第2课时 金属与盐溶液的反应 金属活动性顺序
【素养目标】
1.通过实验探究,认识金属活动性顺序,并能利用金属活动性顺序判断置换反应能否发生。(物质的多样性)
2.通过了解我国古代湿法冶金技术,增强民族自豪感和爱国主义情感。(物质的多样性)
【知识概览】
基础主干落实
一、金属活动性顺序
1.规律
2.应用
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越 强 。
(2)排在 氢前面 的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢,氢后面的金属不能。
(3)位置 靠前 的金属可以把位于 其后 的金属从它们的盐溶液中置换出来。
二、金属与盐溶液的反应
1.金属与盐溶液的反应
实验 现象 化学方程式
铁与硫 酸铜(湿 法炼铜) 铁表面有 红色 固体生成,溶液由 蓝 色逐渐变为 浅绿 色 Fe+CuSO4===FeSO4+Cu
铜与 硝酸银 铜表面有银白色固体生成,溶液由无色逐渐变为 蓝 色 Cu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2Ag
2.表达式
盐+金属新盐+新金属。
3.满足条件
参加反应的盐必须可溶;金属活动性顺序中,前金换后金(钾、钙、钠除外)。
三、物质分类
默写训练,请使用“基础默写回顾手册”P20
易错提醒
金属与盐的反应中,盐必须能溶于水,否则不反应。
交流讨论
1.波尔多液是由硫酸铜、生石灰和水配制而成的保护性杀菌剂。能否用铁制容器盛放波尔多液 为什么
提示:不能。铁能与配制波尔多液的原料硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和铜。
2.在金属活动性顺序中,铜位于银的前面,所以铜能置换出氯化银中的银,对吗 为什么
提示:不对,氯化银是一种不溶于水的盐,金属与金属化合物反应时必须在溶液中进行,即化合物必须是可溶的。
重点项目探究
【探究主题】依据金属活动性顺序预测常见金属的性质探究
1.探究问题(任务驱动)
家用水龙头通常镀铬以延长使用寿命,化学兴趣小组同学对金属铬的性质展开探究。
【查阅资料】铬金属元素,符号Cr,原子序数24,在化合物中化合价一般为+2,银白色,质硬,耐腐蚀,在湿空气中稳定,用于电镀及制特种合金钢、镍铬丝等。
【预测金属铬的性质】
预测依据 规律
人类开发利用的时间 开发利用越早,金属活动性越 弱
金属与氧气的反应 一般来说,金属与氧气反应越 剧烈 ,金属越活泼,反之越不活泼
金属与酸的反应 能与酸反应,且与酸反应越 剧烈 ,金属活动性越强,反之越弱
金属与某些金属化合物溶液的反应 若金属A能将金属B从其化合物溶液中置换出来,则金属A的活动性比金属B的活动性 强
【实验探究】探究比较铝、铜、铬的金属活动性顺序
项目 实验一 实验二 实验三
实验 检验
预期 现象 铬片表面产生气泡缓慢,溶液变蓝色 无明显现象 铝片表面产生气泡较快
实验 分析 发生反应的化学方程式为 Cr+H2SO4===CrSO4+H2↑ — 发生反应的化学方程式为 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+ 3H2↑
实验 结论 据此判断三种金属的活动性由强到弱是 铝、铬、铜
2.反思评价
(1)三种金属片用砂纸打磨光亮的目的是 除去表面氧化物(或污物) 。
(2)小柏同学提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,小练同学认为不可行,理由是 无法比较铝和铬的活动性强弱 。
(3)小圣同学认为只选用三种试剂进行实验,也能得出铝、铬、铜三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,设计了如下实验方案:
Ⅰ.将铝片浸入硫酸亚铬溶液中;
Ⅱ.将铜片浸入硫酸亚铬溶液中。
①上述实验 能 (填“能”或“不能”)验证三种金属的活动性顺序。
②发生反应的化学方程式是 2Al+3CrSO4===Al2(SO4)3+3Cr 。
(4)小金同学认为还有三种试剂也能验证三种金属的活动性,这三种试剂是 铬片、硫酸铝溶液和硫酸铜溶液 。
