课件71张PPT。 小明的奶奶花了2000元人民币买了两个金元宝,小明看到后怀疑是假的黄铜(铜锌合金),与黄金的外观很相似,你能帮他用化学的方法来识别真假元宝吗?
新闻:第八单元 金属和金属材料
课题2金属的化学性质
郧西三中2015AlHgAgFeMgZnCu(第1课时)学习目标:1.知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。
2.初步了解常见金属与盐酸、硫酸的置换反应。
3、知道置换反应的含义知识再现:提出问题:
前面我们曾经学过哪些金属能与氧气反应,请写出反应的现象和化学方程式(填写在学案表格中)
2Cu +O2= 2CuO 3Fe +2O2= Fe3O42Mg+O2= 2MgO (常温)点燃??自主学习1:
阅读课本第9页第二、三段,独立完成学案“分析讨论1-6题”1、根据上面的反应,你能得出金属具有怎样的化学性质?提出问题2、追问:所有的金属都能和氧气反应吗?如果不是你能举出一些例子吗? 结论1:大多数金属都能与氧气发生反应3、铝在常温下可与氧气反应,为什么铝会具有很好的抗腐蚀性呢? 铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)薄膜,从而阻止铝进一步被氧化。想一想抗腐蚀原因:4Al+3O2 ===2Al2O3 (常温) 4Al+3O2= 2Al2O3 镁、铝在常温下就能与氧气反应,铁在常温下干燥的空气中几乎不与氧气反应,在点燃的条件下铁在氧气中能剧烈燃烧生成四氧化三铁、铜在常温下干燥的空气中几乎不与氧气反应,加热时才能与氧气反应,金即使在高温下也不与氧气反应,说明了什么呢?
大多数金属都能与氧气反应,但反应的( )和( )是不同的。难易程度剧烈程度( )比较活泼,( )次之,( )最不活泼金属活泼程度(即金属活动性顺序)
( ) >( )>( )结论镁、铝铁、铜金镁、铝铁、铜金结论:
根据金属( )与氧气反应,及反应的( )来判断金属的活动性强弱能否难易程度和剧烈程度查阅资料:
16世纪中叶,瑞士化学家帕拉塞斯和17世纪的一些化学家,都发现了有些金属和酸可以反应.提出问题:它们和酸反应的剧烈程度一样吗?
金属与酸反应现象是否也像金属与氧气反应一样存在差别呢?你的猜想是 实验探究: 分组实验:
1、2、3组用稀盐酸分别跟Mg、Zn、Fe、Cu、反应,4、5、6组用稀硫酸跟Mg、Zn、Fe、Cu、反应,注意事项:1、用砂纸将镁条打磨光亮
2、向试管中倾倒稀盐酸,稀硫酸时小心实验步骤:
1、用镊子夹取相同数量的镁条、锌片、铁片、铜片分别放入4支试管中,并依此放在试管架上,
2、再向四只试管中分别加入5ml稀HCl(1、2、3组)或稀H2SO4(4、5、6组),把你观察到的现象填写在书第10页表格中,同时比较反应的剧烈程度有没有不同,如果有气体生成,你推测该气体可能是什么气体?你推测的依据是什么?速度快速度慢速度适中有气泡产生,
溶液有无色逐渐变为浅绿色, 均无明显变化 锌金属活动性: > > >( )金属能与盐酸、硫酸发生反应,而( )不与盐酸、硫酸发生反应,( )反应最剧烈,( )较为剧烈,( )较为缓和思考:可根据金属与稀盐酸或稀硫酸反应的难易程度及快慢你能得出镁 、锌、铁、铜这几种金属的活动性顺序吗?镁 、锌、铁铜镁铁分析得出:结论2:活泼的金属能与稀盐酸或稀硫酸反应。镁锌铁铜1、很多金属能与盐酸、硫酸等发生反应, 但反应的难易和剧烈程度不同,把金属分为( )金属和( )金属结论:2、根据金属与酸反应的( ),及反应的( )来判断金属的活动性强弱
活泼不活泼快慢难易程度第1组写(镁+稀盐酸=氯化镁+氢气)
第2组写(镁+稀硫酸=硫酸镁+氢气)
第3组写(锌+稀盐酸=氯化锌+氢气)
第4组写(锌+稀硫酸=硫酸锌+氢气)
第5组写(铁+稀盐酸=氯化亚铁+氢气)
第6组写(铁+稀硫酸=硫酸亚铁+氢气)
试一试Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑Mg + H2SO4 == MgSO4 + H2↑Zn + 2HCl == Zn Cl2 + H2↑Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑
)
Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑学案129页基础练习11、定义: 由一种( )与一种( )反应, 生成另一种( )与另一种( )的反应。置换反应:单质 化合物 化合物 单质 单质化合物单质化合物Mg、Zn、Fe的金属活动性位于H前面,而Cu位于H后面, 故Mg、Zn、Fe能置换出盐酸或稀硫酸中的氢。而Cu不能。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 金属活动性由强到弱在金属活动顺序里,位于H前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢直击中考下列反应中,属于置换反应的是( )
