课题金属的化学性质.ppt

课题二：课题二： 东周匈奴族鹿形金怪兽东周匈奴族鹿形金怪兽 唐唐代舞马衔杯代舞马衔杯纹银壶纹银壶 战国青铜器战国青铜器 春秋金柄铁剑春秋金柄铁剑                【【情景回眸情景回眸】】南宋时期的南宋时期的“南海一号南海一号”黄金手镯仍然金光闪闪；黄金手镯仍然金光闪闪；打捞出水的一万多枚铜钱保存较好，可记载古船沉没时间；古打捞出水的一万多枚铜钱保存较好，可记载古船沉没时间；古船携带的铁锅却锈蚀严重，变成了铁疙瘩船携带的铁锅却锈蚀严重，变成了铁疙瘩问题探究问题探究】】金属材料在生产、生活中应用广泛常见的三种金属材料在生产、生活中应用广泛常见的三种金属被发现、使用的先后顺序依次为：铜金属被发现、使用的先后顺序依次为：铜→铁铁→ 铝金属大铝金属大规模被使用的先后顺序跟下列选项关系最大是（规模被使用的先后顺序跟下列选项关系最大是（     ））A．地壳中金属元素的含量．地壳中金属元素的含量      B．金属的导电性．金属的导电性      C．金属的活动性顺序．金属的活动性顺序             D．金属的延展性．金属的延展性C【【回顾回顾】】你学过哪些金属与你学过哪些金属与O2的反应？的反应？实实 验验现现 象象化学方程式化学方程式活泼性比较活泼性比较铁丝在氧气中燃烧铁丝在氧气中燃烧  镁在空气中燃烧镁在空气中燃烧铜在酒精灯上加热铜在酒精灯上加热你学过哪些金属与你学过哪些金属与O O2 2的反应？的反应？实实 验验现现 象象化学方程式化学方程式铁丝在氧气中燃烧铁丝在氧气中燃烧 火星四射，放出大量火星四射，放出大量的热，黑色固体的热，黑色固体; ;  点燃点燃 3Fe+2O3Fe+2O2 2 ＝＝ FeFe3 3O O4 4 铝、铝、镁在常温下与镁在常温下与氧气反应氧气反应 生成白色固体生成白色固体4Al4Al＋＋3 3O O2 2＝＝2Al2Al2 2O O3 3 2Mg2Mg＋＋O O2 2＝＝2MgO2MgO铜在高温时与氧气反铜在高温时与氧气反应应由红色变为黑色由红色变为黑色 2Cu+O2Cu+O2 2 ＝＝ 2CuO2CuO△△【【思考问题思考问题】】：：1、为什么铝具有优良的抗腐蚀性能？n2、分析“真金不怕火炼”蕴含的化学原理。

