2.2 金属的化学性质（第5课时）课件（共21张PPT）

2.2 金属的化学性质
判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学方程式。
1、银与稀盐酸 2、铝与硝酸银溶液
3、镁与硫酸亚铁溶液 4、铁与硝酸银溶液
5、锌与硝酸铁溶液 6、镁与稀硝酸
7、铜与氧气 8、钾与盐酸
思考：为什么铜离子会从溶液中析出变成金属铜，而金属锌则变成锌离子进入溶液？
在上述的化学反应中，金属锌失去电子变成锌离子进入溶液，而铜离子从金属锌表面得到了电子变成了金属铜，上述反应的过程实际上是电子转移的过程。
Zn + CuSO4 ＝ Zn SO4 + Cu
2e
金属与盐发生反应的实质（微粒）
Zn→Zn 2+ Cu2+→Cu
1．根据金属活动性顺序表判断能否用锡壶装酸性物质， 并说出理由。
2．能否用铁制的容器配制浸种用的波尔多液 （含硫酸铜） ？为什么？
不能，因为锡元素在氢元素之前能跟酸反应。Sn + 2HCl = SnCl2 + H2↑
不能，波尔多液 含硫酸铜，铁比铜活泼，铁能跟波尔多液反应。
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
2.加入过量稀盐酸，过滤、洗涤、干燥
3.加入过量硫酸铜溶液，过滤、洗涤、干燥
1.用磁铁吸引铁屑
1.铜屑中含有的少量铁屑
2.为除去铜屑中混有的少量铁屑，并测定该混合物中铁的质量分数，现有如下A、B两组实验方案。
A：称取一定质量的样品加入足量的稀盐酸搅拌过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量
B：称取一定质量的样品加入足量的硫酸铜溶液搅拌过滤、洗涤、干燥、称量所得固体质量
(1)、两种方案，你认为不能达到目的是哪一种方案？理由是？
B方案难以达到目的，理由是：生成的铜覆盖在铁屑表面，导致铁不能全部除尽
(3)、在你所选取的方案中，若采用加热烘干的方式干燥滤渣，会导致测定的铁的质量分数如何变化？
铜和氧气在加热的条件下生成氧化铜，因此会导致测定的铁的质量分数偏小
(2)、如何改变题目信息，B方案也具有可操作性？
例1、将锌片投入下列盐溶液反应后，溶液质量减轻的是（ ）
A.AlCl3
B.ZnCl2
C.AgNO3
D.Cu(NO3)
思路：
1、书写方程式，比较金属反应前后溶液溶质的分子量变化（增减）
2、比较反应前后金属分子量变化
校本练习1
例2：将30克铁片放入CuSO4溶液中片刻后，取出称量镁片质量为31.6克，求参加反应的铁的质量？
思路：
1.书写方程式，计算质量的变化差
2.计算引起质量变化的两个物质分子量差
3.将上述两个差与未知条件进行列成比例式
校本练习
易锈蚀是许多金属共同弊端
随着科学技术的不断进步,人类对于钢铁的需求量也在不断的增大,我国是钢铁生产大国,钢铁工人不断的制造出一些性能优良的钢材;但是,根据一些数据统计,每年由于锈蚀而浪费掉的钢铁材料仍占每年钢铁产量的1/4，因此给国家带来了较为严重的经济损失。
你知道钢铁产生锈蚀的原因是什么吗？
问题： 你能说出金属有哪些缺点吗？
2、建立假设：
金属产生锈蚀的条件有哪些?