A. 2H2O2 = 2H2O+ O2↑
B. CuO+CO = Cu+CO2
C. H2+CuO = Cu+H2O
D. CO2+H2O = H2CO3
C方法归纳:从反应物和生成物的物质类别角度分析置换反应,反应物和生成物都是一种单质和一种化合物
C+ 2 CuO== =2 Cu+CO2↑ 高温 2 Mg+ CO2 == = 2 MgO +C 点燃注意:1、有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应2、有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应 CH4+2O2===CO2+2H2O CO+ CuO === Cu+CO2△ 点燃∨∨××学案129页基础练习第2题2、特征:反应物和生成物都是一种单质和一种化合物置换反应:
单质+化合物=另一单质+另一化合物
3、通式:置换反应:A + BC → AC + B4、常见的类型:①金属与酸的反应②金属与化合物溶液的反应 Fe+ CuSO4 =Cu+FeSO4 ③金属氧化物与非金属的反应C+ 2 CuO== =2 Cu+CO2↑④非金属氧化物与金属单质的反应 高温 2 Mg+ CO2 == = 2 MgO +C 点燃Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑本节课你学到了什么?谢谢指导!再见!如何判断Mg Zn Fe Cu 的活动性活动与探究:放出气泡速度最快,
反应最剧烈。放出气泡速度较快,
反应较为剧烈。放出气泡速度缓慢,
反应较为缓和。无明显现象Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑
Mg + H2SO4 == MgSO4 + H2↑ Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑
Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑
Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑金属活动性由强到弱Mg、Zn、Fe、回答10页问题14、常见的类型:①金属与酸的反应②金属与化合物溶液的反应③金属氧化物与非金属的反应 Fe+ CuSO4 =Cu+FeSO4 Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑置换反应:
单质+化合物=另一单质+另一化合物
3、通式:置换反应:A + BC → AC + B③金属氧化物与非金属的反应C+ 2 CuO== =2 Cu+CO2↑ 高温④非金属氧化物与金属单质的反应 2 Mg+ CO2 == = 2 MgO +C 点燃注意:1、有单质和化合物参加的反应不一定是置换反应2、有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应 CH4+2O2===CO2+2H2O CO+ CuO === Cu+CO2△ 点燃4、化学反应的基本类型思考:你知道哪些反应类型请各写出一例?置换反应:A + BC → AC + B化合反应:A + B + … → AB…(多变一)
分解反应:AB →A + B + … (一变多)1.很多金属都能与盐酸或稀硫酸发生 但反应的剧烈程度 。置换反应不相同知识链接下列反应中,属于置换反应的是( )
A. 2H2O2 = 2H2O+ O2↑
B. CuO+CO = Cu+CO2
C. H2+CuO = Cu+H2O
D. CO2+H2O = H2CO3
C从反应物和生成物的物质类别和种类的角度分析置换反应。1、很多金属能与盐酸、硫酸等发生反应, 但反应的难易和剧烈程度不同,把金属分为活泼金属和不活泼金属课堂小结2、置换反应课题2 金属的化学性质第二课时知识回顾:
1、见学案131页现象:_________________________________________________
________________________________________________________将铁钉投入到硫酸铜溶液中有何现象? 铁钉表面会有红色物质析出,若时间足够
长,则溶液会从蓝色变为浅绿色。Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 该反应的化学方程式:回忆:活动性: Fe﹥Cu这说明铁的金属活动性比铜强,它可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来,这也是比较金属活动性的依据之一思考:所有金属都可以和化合物的溶液反应吗? 你还有其他方法来比较铁和铜的活动性谁强谁弱?将铁铜投放到硫酸亚铁溶液中又有何现象? 不反应说明什么呢? 活动性: Fe﹥Cu独立思考后小组讨论:
