金屬第九單元第二節(jié)

金屬的化學性質目錄CONTENTS1知道鎂、鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣的反應，能寫相關化學方程式2初步認識常見金屬與鹽酸、硫酸的置換反應，以及與鹽溶液的置換反應感受化學魅力探尋化學之美重點:金屬的化學性質、置換反應的概念、金屬活動性順序及應用難點:金屬活動性順序、金屬與酸和鹽溶液的反應及其圖像問題3能用金屬活動性順序對有關的置換反應進行簡單的判斷劑解釋常見有關的化學問題金屬材料具有優(yōu)良的物理性能，被廣泛應用于生產(chǎn)、生活中。由于大多數(shù)金屬元素的原子容易失去外層電子，能與許多物質發(fā)生化學反應，表現(xiàn)出相似的化學性質。課堂導入金屬與氧氣的反應一、在前面的學習中，金屬鎂、鐵、銅都能與氧氣發(fā)生化學反應探究新知鎂條燃燒現(xiàn)象:劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的曝光，生成白色固體2Mg+O2==2MgO點燃鐵絲燃燒現(xiàn)象:劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體3Fe+2O2==Fe3O4點燃銅絲加熱現(xiàn)象:紅色固體變?yōu)楹谏?Cu+O2==2CuO加熱活動探究9-3鋁與氧氣的反應取少量鋁粉，均勻地鋪在濾紙上，再將濾紙卷起，用坩堝鉗夾持，在酒精燈上點燃，迅速伸入盛有氧氣的集氣瓶中。觀察現(xiàn)象。現(xiàn)象：鋁粉能在氧氣中劇烈燃燒，發(fā)出白光，生成白色固體。4Al+3O2==2Al2O3點燃鋁比鐵更易與氧氣或其他物質發(fā)生化學反應，但生活中我們很少見到鋁被腐蝕，這是為什么呢?這是因為鋁是一種比較活潑的金屬，在常溫下就很容易跟氧氣發(fā)生反應，生成一層致密而堅固的氧化鋁薄膜。這層薄膜阻止了內(nèi)層的鋁進一步被氧化，從而對鋁制品起到保護作用，所以鋁制品具有很好的抗腐蝕性能。鋁制品的可靠保護層交流共享在日常生活中，我們經(jīng)常使用鋁、鐵及其合金制品，很少見到鎂及其合金制品，你認為可能的原因是什么？金屬與酸的反應二、除金屬鎂、鐵能與鹽酸、硫酸反應外，還有很多金屬也能與酸發(fā)生反應探究新知活動探究9-4比較不同金屬與酸的反應【探究任務】探究鐵、銅、鋅三種金屬能否與酸反應，以及與酸反應的劇烈程度。【實驗用品】鐵片、銅片、鋅片、10%的稀鹽酸、10%的稀硫酸、試管、量筒、砂紙。【實驗方案】你準備按照怎樣的步驟完成上述實驗探究任務？實驗過程是否需要進行變量控制？打磨除去金屬表面的氧化物使用形狀、面積相同的鐵、銅、鋅三種金屬與等濃度等體積的酸反應10%的稀鹽酸10%的稀硫酸鐵銅鋅反應緩慢，產(chǎn)生較少氣泡，溶液由無色變?yōu)闇\綠色無明顯現(xiàn)象反應較劇烈，產(chǎn)生較多氣泡【實驗現(xiàn)象】反應緩慢，產(chǎn)生較少氣泡，溶液由無色變?yōu)闇\綠色無明顯現(xiàn)象反應較劇烈，產(chǎn)生較多氣泡【實驗結論】1.能與稀鹽酸、稀硫酸反應的金屬是

。2.三種金屬分別與稀鹽酸、稀硫酸反應由易到難的順序是

。鐵、鋅鋅>鐵>銅上述實驗中得到的金屬排序，也叫金屬活動性順序。人們經(jīng)過長期的實踐，總結出常見金屬在水溶液中的活動性順序如下：金屬活動性順序符號:KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）

CuHgAgPtAu金屬活動性由強逐漸減弱鉀鈣鈉鎂鋁鋅

鐵錫鉛

(氫)銅

汞銀鉑金（1）在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強；（2）排在氫前面的金屬能與稀鹽酸、稀硫酸反應放出氫氣，而排在氫后面的金屬不能與稀鹽酸、稀硫酸反應放出氫氣。（K、Ca、Na除外！）名稱:

1.在上面的實驗中，鐵分別與稀鹽酸、稀硫酸反應生成氯化亞鐵(FeCl2)、硫酸亞鐵(FeSO4)，并放出氫氣；鋅分別與稀鹽酸、稀硫酸反應生成氯化鋅(ZnCl2)、硫酸鋅(ZnSO4)并放出氫氣。試寫出這些反應的化學方程式。鐵與稀鹽酸反應：

。鐵與稀硫酸反應：

。鋅與稀鹽酸反應：

。鋅與稀硫酸反應：

。觀察思考9-2金屬與酸溶液反應的特點Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑2.觀察上述反應的化學方程式，分析這些反應的共同特點。Fe+2HCl

==

Fe+

H2SO4

==Zn+2HCl

==

Zn+H2SO4

==

FeCl2

+H2↑FeSO4

+H2↑ZnCl2+H2↑ZnSO4

+

H2↑單質化合物單質化合物置換反應A＋BC=B＋AC化學反應基本類型金屬與鹽溶液的反應三、許多金屬除與氧氣、酸溶液反應外，還能與鹽溶液發(fā)生反應探究新知將鐵絲、銅絲兩種金屬分別放入硫酸銅、硝酸銀、氯化鈉溶液中，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。活動探究9-5金屬與鹽溶液的反應實驗方案現(xiàn)象活動性鐵絲浸入硫酸銅溶液中鐵絲浸入硝酸銀溶液中鐵絲浸入氯化鈉溶液中鐵絲表面出現(xiàn)紅色固體，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色鐵絲表面出現(xiàn)銀白色固體，溶液由無色變?yōu)闇\綠色無明顯現(xiàn)象Fe＞CuFe＞AgNa＞Fe實驗方案現(xiàn)象活動性銅絲浸入硝酸銀溶液中銅絲浸入氯化鈉溶液中銅絲表面出現(xiàn)銀白色固體無明顯現(xiàn)象Cu＞AgNa＞Cu實驗證明，鐵能從CuSO4、AgNO3溶液中把銅和銀置換出來，銅只能從AgNO3溶液中置換出銀，而鐵、銅都不能從NaCl溶液中置換出鈉。Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+2AgNO3=Fe(NO3)2+2AgCu＋2AgNO3=Cu(NO3)2＋2Ag在金屬活動性順序里，位置靠前的金屬可以把位于其后的金屬從它們的鹽溶液中置換出來。（K、Ca、Na除外！）活動探究9-6物質的分類物質混合物分類依據(jù)純凈物單質化合物金屬單質非金屬單質酸堿鹽氧化物分子種類元素種類分子構成課堂達標1.下列物質在O2中燃燒，火星四射，生成黑色固體的是（）A．木炭

B．鎂條 C．蠟燭

D．鐵絲D課堂達標2.下列對實驗現(xiàn)象的描述，錯誤的是（）A．鐵絲在氧氣中燃燒，火星四射，生成黑色固體B．鎂條燃燒時，發(fā)出耀眼的白光，生成白色固體C．乙炔在空氣中燃燒，火焰為淡藍色，生成刺激性氣味的氣體D．在蠟燭火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯，發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)壁有液滴C3.有X、Y、Z三種金屬，為判斷其活動性順序，某興趣小組的同學做了如下實驗：①將X、Y、Z分別置于稀鹽酸中，X有氣體產(chǎn)生，Y、Z無明顯現(xiàn)象；②將Y金屬放入Z的鹽溶液中，無現(xiàn)象。則X、Y、Z的活動性順序為（）A．Y>Z>X B．X>Y>Z C．Y>X>Z D．X>Z>YD課堂達標課堂達標4.為驗證鐵、銅、銀的金屬活動性順序，某同學設計了以下四組實驗。下列說法錯誤的是（