探究
1、提出问题：
可能与金属的内部结构有关……
可能与是否与氧气接触有关
可能与空气的湿度有关
3、设计实验：
(以铁的锈蚀为例)
材料准备：试管若干支，普通铁钉若干，蒸馏水。
3、设计实验方案——控制变量法
①取3支试管：
A试管中是水和空气；
B试管中是装有干燥剂的干燥空气；
C试管中是煮沸过的蒸馏水。
②3支试管中各放入一枚铁钉，并用塞子塞紧试管口。
③几天后，观察实验现象。
A：普通铁片，水、空气
B：普通铁片，空气。（内有干燥剂）
C：普通铁片，蒸馏水。（无空气）
4、实验装置图
几天后
干燥空气中
B
全浸在水中
C
一半在水中
A
5、实验现象
铁生锈的部位在哪里？
水和空气的交界处
6、分析得出结论
通过A.B的比较可知铁的锈蚀与 有关,通过 的比较可知铁的锈蚀与空气有关;本实验中 为对照组。
水
A.C
A
结论:
金属的锈蚀与水、空气等物质接触有关
7、继续探究
取一支试管D，装入一半水和一半空气中，放入一枚纯铁钉，几天后，观察：__________________________。
铁钉没有生锈。
结论:
金属的锈蚀与金属内部的结构有关
结论：
铁锈蚀的外部条件：
同时具备空气和水。
铁锈蚀的内部条件：
与内部结构有关。
思考：金属防锈的方法有哪些？
防锈　方法
保护膜法
改变内部结构法(加Cr.Ni制不锈钢)
非金属覆盖层(如搪瓷等)
金属镀层(如镀锌等)
自身氧化膜保护层(Fe3O4)
最常用
最理想
防止铁制品生锈的具体方法为：
保持铁制品表面干燥和洁净
在钢铁表面涂一层保护膜如：涂刷矿物油、油漆；覆盖搪瓷塑料）
镀上一层不易锈蚀的金属或通过化学反应使表面生成一层致密的氧化膜如 “烤蓝”
改变组成结构，制成合金，如不锈钢
1.铁内融入Cr.Ni与表面镀上Cr.Ni制 成的都是铁合金吗?防锈原理一样吗?
2.铁生锈有其利用价值吗？
①医疗上的“理疗特效热”——如：热敷袋
②食品包装中用作双吸剂
红褐色或棕黄色的铁锈(主要成分是氧化铁Fe2O3)
很疏松,易吸水,因此,铁制品表面的锈如不及时除
去,会加快铁制品的生锈速度。
铁
更不易
金属的锈蚀还与金属内部的结构有关.
3.不锈钢和生铁的主要成分是 ,不锈钢比生铁 生锈,为什么？
考考你
4.在下列情况下，埋在地下的铸铁管道腐蚀最慢的是（ ）
A.在干燥、致密、不透气的土壤中
B.在潮湿、疏松、透气的土壤中
C.在潮湿、致密、不透气的土壤中
D.在潮湿、疏松、透气的酸性土壤中
A
小王同学发现自己戴的铜制镜框表面常出现绿色物质,通过学习知道该物质是铜锈，俗称铜绿，主要成分是Cu2(OH)2CO3。小王对此进行了探究。
【提出问题】铜是在什么条件下锈蚀的？
【猜想】根据铜锈的化学式猜想铜生锈可能是铜与水、__________、________共同作用的结果
【设计实验方案】
练习5：小王同学发现自己戴的铜制镜框表面常出现绿色物质,通过学习知道该物质是铜锈，俗称铜绿，主要成分是Cu2(OH)2CO3。小王对此进行了探究。
【提出问题】铜是在什么条件下锈蚀的？
【猜想】根据铜锈的化学式猜想铜生锈可能是铜与水、__________、________共同作用的结果。
【设计与试验】借鉴“铁生锈条件的探究”实验，小王设计了“铜片锈蚀条件的探究”实验，如图1-15所示。
（1）实验较长时间后发现_____（填字母）试管中的光亮铜片最先生锈。
（2）从优化实验的角度考虑A实验是多余的他只考虑了了水这单一条件。C试管中除光亮铜片、蒸馏水外，还有另外一种物质是_________。
（3）D试管中出光亮铜片外，还有另外两种物质是____；从D试管的试验中，获得的结论是__________。
【评价与交流】我认为小王设计的“铜片锈蚀条件的探究”实验不够完善，要得出结论，还要补充的一个实验是：_________.
【反思与小结】通过“铜片锈蚀条件的探究”实验，我获得的启示是：_________________________。