4.“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。
探讨金属铁、镁、铜的物理性质
猜想:
金属是否具有一定的颜色与光泽?
金属的硬度如何?
金属的密度、熔点、沸点如何?
金属是否具有导热性?
金属是否具有导电性?
金属是否具有延展性?
……
铁、镁、铜的物理性质
铜
镁
铁
导电性
导热性
硬度
光泽
状态
颜色
银白色
银白色
紫红色
固体
固体固体
金属光泽
金属光泽
金属光泽
较好
较好
较好
较好
较好
较好
较小
较小
较小
一、金属具有一些共同的物理性质
金属都有光泽;
在常温下,大多数呈固态;
大多数是电和热的优良导体;
有延展性、密度较大、熔点较高。
看谁答得快
1、为何铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄?
2、为何将铜拉成丝可以做电线?
3、为什么菜刀、锤子等用铁制而不用铅制?
4、用来铸造硬币的合金需要具有什么性质?
铁的硬度比铅大,且铅有毒
资源丰富 无毒轻便 耐磨耐腐蚀 美观易加工
铜的导电性好
铁的导热性好
你知道吗?
地壳中含量最高的金属元素是—
铝
世界上冶炼产量最高的金属是—
铁
人类历史上使用最早的合金(青铜)中含有的主要金属是—
铜
你能根据生活经验和已学知识,猜一猜常见金属镁、铁、铜有哪些化学性质吗?
实
验
现
象
铜在空气中加热
镁在空气中燃烧
铁在氧气中燃烧
剧烈燃烧
火星四射
有黑色物质生成
剧烈燃烧,产生耀眼的白光,放出大量的热
表面发黑
Mg 、 Fe 、 Cu能与氧气反应
3Fe+ 2O2=Fe3O4
△
化
学
方
程
式
结
论
点燃
2Cu+O2=2CuO
2Mg+O2=2MgO
点燃
探究实验1
(1)铝在常温下能与氧气反应,那么我们用的铝制餐具却耐腐蚀,这是怎么一回事呢?
金属在常温下发生缓慢氧化:4Al+3O2=2Al2O3;
形成一层致密的氧化物薄膜,从而阻止铝的进一步氧化,因而
铝具有较好的抗腐蚀性。
(2)为何不宜用钢刷来擦洗铝制餐
具呢?
若用钢刷擦洗铝制品,容易把氧化薄膜除掉,从而起不到保护作用。
思考:
1.镁条和铝片在常温下就能和空气中的氧气发生氧化反应。
金属与氧气的反应:
4Al+3O2=2Al2O3 2Mg+O2=2MgO
2.铜片和铁丝在高温时能与氧气反应
2Cu+O2加热 2CuO 3Fe+2O2 点燃 Fe3 O4
3.金在高温下也不能和氧气反应
真金不怕火炼
铁在氧气中燃烧
如图:
分别将光亮的镁条、铁丝、铜片放入三支试管中,然后在三支试管中加入少量稀硫酸(H2SO4 )。
探究实验2
讨论:观察此图,你有何看法?
有气泡(速度慢)
铁丝慢慢变少
溶液由无色变成浅绿色
有气泡(速度快)
镁条变少
无现象
无
镁、铁能与稀硫酸反应,而铜不能
化
学
方
程
式
结
论
实
验
现
象
Fe+H2SO4=FeSO4+H2
Mg+H2SO4=MgSO4+H2
铁在稀硫酸中
镁在稀硫酸中
铜在稀硫酸中
单质
化合物
化合物
单质
小结:
这种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。
对于以上的反应,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。
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 ↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 ↑
判断下列化学方程式属于哪种反应类型?
CuO
CO
Cu
CO2
+
+
D
2Mg
O2
+
=
2MgO
点燃
Cu2(OH)2CO3 2CuO+H2O+CO2
2
2
2
2
2
Na
H
O
NaOH
H
+
=
+
?
D
?
在海南岛适宜种植芒果树,每年芒果树修枝后,都要喷洒浓度为15%的硫酸铜溶液杀虫。去年,椰林村的小王用铁桶配好农药后,第二天才喷药,结果发现害虫没杀死,铁桶壁上有红色的东西沾在上面。为什么按要求配好的农药杀不死害虫?铁桶壁上的红色物质是什么呢?
想一想:
将铁钉浸入硫酸铜溶液中
探究实验3
现象:
(1)铁丝表面覆盖一层红色物质
(2)溶液颜色变浅(由蓝色变为浅绿色)
化学方程式:
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu( )
置换反应
结论:
铁能与硫酸铜溶液反应
3.铁等金属能与硫酸铜溶液发生置换反应
二.常见金属的化学性质
1.在一定条件下,镁、铁、铜等很多金属能与氧气化合生成金属氧化物
2.镁、铁等金属能与某些酸发生置换反应,而铜等金属不能
金属的化学性质
金属与氧气反应
金属与某些金属
化合物的溶液反应
金属与酸反应
通电
点燃
B
1.收藏家收藏的清末铝制艺术品,至今保存完好的主要原因是 ( )
A.铝不易被氧化
B.铝的氧化物容易发生还原反应
C.铝不易发生化学反应
D.铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护作用
D
2.下列反应属于置换反应的是 ( )
A. 2H2O=2H2+O2
B. Zn+H2SO4=ZnSO4+H2
C. 3Fe+2O2=Fe3O4
D. CuO+CO=Cu+CO2
△
3. 葛洪是我国晋代著名炼丹家。在其著作《抱朴子》中记载了这样一件事情:葛洪之妻鲍姑用铁勺盛“曾青”(硫酸铜溶液),几天后,葛洪发现了一个奇妙的现象:铁勺变成了黄灿灿的“金勺”,葛洪的徒弟高兴得跳了起来:“点铁成金啦!”俗语说:“真金不怕火炼”。葛洪把“金勺”放在火上烘烤,“金勺”变成了黑色。虽然没能够“点铁成金”,但是,葛洪却因此发现了“湿法冶金”。
你知道上文中发生了哪两个化学反应吗?
5.某工厂现有含少量铁屑的铜屑废料。小军欲从中回收铜,他依据“绿色化学”的思想设计了两种方案:
体现绿色化学的思想有:铜得到了回收,________________________
在含少量铁屑的铜屑废料中先加入足量的含____ (填物质名称) 的工业废水,然后 _____ (填操作)
将铜屑和溶液分离。
方案2
(化学方法)
铜和铁分别得到回收……
将磁铁接触铁屑和铜屑混合物
方案1
(物理方法)
方案评价
实验操作步骤
硫酸铜或硫酸
过滤
废物利用(或减少污染)