2020鲁教版化学九年级下9.2金属的化学性质(共41张PPT)

(共41张PPT)
金属的化学性质（一）
CONTENTS
目 录

金属和氧气的反应
01
金属和酸的反应
02
金属和盐溶液的反应
03
Part 01


金属与氧气的反应
已学过的铁镁金属与氧气的反应

镁条在空气中燃烧
铁丝在空气中燃烧

金属与氧气反应——常温
方程式
思考
镁常温下与氧气反应； _______________________
铝常温下与氧气反应； _______________________
铝制品具有良好抗腐蚀的原因？
铝可以和氧气生成氧化铝一层致密的氧化膜阻止反应进一步进行。
注意
镁铝使用之前需要打磨，除去表面的氧化膜。

铁点燃时与氧气反应
1
铜加热时与氧气反应
2
金属与氧气反应——点燃或加热
方程式
方程式
金在高温下与氧气也不易反应
真金不怕火炼
笔记

越容易和氧气反应的金属越活泼
所以活泼程度：美 铝>铁 铜>金
金属和氧气反应
总结
大多数金属都能与氧气反应，有关金属与氧气的反应下列说法正确的是( )
A.铁丝在氧气中燃烧生成Fe2O3
B.镁在空气中燃烧，发出耀眼白光，所以燃烧镁可做照明弹
C.铝在高温下能燃烧，在常温下不能被氧化
D.“真金不怕火炼”是指纯金熔点很高不易熔化
真题演练
B
Part 02

金属和酸的反应
　 铁丝 铝丝 铜丝
反应现象 稀盐酸 铁丝表面产生少量气泡，溶液由无色变成浅绿色 铝丝表面产生大量气泡，溶液颜色没有变化 没有明显现象（不反应）
稀硫酸 铁丝表面产生少量气泡，溶液由无色变成浅绿色 铝丝表面产生大量气泡，溶液颜色没有变化 没有明显现象（不反应）
化学方程式 稀盐酸 Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 　
稀硫酸 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 　
讨论 ①上述方程式的特点是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，属于置换反应类型
②根据铜与酸不反应，铁反应较不剧烈，而铝反应现象最剧烈，可初步推断，三种金属的活动性由强到弱依次是：Al>Fe>Cu
③Fe与酸反应，生成的是氯化亚铁（FeCl2）、硫酸亚铁（FeSO4），而不是氯化铁（FeCl3）、硫酸铁（Fe2(SO4)3）
铁?铝?铜与酸反应的实验现象
下列物质不能由金 属与酸反应制得的是（ ）

A. ZnSO4 B. FeCl3 C. MgCl2 D. AlCl3 E. CuSO4

真题演练
BE
金属与酸反应
金属与酸反应的计算问题

01
金属与酸反应图像问题

02
金属与酸反应计算问题
生成1g H2,消耗Mg、Al、Zn、 Fe的质量分别是多少?
思考
解题方法
Mg+ 2HCI =MgCl2 +H2↑
2Al+ 6HCI=2AICl3+ 3H2↑
Zn+ 2HCl= ZnCl2 +H2↑
Fe+ 2HCI=FeCl2 +H2↑
24
2
54
6
1g
1g
1g
1g
2
2
65
56
——
——
——
——
12g
9g
32.5g
28g
生成1g H2消耗金属的质量与金属的相对原子质量和化合价有什么关系？
思考

36g镁与足量酸反应可生成氢气的质量=_______.
生成3g氢气消耗金属铝的质量=_________。
生成等质量的氢气，消耗Mg、Al、 Zn、Fe的质量由多到少是___________________________。
消耗等质量的Mg、Al、Zn、 Fe, 生成氢气的质量__________________.
结论：生成1g氢气消耗的金属质量=相对原子质量/化合价



Mg= Al= Zn= Fe=
3g
27g
Zn、Fe、Mg、Al
Mg、Al、 Zn、Fe
典例1.某合金6g与足量的稀硫酸反应，生成0.2g氢气, 该合金中的元素可能是（ ）
A. Mg和Al
D. Zn和Cu
B. Cu和Ag
C. Fe和Zn
巩固提高
典例2.在某铁的样品中，可能含有Zn、Mg、Al、 Cu等金属杂质中的2种，取5 6g样品跟足量稀硫酸反应，得到0.2g H2,则此铁的样品中不可能含有的金属杂质是( )
A. Cu和Mg
B. Zn和Al
C. Mg和Al
D. Al和Cu
C
C


金属与酸反应的图像问题

生成氢气的快慢须看什么?
坡度陡缓斜率,坡度越陡斜率越大表示生成氢气越快。
线段OA的斜率与何有关？
金属的活动性强弱有关。金属活动性越强，线段斜率越大。
生成氢气的多少看？
线高、线低，“线越高”表示生成氢气越多，“线越低”表示生成氢气越少。
产生氢气的多少由谁决定？
当酸过量时由金属决定，金属过量时由酸决定。
反应时间t
生成氢气质量
O
A
B
等质量金属与酸反应—酸过量
如图假定A,B均为+2价，可以得到什么信息？
金属A的活动性要比金属B的活动性强。
金属B的相对原子质量小于金属A的相对原子质量。