方法点拨 判断三种金属活动性顺序的方法
①“两金夹一盐”:选用三种金属中活动性位于两端的金属,以及活动性介于两种金属之间的金属的盐溶液作为试剂。
②“两盐夹一金”:选用三种金属中活动性位于中间的金属,以及另外两种金属的盐溶液作为试剂。
③若三种金属中2种位于H前,可以选择金属与稀盐酸或稀硫酸反应,根据反应的现象分析出三种金属的活动性顺序。
课堂达标反馈
1.[金属活动性顺序]下列金属中,金属活动性最强的是 (A)
A.K B.Zn C.Cu D.Ag
2.[物质分类]下列物质可制造用于治疗癌症等疾病的纳米酶,其中属于单质的是 (A)
A.金 B.氧化铁
C.氧化铈 D.四氧化三铁
3.[金属活动性顺序的判断]将X、Z两种金属分别放入Y(NO3)2的溶液中,仅X的表面有Y单质析出,则X、Y、Z三种金属的活动性顺序是 (B)
A.Z>X>Y B.X>Y>Z
C.X>Z>Y D.Y>X>Z
4.[金属与盐溶液的反应]金属活动性顺序在科学研究中有重要应用。将打磨过的铁丝插入含有硝酸银和硝酸锌的混合溶液中,铁丝表面会覆盖一层物质,这层物质是 (B)
A.银和锌 B.银 C.锌 D.银和铁
5.[金属活动性顺序应用]下面对金属的利用不是由金属活动性决定的是 (D)
A.用铁回收含银废液中的银
B.用锌与稀硫酸反应制取氢气
C.古代金银制品能保存至今
D.用铝合金制造飞机
6.[金属活动性顺序的验证]用如图所示装置探究铝、铜、银的金属活动性顺序,下列说法不正确的是 (C)
A.铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨
B.将甲中铝丝改为铜丝,才能验证三种金属的活动性顺序
C.将乙中铝丝改为银丝,才能验证三种金属的活动性顺序
D.反应一段时间后,甲、乙中铝丝表面均有固体析出
7.[金属与盐溶液的反应]将一定质量的锌粉加入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤。下列分析正确的是 (C)
A.滤渣中一定有铜和银
B.滤渣中一定没有锌
C.滤渣可能是银和铜
D.如果滤液为无色,则滤液中的阳离子为Ag+和Zn2+
8.[金属活动性顺序应用]金属的应用广泛,回答下列生活中金属应用的有关问题:
(1)实验室的废酸液不能直接倒入下水道(铸铁制),是因为 会腐蚀金属管道 。
(2)工人师傅在切割钢板时,常用硫酸铜溶液画线是因为 Fe+CuSO4===
Cu+FeSO4 (用化学方程式表示)。
训练升级,请使用“课时过程性评价”P116第2课时 金属与盐溶液的反应 金属活动性顺序
【素养目标】
1.通过实验探究,认识金属活动性顺序,并能利用金属活动性顺序判断置换反应能否发生。(物质的多样性)
2.通过了解我国古代湿法冶金技术,增强民族自豪感和爱国主义情感。(物质的多样性)
【知识概览】
基础主干落实
一、金属活动性顺序
1.规律
2.应用
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越 。
(2)排在 的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢,氢后面的金属不能。
(3)位置 的金属可以把位于 的金属从它们的盐溶液中置换出来。
二、金属与盐溶液的反应
1.金属与盐溶液的反应
实验 现象 化学方程式
铁与硫 酸铜(湿 法炼铜) 铁表面有 固体生成,溶液由 色逐渐变为 色
铜与 硝酸银 铜表面有银白色固体生成,溶液由无色逐渐变为 色
2.表达式
盐+金属新盐+新金属。
3.满足条件
参加反应的盐必须可溶;金属活动性顺序中,前金换后金(钾、钙、钠除外)。
三、物质分类
默写训练,请使用“基础默写回顾手册”P20
易错提醒
金属与盐的反应中,盐必须能溶于水,否则不反应。
交流讨论
1.波尔多液是由硫酸铜、生石灰和水配制而成的保护性杀菌剂。能否用铁制容器盛放波尔多液 为什么
提示:不能。铁能与配制波尔多液的原料硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和铜。
2.在金属活动性顺序中,铜位于银的前面,所以铜能置换出氯化银中的银,对吗 为什么
