课题2 金属的化学性质
不可思议的历史:
十九世纪初,法国拿破仑三世为显示自己的富有和尊贵,命令官员给自己打造了一顶铝皇冠;在国宴上,只有他才能使用一套铝制餐具,而其他人只能使用金制或银制的餐具。
1857年,英国皇家协会为表彰门捷列夫对化学的杰出贡献,不惜重金制作了一个铝杯,赠送给门捷列夫。
一、金属与氧气的反应
镁在空气中燃烧
铁在氧气中燃烧
3Fe+2O2 Fe3O4
点燃
2Mg+O2 2MgO
点燃
发出耀眼的白光,产生大量的白烟,放出大量的热
剧烈燃烧,火星四射,生成黑色的固体,放出大量的热。
一、金属与氧气的反应
铜在空气中加热
紫红色的铜表面逐渐由红色变为黑色。不能燃烧
铝在常温下能与氧气反应 :4Al+3O2=2Al2O3,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝的进一步氧化,因此,铝有很好的抗腐蚀性能。
交流和讨论
铝的化学性质很活泼,为什么铝制品通常都很耐腐蚀?
铝在常温下能与氧气反应 :
4Al+3O2=2Al2O3
对比实验
镁在空气中燃烧
2Mg+O2 2MgO
点燃
铁在氧气中燃烧
3Fe+2O2 Fe3O4
点燃
铜在空气中加热
2Cu+O2 2CuO
加热
结论
金属活动性:
Mg、Al> Fe > Cu
二、金属与酸的反应
活动与探究(分组实验):
每8个人为一组,分为7组,1—4组做盐酸与金属反应,5—7组做稀硫酸与金属反应。
在4只试管里分别放入适量打磨好的镁、锌、铁、铜,再分别加入五分之一试管的盐酸或稀硫酸,观察现象,比较反应的剧烈程度。
实验现象
镁与盐酸、稀硫酸反应:
剧烈反应,迅速产生大量气泡
铜与盐酸、稀硫酸反应:
无明显现象
锌与盐酸、稀硫酸反应:
反应较快,持续产生大量的气泡
铁与盐酸、稀硫酸反应:
反应较慢,少量气泡,
溶液由无色变为浅绿色
思考
产生的气体是什么,该如何检验?
产生的气体是H2,可以用燃着的木条检验H2.
反应原理
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
Zn+2HCl =ZnCl2 +H2↑
铜无反应
反应原理
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Zn+H2SO4 =ZnSO4 +H2↑
铜无反应
镁、锌、铁的金属活动性比铜强,它们能与稀盐酸反应生成氢气。且各金属的活泼性不同, 镁>锌>铁>铜。
根据与稀盐酸反应是否产生氢气,将金属分为活泼金属和不活泼金属。
结论
课堂收获
学以致用
金属资源的回收利用
合作意识的养成
实事求是的探索精神
(1)在金属表面涂一层防酸材料;
(2)在防酸材料上刻出“祥云”图案;
(3)用稀盐酸对表面进行处理,盐酸能腐蚀掉金属;
(4)除去防酸材料层,金属上显现出“祥云”图案
“祥云”火炬制作过程
2016年第三季度全球手机出货量
2016年第三季全球智能手机市场维持强劲成长动能,生产数量约3.5亿部,季成长高达10.4%,创今年新高。第三季华为智能手机生产数量达3200万部,苹果在第三季生产数量达4500万部,第三季三星智能手机生产数量约7800万部。
探寻共同点
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
单质
+
+
化合物
化合物
单质
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
置换反应
置换反应(基本反应类型)
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
单质
化合物
+
+
化合物
单质
由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的反应叫做置换反应。
A + BC → AC + B
课堂练习 自能质疑
1、铝在空气中能够稳定存在的原因是( )。
A 铝的活泼性差 B 铝的还原性差
C 铝与氧气不反应 D 铝表面有氧化膜?
2、下列物质能不能通过酸与金属单质直接反应得到的是( )
A ZnCl2 B FeCl3 C MgCl2 D AlCl3
D
B
3、试判断下列化学反应的基本类型:
{284E427A-3D55-4303-BF80-6455036E1DE7}化学反应
基本类型
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑
C+2CuO 2Cu+CO2↑
H2+CuO Cu+H2O
3CO+Fe2O3 2 Fe + 3CO2
置换反应
置换反应
置换反应
高温
△
高温
4、同学互助,自能质疑:
金属与氧气的反应
金属与酸的反应
置换反应
金属的活动性存在差异,部分金属的活动性顺序
总结
感谢聆听