8.2金属的化学性质（第1课时金属与氧气、酸的反应）课件(共50张PPT)---2023-2024学年九年级化学人教版下册

(共50张PPT)
课题2 金属的化学性质
第1课时 金属与氧气的反应
第八章 金属和金属材料
1.镁与氧气的反应
2Mg + O2 2MgO
点燃
镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体。
3Fe + 2O2 Fe3O4
点燃
2.铁与氧气的反应
铁在空气中加热时出现红热现象，但不燃烧。铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体。
3.铝与氧气的反应
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。
4Al + 3O2 2Al2O3
铜在加热条件下与氧气反应，生成黑色固体。
4.铜与氧气反应
2Cu + O2 2CuO
△
思考与交流
“真金不怕火炼”这句话蕴含了什么化学原理？
金的化学性质很不活泼，即使在高温条件下也不与氧气发生反应。
写出下列有关反应的化学方程式：
(1)铝制品有较强抗腐蚀性的原因：
____________________________________。
(2)镁带在空气中燃烧：
_____________________________________。
4Al＋3O2===2Al2O3　
2Mg＋O2=====2MgO
点燃
(3)细铁丝在氧气中燃烧：
_______________________________________。
(4)铜片在空气中灼烧：
_______________________________________。
3Fe＋2O2=====Fe3O4　
点燃
　2Cu＋O2=====2CuO
△
练一练
金属与盐酸、稀硫酸的反应
02
金属 现象 化学方程式（以盐酸为例）
镁
锌
铁
铜
表面产生气泡非常快
表面产生气泡较快
产生气泡较慢，溶液由无色变为浅绿色
无气泡产生
Mg + 2HCl ===MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑
知识归纳
2．判断金属活动性的方法二：
可根据金属是否与盐酸或稀硫酸反应，或反应的剧烈程度判断金属的活动性强弱。
1．大多数金属都能与盐酸或稀硫酸发生反应，生成氢气，但反应的剧烈程度不同，由此可判断金属的活动性。
Mg > Zn > Fe > （H）> Cu
在试管中分别放有少量表面积相同的锌片、铁片、铜片、镁片，然后
分别加入 稀盐酸。下列说法正确的是( )
D
A.锌片和稀盐酸反应最剧烈，产生大量气泡
B.铁片表面没有任何变化
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
【解析】四种金属中镁片和稀盐酸反应最剧烈，产生大量气泡并且放热;铁能与盐酸反应产生氢气，铁片表面产生气泡;铜不与盐酸反应，铜片表面无明显现象，溶液颜色不发生变化。
例题
置换反应
试写出镁、铁、锌、铝与稀硫酸反应的化学方程式，并观察有何特点。
Mg + H2SO4 == MgSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑
2Al + 3H2SO4 == Al2(SO4)3 + 3H2↑
单质
单质
化合物
化合物
都是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。
[2023·株洲]下列反应中，属于置换反应的是(　　)
A. CaCO3＋H2O＋CO2=== Ca(HCO3)2
B. CuCl2===== Cu＋Cl2↑
C. 3CO＋Fe2O3=====2Fe＋3CO2
D. CuSO4＋Fe=== FeSO4＋Cu
通电
高温
D
解析：此题应紧扣置换反应的特点“一换一”进行判断，即反应物为一种单质和一种化合物，生成物为另一种单质和另一种化合物。
例题
课堂小结
金属与氧气、酸的反应
金属与酸反应
金属与氧气反应
置换反应
2Mg + O2 2MgO
点燃
4Al + 3O2 2Al2O3
3Fe + 2O2 Fe3O4
点燃
Cu + O2 2CuO
△
Mg +2HCl ===MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl ===ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl ===FeCl2 + H2↑
A+BC===B+AC
1.下列关于金属与氧气反应的说法中，正确的是( )
C
A.红热的铁丝在空气中能燃烧
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
【解析】红热的铁丝在空气中不能燃烧，只有在氧气中才会燃烧，A错误；某些不活泼的金属，如金，在常温下不能与氧气反应，B错误；金属越活泼，越容易与氧气反应，金属越不活泼，越不容易与氧气反应，根据金属与氧气反应的难易程度，可初步比较不同金属的活动性，C正确；在较高温度下能与氧气反应的金属，在常温下不一定能与氧气发生反应，D错误。