提示:不对,氯化银是一种不溶于水的盐,金属与金属化合物反应时必须在溶液中进行,即化合物必须是可溶的。
重点项目探究
【探究主题】依据金属活动性顺序预测常见金属的性质探究
1.探究问题(任务驱动)
家用水龙头通常镀铬以延长使用寿命,化学兴趣小组同学对金属铬的性质展开探究。
【查阅资料】铬金属元素,符号Cr,原子序数24,在化合物中化合价一般为+2,银白色,质硬,耐腐蚀,在湿空气中稳定,用于电镀及制特种合金钢、镍铬丝等。
【预测金属铬的性质】
预测依据 规律
人类开发利用的时间 开发利用越早,金属活动性越
金属与氧气的反应 一般来说,金属与氧气反应越 ,金属越活泼,反之越不活泼
金属与酸的反应 能与酸反应,且与酸反应越 ,金属活动性越强,反之越弱
金属与某些金属化合物溶液的反应 若金属A能将金属B从其化合物溶液中置换出来,则金属A的活动性比金属B的活动性
【实验探究】探究比较铝、铜、铬的金属活动性顺序
项目 实验一 实验二 实验三
实验 检验
预期 现象 铬片表面产生气泡缓慢,溶液变蓝色 无明显现象 铝片表面产生气泡较快
实验 分析 发生反应的化学方程式为 — 发生反应的化学方程式为
实验 结论 据此判断三种金属的活动性由强到弱是
2.反思评价
(1)三种金属片用砂纸打磨光亮的目的是 。
(2)小柏同学提出用硫酸铜溶液代替上述实验中的稀硫酸也能得出三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,小练同学认为不可行,理由是 。
(3)小圣同学认为只选用三种试剂进行实验,也能得出铝、铬、铜三种金属在金属活动性顺序中的相对位置关系,设计了如下实验方案:
Ⅰ.将铝片浸入硫酸亚铬溶液中;
Ⅱ.将铜片浸入硫酸亚铬溶液中。
①上述实验 (填“能”或“不能”)验证三种金属的活动性顺序。
②发生反应的化学方程式是 。
(4)小金同学认为还有三种试剂也能验证三种金属的活动性,这三种试剂是 。
方法点拨 判断三种金属活动性顺序的方法
①“两金夹一盐”:选用三种金属中活动性位于两端的金属,以及活动性介于两种金属之间的金属的盐溶液作为试剂。
②“两盐夹一金”:选用三种金属中活动性位于中间的金属,以及另外两种金属的盐溶液作为试剂。
③若三种金属中2种位于H前,可以选择金属与稀盐酸或稀硫酸反应,根据反应的现象分析出三种金属的活动性顺序。
课堂达标反馈
1.[金属活动性顺序]下列金属中,金属活动性最强的是 ( )
A.K B.Zn C.Cu D.Ag
2.[物质分类]下列物质可制造用于治疗癌症等疾病的纳米酶,其中属于单质的是 ( )
A.金 B.氧化铁
C.氧化铈 D.四氧化三铁
3.[金属活动性顺序的判断]将X、Z两种金属分别放入Y(NO3)2的溶液中,仅X的表面有Y单质析出,则X、Y、Z三种金属的活动性顺序是 ( )
A.Z>X>Y B.X>Y>Z
C.X>Z>Y D.Y>X>Z
4.[金属与盐溶液的反应]金属活动性顺序在科学研究中有重要应用。将打磨过的铁丝插入含有硝酸银和硝酸锌的混合溶液中,铁丝表面会覆盖一层物质,这层物质是 ( )
A.银和锌 B.银 C.锌 D.银和铁
5.[金属活动性顺序应用]下面对金属的利用不是由金属活动性决定的是 ( )
A.用铁回收含银废液中的银
B.用锌与稀硫酸反应制取氢气
C.古代金银制品能保存至今
D.用铝合金制造飞机
6.[金属活动性顺序的验证]用如图所示装置探究铝、铜、银的金属活动性顺序,下列说法不正确的是 ( )
A.铝丝浸入溶液前需要先用砂纸打磨
B.将甲中铝丝改为铜丝,才能验证三种金属的活动性顺序
C.将乙中铝丝改为银丝,才能验证三种金属的活动性顺序
D.反应一段时间后,甲、乙中铝丝表面均有固体析出
7.[金属与盐溶液的反应]将一定质量的锌粉加入硝酸铜和硝酸银的混合溶液中,充分反应后过滤。下列分析正确的是 ( )
A.滤渣中一定有铜和银
B.滤渣中一定没有锌
C.滤渣可能是银和铜
D.如果滤液为无色,则滤液中的阳离子为Ag+和Zn2+
8.[金属活动性顺序应用]金属的应用广泛,回答下列生活中金属应用的有关问题:
(1)实验室的废酸液不能直接倒入下水道(铸铁制),是因为 。
(2)工人师傅在切割钢板时,常用硫酸铜溶液画线是因为 (用化学方程式表示)。