你有什么方法来判断Al和Cu谁更活泼呢?三.金属与化合物溶液的反应设计的实验观察到的现象得到的结论利用Al丝、Cu丝及CuSO4溶液、Al2(SO4)3溶液。如何判断Al、Cu的活动性谁强谁弱?讨论、交流:将铝丝浸入CuSO4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铝比铜活泼将铜丝浸入Al2(SO4)3溶液中无明显现象 铝比铜活泼Al>CuAl > Cu方案 铝与硫酸铜溶液的反应比较Cu、Ag的活动性,谁强谁弱如何设计实验?设计的实验观察到的现象得到的结论将铜丝浸入AgNO3 溶液中铜丝表面覆盖一层银白色固体、溶液由无色逐渐变为蓝色铜比银活泼Cu >Ag将银浸入Cu(NO3)2溶液中无明显现象Cu >Ag铜与硝酸银溶液的反应铝丝表面有紫红色物质析出,溶液由蓝色逐渐变为无色。铜丝表面有银白色物质析出,溶液由无色逐渐变为蓝色。无明显现象2Al + 3CuSO4= Al2(SO4)3 + 3CuCu +2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag根据刚才的实验填写表格活动性:Al﹥Cu活动性:Cu﹥Ag活动性:Cu < Al以上三种金属活动性顺序为:
( )﹥( )﹥ ( ) 金属活动性由强到弱结论:AlCuAgK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 结论:在金属活动性顺序里,位于( )的金属能把位于( )的金属从它们化合物的溶液里置换出来结论3:金属能与化合物的溶液反应 常见金属的活动性顺序:
前面后面学完了本节课你帮小明用化学的方法来识别真假元宝吗?方案一:取金元宝烧杯中,滴入少量盐酸(或稀硫酸),若有气体产生,则假的为黄铜;若没有气体产生,则为黄金。
方案二 :将样品放在酒精灯火焰上灼烧,变成黑色的为黄铜,不变色的是黄金,正所谓“真金不怕火炼”。
方案三1:将样品放入硫酸铜溶液中 表面有红色的固体析出 的则假的为黄铜
Al、Cu、Ag的活动性,谁强谁弱如何设计实验呢?2、可根据金属能不能把另一种金属从金属化合物的溶液中置换出来,判断金属活动性的强弱。结 论:1、部分金属能与金属化合物的溶液反应。第八单元 金属和金属材料课题2 金属的化学性质(第2课时)学习目标:1.知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。
2.初步了解常见金属与盐酸、硫酸的置换反应,以及与某些化合物溶液的置换反应,能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。
3.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断,并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。3、在金属活动顺序里,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中置换出来。 金属活动性顺序的应用:1、在金属活动顺序里,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,位于氢之前的金属能置换出盐酸(稀硫酸)中的氢。4、铁与溶液发生置换反应,生成亚铁化合物。1、金属的化学性质:⑴大多数金属能与O2反应⑵大多数金属能与稀HCl或稀H2SO4反应⑶部分金属能与金属化合物的溶液反应2、判断常见金属活泼性的方法⑴金属与酸反应的剧烈程度⑵金属与能否与金属化合物的溶液反应⑶金属与氧气反应的难易程度小 结:1、判断下列物质能否发生反应?若能,
写出相关化学方程式。
⑴银与稀盐酸 ⑵锌与硫酸铜溶液
⑶铜与硫酸锌溶液 ⑷铝与硝酸银溶液
⑸银与氯化铜溶液 ⑹镁与硫酸亚铁溶液
解答:可发生反应的⑵ ⑷ ⑹
化学方程式:⑵ Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4⑷ Al +3AgNO3 = Al(NO3)3 + 3Ag⑹ Mg + FeSO4 = MgSO4 +Fe练习: 2、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.解答: 金属活动性顺序 X>Y>Z单质化合物化合物单质讨论:Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑ 对于以下的反应,从反应物和生成物的角度分析,这些反应有何特点?将这一类反应与化合反应、分解反应进行比较。 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。置换反应化学反应的基本类型化合反应:A + B + … → AB…(多变一)
分解反应:AB… →A + B + … (一变多)
置换反应:A +BC →AC + B
实践与应用1.生活中很多人用钢丝球刷铝锅,这种方法妥当吗?为什么?
2.可否用铁桶盛放硫酸铜溶液?