随堂训练
2.【2023江苏盐城模拟】2022年北京冬奥会完美传递了“科技奥运，绿色奥运”的理念，向世人传递中国智慧。
（1）我国发行了一套冬奥会铜合金纪念币，每套该纪念币含冰上运动项
目与雪上运动项目纪念币各1枚，其使用的材料是黄铜，黄铜和纯铜相互
刻画，表面没有划痕的是______。
黄铜
【解析】 黄铜为合金，黄铜的硬度大于纯铜，所以互相刻画时，纯铜表面有划痕，黄铜表面没有划痕。
（2）北京冬奥会向全世界传递了绿色奥运的理念，例如火种灯的灯体
使用环保材料再生铝合金，耐 以上高温。铝合金中的铝虽然化
学性质活泼，但抗腐蚀性能却很好，原因是_ ___________________
（用化学方程式表示）。
【解析】 铝能和氧气反应，在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，
能够阻碍铝和氧气进一步反应，使其具有很好的抗腐蚀性能，该反应
的化学方程式为 。
3.把适量铁粉放入稀硫酸中，下列有关叙述不正确的是( )
C
A.有气泡产生 B.溶液变为浅绿色
C.溶液质量减小 D.铁粉质量减小
【解析】 A、 铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，硫酸亚铁溶
液是浅绿色的，所以反应时有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色。
由化学方程式 可知，每56份质量的
铁参加反应，有2份质量的氢气逸出,溶液的质量增加54份。 随着反
应的进行，铁粉逐渐被消耗，其质量逐渐减小。
4.将某稀硫酸分成两等份，分别向其中加入锌粉和铁粉，反应结束后剩余
的铁比剩余的锌多，产生氢气的质量分别为 和 ，则 和 的关系是
( )
B
A. B. C. D.无法判断
【解析】 反应结束后铁和锌都有剩余，则说明稀硫酸完全反应，产生氢气的质量取决于稀硫酸的质量，所用稀硫酸的体积、浓度相同，则产生氢气的质量相等，故选B。
5.[2023北京朝阳区一模改编]从海水中提取碘，有如下化学反应：
，这一反应所属类型是( )
C
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.以上都不对
【解析】 题中反应是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，属于置换反应。
6.在托盘天平两边各放一只烧杯并注入相同的足量稀盐酸，调节至平衡，
然后向左、右两边烧杯中分别投入等质量、等表面积的镁片和铝片，则天
平指针的偏转情况是( )
A
A.先偏向右，最后偏向左 B.先偏向右，最后平衡
C.先偏向左，最后偏向右 D.先偏向左，最后平衡
【解析】 镁比铝活泼，镁和稀盐酸反应的速率比铝和稀盐酸反应的速率快，所以天平指针先偏向右；等质量的镁和铝与足量稀盐酸反应时，铝和稀盐酸反应生成的氢气多，因此天平指针最后偏向左。故选A。
7.[2023河南中考]某金属混合物由 、 、 、 四种金属中的两种组
成。 该金属混合物与足量的盐酸充分反应，得到 氢气，则该金属
混合物的组成不可能是( )
A
A. 和 B. 和 C. 和 D. 和
【解析】 若金属为纯净物，由化学方程式计算可得，生成 氢气分别
需要 镁、 铝、 铁、 锌。现有混合物 经充分反应
生成 氢气，故金属混合物中应该一种金属生成 氢气所需的质量
大于 ，另一种金属生成 氢气所需的质量小于 。而生成 氢
气所需要的镁和铝的质量均小于 ，故该金属混合物不可能由 和
两种金属组成。
8.【2023广东汕头模拟，中】某同学取一定质量的锌粒和铜片放入烧杯中，再逐
渐加入稀硫酸。加入稀硫酸的质量与其他量的变化关系如图所示，下列图像中正
确的是( )
C
A.&1& B.&2& C.&3& D.&4&
【解析】
A 铜不能与稀硫酸反应，因此铜片质量不变，A错误
B 锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，所以反应过程中锌粒的质量逐渐减
少，最终完全反应，质量为0，B错误
C 随着反应的进行，氢气的质量逐渐增加，锌完全反应时氢气的质量达到最
大，之后不再改变，C正确
D 锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，随着反应的进行，硫酸锌的质量逐渐增
大，锌完全反应时硫酸锌的质量达到最大，之后不再改变，D错误
课程回顾
什么是置换反应？
由一种单质和化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。
将铁钉投入到硫酸铜溶液中有何现象？
Fe + CuSO4==== Cu + FeSO4
蓝色
溶液
红色
浅绿色
溶液
活动性强的金属可以把活动性弱的金属从它的化合物溶液中置换出来。
温故知新
金属与金属化合物溶液的反应
实验 现象 化学方程式 活动性
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
铝丝上附着红色固体，溶液的蓝色慢慢变浅
无明显现象
2Al+3CuSO4=== Al2(SO4)3+3Cu