结论
等量金属A、B与足量的酸溶液反应后，若生成的化合物中元素化合价相同（ 如同为+2价等）。那么，生成氢气的质量越大，则该金属的相对原子质量越小。
等质量镁，锌，铁，与足量酸反应的图像如何画？


A
B
H2
t
练一练 :等质量的镁、锌、铁分别跟足量的稀硫酸在室温下起反应，图7中能够正确反映产生氢气质量m与反应时间t关系的图像为（? ??）
A B C D
相等质量的A、B、C三种金属与足量的稀硫酸反应后生成+2价的硫酸盐，生成氢气的物质的量（n）与反应时间（T）的关系图如右图所示，则下列说法正确的（ ）
A、三种金属相对原子质量是A＜B＜C
B、三种金属的活泼性是A＞B＞C
C、反应消耗硫酸的质量相同
D、反应速度最快的是A，最慢的是C
A
A
金属和酸反应—金属过量
足量的A、B两种金属同时分别放入两份溶质质量分数相同的少量稀盐酸中，如果反应后出现一种金属有剩余或两种金属都有剩余，而稀盐酸完全消耗了，那么图应该如何画呢？

时间
H2
A
B
注：如果有一种金属恰好完全反应，另外一种金属有剩余，剩余的为化合价/相对原子质量大的
练一练?: 将物质的量相等的铝粉和铁粉分别与同体积、同浓度的稀硫酸反应。反应情况如图5所示。有关叙述中正确的是（ ????）?
A．铝粉、铁粉和硫酸均有剩余?
B．铝粉、铁粉均反应完，硫酸有剩余
C．硫酸、铝粉均反应完，铁粉有剩余?
D．硫酸、铁粉均反应完，铝粉有剩余
?
D
H2
Al
Fe

Part—3

金属和金属化合物溶液反应

金属和盐溶液的反应
　 铁丝浸入硫酸铜溶液 铝丝浸入硫酸亚铁溶液 铜丝浸入硫酸铝溶液
反应现象 铁丝表面有光亮的红色物质析出，溶液由蓝色变成浅绿色 铝丝表面有黑色物质析出，溶液由浅绿色变成无色 没有明显现象（不反应）
化学方程式 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 2Al+3FeSO4=Al2(SO4)3+3Fe 　
讨论 ①上述方程式的特点是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，属于置换反应类型②由铝能置换出铁，铁能置换出铜，可推断三种金属的活动性由强到弱依次是：Al>Fe>Cu③铜不能与硫酸铝溶液反应，是因为铜的金属活动性比铝弱
巩固提高


除去FeSO4溶液中的CuSO4，判断下列方案是否可行;如若不行，结合化学方程式说明原因。
(1)加入适量的锌粉并过滤:
不行;加入锌粉后，锌与硫酸铜反应会引入杂质硫酸锌( Zn+CuSO4 =Cu+ ZnSO4 )
(2)加入适量的铁粉并过滤:
可以;铁可以将硫酸铜反应完，生成硫酸亚铁( Fe+CuSO4 =Cu+ FeSO4) ,且不引入新的杂质
总结：分离或者除杂过程中不能引入新杂质。


金属的化学性质（二)
K Ca Na Mg AI Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
口诀:捡个大美女身体细纤轻统共一百斤
金属活动性顺序
钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅（氢）铜 汞 银 铂 金

金属活动性由强逐渐减弱
【要点诠释】
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，位于氢前面金属可以置换出盐酸、稀硫酸的
氢。且金属的位置越靠前，它与酸反应的速率就越大
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
盐的溶液里置换出来（K、Ca、Na除外）。

验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序













①两金夹一液:活动性最强和最弱的金属的单质与活动性居中的金属的化合物溶液。
②两液夹一金:活动性最强和最弱的金属的化合物溶液与活动性居中的金属的单质。
FeSO4、Cu、 AgNO3
Cu + 2AgNO3= Cu(NO3)2 + 2Ag Cu和FeS04不反应
Fe、CuSO4、 Ag
Fe+ CuSO4= Cu+FeSO4 Ag和CuSO4不反应

金属活动性顺序的验证
方案1
方案2
总结


为验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序，某小组同学设计了如图所示的四种实验方案(不做其他实验)。其中不能达到目的是（ ）



A
B
C
D
D
将锌粒加入稀盐酸中溶液质量__________
溶液质量变化问题
思考
解题步骤
①写出反应的化学方程式:
②计算反应前后固体和气体质量差：
____ ____

进出质量差________
65
2
63大于0
增大
注意
质量差，大于零溶液质量________.
质量差，小于零溶液质量________.
增大
减小
金属和酸反应溶液质量都会变大
将铁粉加入硫酸铜溶液中溶液质量__________
溶液质量变化问题
思考
解题步骤
①写出反应的化学方程式:
②计算反应前后固体质量差：
____ ____