3.下列化学变化属于置换反应的有:
(1)CO+Fe2O3→Fe+CO2
(2)C+Fe2O3 → Fe+CO2
(3)H2O2 → H2O+O2
(4)Fe+AgNO3 → Fe(NO3)2+Ag一、金属的化学性质:
1、与氧气反应(金属越活泼,反应越容易,越剧烈)
2、氢前金属+盐酸(稀硫酸)(置换反应)
(金属越活泼,反应越容易,越剧烈)
3、位于前面的金属把位于后面的金属从它的化合物的溶液中
置换出来。
二、置换反应(A+BC==B+AC)
三、金属活动顺序及其应用
(判断金属能否在溶液中发生置换反应,及反应的快慢) 学完本课题你应该知道课堂练习1、有X、Y、Z三种金属。X、Y、Z分别放入稀盐酸中,X溶解并放出氢气,Y、Z无变化;将Y放入Z的化合物溶液中无变化;Z放入Y的化合物溶液中有Y析出:则X、Y、Z的活动性顺序如何?X>Z>Y2、实验室制氢气常选择锌与稀硫酸反应,
(1)选用的依据是什么?
(2)不选铜的理由?
(3)猜想:为什么也不选钾、钙、钠?
3、X、Y、Z是三种金属,根据下列有关化学方程式可知,三种金属的活动性顺序是( )
①Z+YSO4==ZSO4+Y ②X+ YSO4==XSO4+Y
③X+ H2SO4== XSO4+ H2↑ ④Z+ H2SO4不反应
A、Z>X>Y B、Z>Y>X
C、X>Y>Z D、X>Z>Y
D4、现有X、Y、Z三种金属,若将Z放入X的盐溶液中,Z表面覆盖有X,将Y和Z分别投入稀盐酸中,Y 溶解而Z不溶,则三种金属的活动顺序正确的是( )
A、Y>X>Z B、Y>Z>X
C、X>Y>Z D、X>Z>YB5、将铁片放入下列溶液中,铁片的质量会增
加 的是( )
A、稀H2SO4 B、FeSO4溶液
C、CuSO4溶液 D、稀HClC6、下列物质不能由金属和酸反应直接生
成的是 ( )
A、 ZnCl2 B、 CuSO4
C 、FeCl2 D 、Al2(SO4)3B4、将铁片放入下列溶液中,溶液的质量会减少的是( )A、HCl B、H2SO4 C、Na2 SO4 D、CuSO4 5、为了测定Ag,Zn,Cu,H的化学活动性强弱,某同学利用Zn粉,Cu片,AgNO3溶液和盐酸4种物质,设计了如下实验方案,其中可行的是( )
A、? Zn+HCl Cu+HCl Zn+AgNO3
B、Zn+HCl Cu+ AgNO3 Zn+AgNO3
C、Cu+HCl Zn+AgNO3 Cu+ AgNO3
D、Zn+HCl Cu+HCl Cu+ AgNO3
6、在CuCl2和NaCl的混合溶液中加入过量的Zn粉,充分反应后过滤,留在滤纸上的固体( ) A、只有Zn B、只有Cu C、有Cu和Na D、有Cu和Zn
7、把足量锌粉分别加入到含下列各组物质的混合溶液中,充分反应后过滤,滤液中只有一种溶质的是( )(双选)
A、MgSO4 CuSO4 B、CuSO4 H2SO4
C、Cu(NO3)2 AgNO3 D、HCl CuSO4
思考题:
相同质量的Mg、Zn、Fe和足量的稀硫酸反应,产生氢气的总质量(m)随时间(t)变化的关系如下图,则下图中a、b、c表示的金属分别为:a 、 b 、c 。
mtabc0MgFeZnt2t1t33.“药金”又称为“愚人金”,实为铜、锌合金(在合金中各种金属仍然保持各自的化学性质不变)。由于“药金”外观与黄金相似,常被不法商贩用来冒充黄金牟取暴利。请你设计实验,证明“药金”戒指是假黄金戒指。
4 为了测定某铁粉中杂质的含量,取该铁粉样品20克,放到盛有200克稀盐酸的烧杯中,反应后烧杯中物质总质量变成219.4克.求
⑴铁粉中纯铁的质量分数.
⑵稀盐酸的质量分数.
⑶反应后的溶液中溶质的质量分数. 8.[7分]小华想测定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中铜的质量分数,实验室只提供了一瓶稀盐酸和相关的仪器。
(1)根据现有的条件,你认为只能测出_____________合金中铜的质量分数。
(2)为了测定该合金的组成,小华称取10 g该合金粉末,在粉末中连续三次加入稀盐酸反应。每加一次盐酸,小华记录所得气体的质量,实验数据如下:
第一次 第二次 第三次
连续加入盐酸的体积(ml) 10 10 1
生成氢气的质量(g) 0.08 0.08 0.04
(3)从上表数据分析,小华用10 g合金粉末总共收集到氢气_______g。
(4)求出该合金中铜的质量分数。