）A．通過實驗①、②，能驗證金屬活動性：Fe＞CuB．通過實驗①、②、③，能驗證金屬活動性：Fe＞Cu＞AgC．實驗④中X為Cu，Y為FeSO4溶液，能驗證金屬活動性：Fe＞CuD．實驗④中X為Cu，Y為AgNO3溶液，能驗證金屬活動性：Cu＞AgB課堂達標5.某同學繪制了含鐵元素的部分物質轉化關系圖（圖中“→”表示一種物質可以轉化為另一種物質，部分反應物、生成物及反應條件已略去），下列說法正確的是（）A．鐵絲能在空氣中劇烈燃燒實現(xiàn)轉化① B．轉化②可通過Fe3O4與CO發(fā)生置換反應實現(xiàn) C．氧氣和水同時存在是實現(xiàn)轉化③的主要條件 D．通過Fe與ZnSO4溶液反應可實現(xiàn)轉化④C課堂達標6.將足量X、Y、Z、M四種金屬分別投入等質量、等質量分數(shù)的稀鹽酸中(反應關系如圖甲)，把金屬Y、Z分別投入硝酸銀溶液中(反應關系如圖乙)，據(jù)此判斷X、Y、Z、M的金屬活動性順序是（

）

A．M>X>Y>Z B．M>X>Z>Y C．X>M>Z>Y D．X>M>Y>ZA7.向CuSO4溶液中加入一定質量的Zn粉，反應后過濾，得濾渣和藍色濾液，下列說法正確的是（

）A．濾液中一定有CuSO4和ZnSO4

B．濾液中一定有CuSO4，可能有ZnSO4C．向濾渣中滴加稀鹽酸，一定有氣泡產(chǎn)生 D．濾渣中一定有Cu，可能有ZnA課堂達標課堂達標8.實驗室某廢液的溶質為硝酸銅、硝酸銀和硝酸鋁，取該廢液進行如下圖所示實驗。下列說法正確的是（

）A．若濾液呈無色，則濾液中可能含有三種溶質B．若向濾液中滴加氯化鉀溶液產(chǎn)生白色沉淀，則濾渣可能是混合物C．若濾渣由三種金屬組成，則濾液可能呈藍色D．若向濾渣中滴加稀鹽酸無氣泡冒出，則濾液中可能含有兩種陽離子D課堂達標9.人類對科學規(guī)律的認識常需經(jīng)歷漫長的探索過程，對金屬活動性規(guī)律的認識也是如此。（1）1625年格勞貝爾發(fā)現(xiàn)將金屬放入稀鹽酸中會“消失”，這為發(fā)現(xiàn)金屬活動性順序奠定了基礎。小嘉選用錫、銅、鋅三種金屬重溫實驗，則會“消失”的金屬有______。（2）1766年卡文迪許用金屬與酸反應制取了一種可燃性氣體，他稱之為“可燃空氣”，其實該氣體就是______。從此為探索金屬活動性打開了新思路。（3）1865年貝開托夫經(jīng)過大量的實驗得出了金屬活動性規(guī)律。小嘉運用該規(guī)律開展實驗，向硝酸銅和硝酸銀的混合溶液中逐漸加入鐵粉，溶液質量變化如圖所示，則B點時溶液中所含的金屬陽離子有______。鋅、錫氫氣Cu2+、Fe2+課堂達標10.白銅是銅、鎳（Ni）合金，某學習小組同學欲利用廢棄的白銅回收銅、鎳兩種金屬。（1）先向盛有等量鎳粉和鋅粉的兩支試管中分別加入溶質質量分數(shù)相同的稀硫酸，觀察到都有氣泡產(chǎn)生，且鋅粉與稀硫酸反應更劇烈，鎳粉與稀硫酸反應后的溶液為綠色，說明鎳的金屬活動性比鋅

（填“強”或“弱”）。查閱資料可知，鎳與稀硫酸反應的化學方程式為：Ni+H2SO4=NiSO4+H2↑。（2）接下來，同學們設計了如下實驗流程回收銅和鎳。如圖中，固體A是

，②中反應的化學方程式是

（只寫一個）。（3）要驗證Ni、Zn、Cu的金屬活動性順序，用下列各組藥品進行實驗，不能達到目的的是

（填字母）。A．Ni、Zn、Cu、稀鹽酸B．Ni、Cu、ZnSO4溶液C．Zn、Cu、NiSO4溶液D．Ni