进出质量差________
56
64
-8小于0
减小
注意
质量差，大于零溶液质量________.
质量差，小于零溶液质量________.
增大
减小
金属和盐溶液反应溶液质量可以变大也可能减小
将锌粒投入下列溶液当中，一段时间后取出，溶液质量减轻的是（ ）
A.稀盐酸 B.硝酸银 C.硫酸铜 D.氯化亚铁




A. Zn+2HCI =ZnCl + H2↑
65 2 63 增大
B. Zn+ 2AgNO3= Zn(NO3)2 + 2Ag
65 216 151 减小
C. Zn+CuSO4 = ZnSO4 + Cu
65 64 1 增大
D. Zn+FeCl2 =ZnCl2 + Fe
65 56 9 增大
思路点拨写出该反应的化学方程式，判断溶液质量变化。
质量差
溶液质量
练一练
B
①反应顺序的判断 活动性差别大(离得远)的先反应

反应一： Fe + 2AgNO3 = 2Ag+ Fe(NO3)2

反应二： Fe + Cu(NO3)2 = Cu+ Fe(NO3)2

②分步讨论
滤液和滤渣的问题
向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入铁粉，充分反应后过滤，滤液、滤渣可能是什么？




②分步讨论 滤液 滤渣
①Fe+ Fe(N03)2、 Cu(NO3)2和AgNO3 Ag
②Fe++ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag
③Fe+++ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag、Cu
④Fe++++ Fe(NO3)2 Ag、Cu
⑤Fe+++++ Fe(NO3)2 Ag、Cu、Fe
⑤Fe过量
④Cu(NO3)2恰好完全反应
③部分Cu(NO3)2反应
②AgNO3恰好完全反应
①部分AgNO3反应
①反应顺序的判断 活动性差别大(离得远)的先反应

反应一： Fe + 2AgNO3 = 2Ag+ Fe(NO3)2

反应二： Cu + 2AgNO3 = 2Ag+ Cu(NO3)2

②分步讨论
滤液和滤渣的问题
向铁粉和铜粉中加入硝酸银溶液，充分反应后过滤，滤液、滤渣可能是什么？




②分步讨论 滤液 滤渣
①AgNO3+ Fe(N03)2、 Ag、Cu、Fe
②AgNO3++ Fe(NO3)2 Ag、Cu
③AgNO3+++ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag、Cu
④AgNO3++++ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2 Ag
⑤AgNO3+++++ Fe(NO3)2、Cu(NO3)2?AgNO3
Ag
⑤AgNO3过量
④Cu恰好完全反应
③部分Cu反应
②Fe恰好完全反应
①部分Fe反应
向Cu(NO3)2、AgNO3的混合溶液中加入一定量铁粉，充分反应后过滤，向滤出的固体上滴加稀硫酸时有气泡产生，则反应后所得溶液中含有的金属离子有_______滤渣中含有的金属单质有_______________有关反应的化学方程式为_____________________________________(写出一个即可)
3
练一练
①向滤出的固体上滴加稀硫酸有气泡产生，说明铁粉过量。
②所以Cu(NO3)2和AgNO3完全反应。
③反应的化学方程式有:
Fe + 2AgNO3 = Fe(NO3)2 + 2Ag
Fe + Cu(NO3)2= Fe(NO3)2 + Cu
④滤液中有:Fe(NO3)2
滤渣中有：Ag、Cu、 Fe
思路点拨
Fe2+
Ag、Cu、 Fe
Fe + Cu(NO3)2= Fe(NO3)2 + Cu
课堂巩固
1．有甲、乙、丙、丁四种金属。只有甲在自然界主要以游离态存在。丁盐的水溶液不能用乙制的容器盛放，但可以用丙制的容器盛放。这四种金属的活动性由强到弱的顺序是( )
A．甲＞乙＞丁＞丙
B．丙＞丁＞乙＞甲
C．丙＞乙＞丁＞甲
D．乙＞丁＞丙＞甲
D
2．向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的锌粉，充分反应后过滤。向滤出的固体中滴加稀盐酸，没有气体生成。下列结论正确的是( )
A．滤出的固体中一定含有Ag
B．滤出的固体一定是Ag和Cu的混合物
C．滤液中一定有Zn(NO3)2和 Cu(NO3)2
D．滤液中一定没有AgNO3和Cu(NO3)2
A
3. 在氯化铜和氯化镁的混合溶液中，加入过量的铁粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是（ ）
A、Fe和Cu； B、Cu； C、Fe； D、Mg和Cu
A
4. 在天平的两个托盘上各放一只烧杯，烧杯中都盛有足量的盐酸，此时天平保持平衡。如果一边投入少许锌粒，另一边投入相同质量的铁粉，两者都完全溶解后，天平指针将：( )
A．偏向放锌粒的烧杯一边　
B．不发生偏转
C．偏向放铁粉的烧杯一边　
D．无法判断
A
5．印刷铜制电路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应，反应方程式分别为：Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2，Fe+2FeCl3=3FeCl2。现将一包铜、铁的混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是 ( )
A.溶液中一定含FeCl3，固体一定是铁和铜
B.溶液中一定含FeCl2，固体一定含铜
C.溶液中一定含FeCl2、CuCl2，固体一定含铜
D.溶液中一定含FeCl2，固体一定是铁和铜
B
再见