浸入溶液中的铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色
Cu+2AgNO3===
Cu(NO3)2+2Ag
Al＞Cu
Cu＞Ag
Al＞Cu
思考与交流
都是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，属于置换反应。
1．上述能发生反应的化学方程式的特点是什么？属于哪种反应类型？
2．通过上述实验，你能得出铝、铜、银的金属活动性顺序吗？
Al Cu Ag
金属活动性： 强 弱
1.下列金属能与无色硝酸银溶液反应，使溶液变为蓝色的是( )
C
A.铝 B.铁 C.铜 D.银
【解析】 铝与硝酸银溶液反应生成硝酸铝和银，硝酸铝溶液是无
色的。 铁与硝酸银溶液反应生成硝酸亚铁和银，硝酸亚铁溶液为
浅绿色。 铜与硝酸银溶液反应生成硝酸铜和银，硝酸铜溶液为蓝
色。 银不与硝酸银溶液反应。
例题
2.[2023吉林中考]《天工开物》记载“凡钟为金乐之首”，在古代的金属乐器之中，钟是最重要的乐器。铸钟的材料，铜为上等，铁为下等。
（1）古代炼铜的方法之一是用铁与硫酸铜溶液反应，该反应的化学方程
式为_ _________________________。

（2）此反应的发生，表现出铁与铜的金属活动性强弱关系是___________
__________________________。
铁的金属活动性比铜强（或 ）
例题
金属活动性顺序
1.金属活动性顺序
人们通过大量的实验，归纳总结出了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
金属活动性由强逐渐减弱
嫁给那美女，身体细纤轻，统共一百斤
2.金属活动性顺序的应用
金属活动性顺序在工农业生成和科学研究，它可以给我们一下一些判断依据：
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；
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；
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的化合物的溶液里置换出来。
氢前可换氢，前金换后金，化合物可溶，钾、钙、钠除外
Fe在此类置换反应中，生成Fe2+
思考与交流
波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它由硫酸铜、生石灰加水配制而成。为什么不能用铁制容器来配制波尔多液？
Fe ＋CuSO4====Cu＋FeSO4
1．判断下列各组物质能否发生反应？
（1）铜和硫酸锌溶液
（2）锌和硫酸铜溶液
（3）金和硫酸铜溶液
（4）铁和氯化银
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
不反应
不反应
反应
不反应，氯化银不可溶
例题
2.【2023山东聊城调研】为探究铜、锌、 三种金属的活动性顺序，某同学做了
如下实验。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
实验操作
现象 产生气泡 无明显现象 丝表面析出红色固体
A
A.锌、 、铜 B. 、锌、铜 C.锌、铜、 D.铜、 、锌
【解析】将 放入稀硫酸中，产生气泡，说明在金属活动性顺序中， 排在氢前；
将 放入硫酸锌溶液中，无明显现象，说明在金属活动性顺序中， 排在锌后；
将 放入硫酸铜溶液中， 丝表面析出红色固体，说明在金属活动性顺序中， 排
在铜前，故三种金属的活动性由强到弱的顺序为锌 铜。
例题
课堂小结
金属活动性顺序
应用
内容
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性越强
在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢
在金属活动性顺序中，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
1.[2023北京门头沟区二模]将洁净无锈的铁丝浸入含硝酸铜和硝酸锌的混合
溶液中，一段时间后取出，铁丝表面覆盖了一层物质，这层物质是( )
B
A.锌 B.铜 C.铜和锌 D.铁和锌
【解析】 在金属活动性顺序中，排在前面的金属能将排在后面的金属从
其化合物溶液中置换出来。根据金属活动性顺序：锌 铁 铜，铁不
能与硝酸锌反应，铁可以与硝酸铜反应生成铜和硝酸亚铁，故一段时间后
取出，铁丝表面覆盖的物质是铜。
随堂训练
2.下列四种金属中活动性最强的是( )
C
A.铁 B.铜 C.钠 D.锌
【解析】 四种金属的活动性由强到弱依次为钠、锌、铁、铜。
3.[2023株洲中考]现有 、 、 三种金属，为探究其金属活动性顺序，进
行了如下实验：①将 和 分别放入稀硫酸中， 溶解并产生氢气， 不
反应；②将 和 分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在 表面有银析出，
而 没有变化。则有关 、 、 的金属活动性顺序正确的是( )
