相对原子质量：M结论
金属与酸反应的图像
等质量的镁、铝、锌、铁分别于足量的稀盐酸反应（金属反应完）
m(HCl)
m(H2)
Mg
Al
Fe
Zn
金属的活动性：无法比较
反应速率：无法比较
产生氢气的质量：Al>Mg >Fe >Zn
消耗酸的质量：Al>Mg >Fe >Zn
相对原子质量：Zn>Fe > Mg
结论
金属与酸反应的图像
过量的金属M、N，分别于等质量、等浓度的稀盐酸反应（酸反应完）
t/s
m(H2)
M
N
金属的活动性：M> N
反应速率：M> N
产生氢气的质量：M= N
消耗酸的质量：M= N
相对原子质量：无法比较
结论
金属与酸反应的图像
过量的镁、铝、锌、铁分别于等质量、等浓度的稀盐酸反应（酸反应完）
t/s
m(H2)
Mg
Al
Fe
Zn
金属的活动性：Mg> Al> Zn> Fe
反应速率：Mg> Al> Zn> Fe
产生氢气的质量：Mg= Al= Zn=Fe
消耗酸的质量：Mg= Al= Zn=Fe
相对原子质量：无法比较
结论
金属与酸反应的图像
过量的金属A、B ,分别于等质量、等浓度的稀盐酸反应（酸反应完）
m(金属)
m(H2)
A
B
金属的活动性：无法比较
反应速率：无法比较
产生氢气的质量：A= B
消耗酸的质量：A= B
相对原子质量：A结论
金属与酸反应的图像
过量的镁、铝、锌、铁分别于等质量、等浓度的稀盐酸反应（酸反应完）
m(金属)
m(H2)
Mg
Al
Fe
Zn
金属的活动性：无法比较
反应速率：无法比较
产生氢气的质量：Mg= Al= Zn=Fe
消耗酸的质量：Mg= Al= Zn=Fe
相对原子质量：Zn>Fe > Mg
结论
金属与酸反应的图像
金
属
的
化
学
性
质
与氧气反应
（化合反应）
与酸反应
与金属化合
物溶液反应
Mg、Al常温下就能与氧气反应
Fe、Cu高温时能与氧气反应
金即使在高温时也不与氧气反应
位于氢前的金属能与盐酸、
稀硫酸反应，氢后的不能
位于前面的金属能把后面的金属从其化合物的溶液里置换出来
置
换
反
应
金属活动性顺序：K Ca Na Mg Al
Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au