A. B. C. D.
【解析】
B
4.[2023宜宾中考]将一定量的锌粉加入盛有 溶液的烧杯中，不断搅
拌，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液。向滤渣中加入足量稀盐酸，搅拌，
滤渣部分溶解，有气泡产生。下列说法错误的是( )
C
A.滤渣中有 和 B.金属活动性：
C.滤液中含 和 D.上述过程中只发生置换反应
【解析】 向滤渣中加入足量稀盐酸，搅拌，滤渣部分溶解，有气泡产生，
说明滤渣中有 和 ， 过量，则滤液中只含 ，不含 。
5.[2023汕头潮南区一模]小明要验证铜、铁、银三种金属的活动性强弱，
已有铜丝、铁丝、银丝，再加入一种试剂即可达到目的，应该选择的试剂
是( )
B
A.稀 B. 溶液
C. 溶液 D. 溶液
【解析】 铜、铁、银中只有铁能与盐酸反应，无法验证铜、银的
活动性强弱。 铁能置换出 中的铜，说明铁比铜活泼，银
不能置换出 中的铜，说明铜比银活泼，故能验证三者的活动性
铁 铜 银。 铜、铁、银三种金属都不与硝酸亚铁反应，说明
铁比铜、银活泼，但无法验证铜与银的活动性强弱。 铜、铁都能
置换出硝酸银中的银，说明银最不活泼，但无法验证铜与铁的活动性强弱。
6.[2023秦皇岛八中月考]课外实验可以帮助我们更好地学习化学知
识。金属活动性强弱的探究过程如图，其中不正确的是( )
A.实验一证明铁的金属活动性比铜强
B.实验二的现象是铜丝表面有银白色固体析出，无色溶液变为蓝色
C.实验一烧杯②中反应后得到的溶液中含有
D.实验过程中存在不规范操作
C
【解析】 实验一烧杯①中无明显现象，说明铜不与白醋反应，而
烧杯②中有气泡产生且溶液由无色变为浅绿色，说明铁与白醋反应，由此
说明铁的活动性比铜强。 铜和硝酸银反应生成硝酸铜和银，现象
为铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色。 烧杯②中
反应后得到的溶液中含有 ，而不是 。 胶头滴管应竖直
悬空在烧杯正上方，实验一胶头滴管与烧杯①内壁接触了，操作不规范。
7.[2023陕西中考]如下图，将
金属 插入烧杯内的 溶液中，
观察到溶液颜色变蓝后取出 ，向烧
（1）金属 是_ ___________。
（或铜）
【解析】 与硝酸银溶液反应后溶液变蓝色，则有 生成，故 是铜。
杯内再加入一定量锌粉，振荡后，溶液蓝色逐渐消失。
（2）加入锌粉，溶液蓝色消失的原因是_____________________________
___（用化学方程式表示）。

【解析】 锌粉与硝酸铜反应的化学方程式为
，溶液从蓝色逐渐变成无色。
（3）实验结束后，烧杯内的溶液中一定________（填“存在”或“不存
在”） 。
不存在
【解析】 金属活动性 ，锌先与硝酸银反应，再与硝酸铜反
应。由“溶液蓝色逐渐消失”可知，溶液中的硝酸铜已完全反应，则硝酸银
也完全反应。