4Al+3O2= 2Al2O3 生成致密的氧化铝薄膜，起保护作用；生成致密的氧化铝薄膜，起保护作用；【【发现规律发现规律】】：：我们从上述实验事实可以发现：我们从上述实验事实可以发现： 1、镁、铝比较活泼； 2、铁、铜次之； 3、金最不活泼（“真金不怕火炼”）【【归纳结论归纳结论】】：：1 1、判断金属活动性的、判断金属活动性的方法一方法一：： 可根据金属与氧气反应的难易程度或可根据金属与氧气反应的难易程度或者反应现象的剧烈程度进行判断者反应现象的剧烈程度进行判断2、大多数金属都能与氧气发生反应【【温故知新温故知新】】：：n实验室制取氢气的药品：实验室常用锌和稀硫酸反应来制取氢气（上册145页）： Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑活动与探究一：金属与稀活动与探究一：金属与稀HClHCl的反应的反应金属与稀金属与稀HClHCl现现 象象化学方程式化学方程式镁与稀盐酸锌与稀盐酸铁与稀盐酸铜与稀盐酸讨论：观察这幅卡通图，你有何感想？讨论：观察这幅卡通图，你有何感想？盐酸盐酸我快完我快完蛋了！蛋了！无所谓，无所谓，  我无所谓我无所谓…为什为什么受么受伤的伤的总是总是我！我！我一点儿我一点儿也不在乎！也不在乎！金属与盐酸的反应金属与盐酸的反应活动与探究一：活动与探究一：A:A:金属与稀金属与稀HClHCl的反应的反应金属与稀金属与稀HClHCl现现 象象化学方程式化学方程式镁与稀盐酸镁与稀盐酸大量气泡，反应最快Mg＋2HCl＝MgCl2 2＋H2 2↑锌与稀盐酸锌与稀盐酸较多量气泡，反应较快Zn＋2HCl＝ZnCl2 2＋H2 2↑铁与稀盐酸铁与稀盐酸少量气泡，反应较慢,溶液由无色无色变为浅绿色浅绿色浅绿色浅绿色Fe＋2HCl＝FeCl2 2＋H2 2↑铜与稀盐酸铜与稀盐酸无现象无活动与探究一：金属与稀活动与探究一：金属与稀H H2 2SOSO4 4的反应的反应金属与稀金属与稀H H2 2SOSO4 4现现 象象化学方程式化学方程式镁与稀硫酸镁与稀硫酸锌与稀硫酸锌与稀硫酸铁与稀硫酸铁与稀硫酸铜与稀硫酸铜与稀硫酸活动与探究一：金属与稀活动与探究一：金属与稀H H2 2SOSO4 4的反应的反应金属与稀金属与稀H H2 2SOSO4 4现现 象象化学方程式化学方程式镁与稀硫酸镁与稀硫酸 大量气泡，反应最快Mg＋H2 2SO4 4＝MgSO4 4+H2 2↑锌与稀硫酸锌与稀硫酸 许多气泡，反应快Zn＋H2 2SO4 4＝ZnSO4 4+H2 2↑铁与稀硫酸铁与稀硫酸少量气泡，反应较慢,溶液由无色变为浅绿色浅绿色Fe＋H2 2SO4 4＝FeSO4 4+H2 2↑铜与稀硫酸铜与稀硫酸 无现象无【【归纳结论归纳结论】】：：   1、大多数金属能与稀盐酸或稀硫酸发生置换反应； 2、判断金属活动性的判断金属活动性的方法二方法二：： 可根据金属是否与稀盐酸或稀硫酸反应或反应的剧烈程度判断金属的活动性强弱；Mg + HMg + H2SOSO4 4 == MgSO == MgSO4 4 + H + H2↑Fe + HFe + H2SOSO4 4 == FeSO== FeSO4 4 + + H2↑Zn + HZn + H2SOSO4 4 == ZnSO == ZnSO4 4 + + H2↑2Al + 3H2Al + 3H2SOSO4 4 == Al == Al2 2(SO(SO4 4) )3 3 + 3 + 3H2↑ 我们从反应物和生成物的类别（如单质、化合物）我们从反应物和生成物的类别（如单质、化合物）的角度来分析，这些反应有什么特点？将这类反应的角度来分析，这些反应有什么特点？将这类反应和分解反应化合反应进行比较。

和分解反应化合反应进行比较单质单质单质单质化合物化合物化合物化合物上面的上面的4 4条反应方程式是属于置换反应条反应方程式是属于置换反应总结出上述反应的共同特征总结出上述反应的共同特征1、反应物和产物都只有两种；2、反应物是一种单质和一种化合物，产物也是另一种单质和另一种化合物；【得出结论】：置换反应：（属于四种化学反应基本类型之一）特点：单质＋化合物 → 单质＋化合物形式： A + BC = B + ACA + BC = B + AC【【归纳结论归纳结论】】：： 1、大多数金属能与稀盐酸或稀硫酸反应； 2、可根据金属是否与稀盐酸或稀硫酸反应或反应的剧烈程度判断金属的活动性强弱；【【中国化学简史之一中国化学简史之一】】：： 早在西汉时期，我国就已发现铁从某些含铜化合物的溶液中置换出铜 西汉刘安所著的《淮南万毕术》中记载“曾青得铁则化为铜”，这里的曾青是一种铜的化合物 在宋朝，利用这个反应冶炼铜的生产具有了一定的规模即把铁片放入硫酸铜溶液中，以置换出铜单质，这种方法是现代湿法冶金的先驱。

【【分析分析】】：铁与硫酸铜溶液的反应：：铁与硫酸铜溶液的反应：Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu【【提出新问题提出新问题】】：铝、铜、银三种金属的活动性顺序的强弱如何证明呢？金属　金属　 金属的化合物溶液　　金属的化合物溶液　新金属金属的化合物溶液　　金属的化合物溶液　新金属.则则 比较两者金属活动性为：比较两者金属活动性为： Fe ＞＞Cu活动与探究二：金属与金属化合物（盐）溶液的反应活动与探究二：金属与金属化合物（盐）溶液的反应实实 验验现现 象象化学方程式化学方程式铝丝浸入铝丝浸入CuSOCuSO4 4 4 4溶液中溶液中       铁钉浸入铁钉浸入AgNOAgNO3 3 3 3溶液中溶液中    铁钉浸入铁钉浸入AlAl2 2 2 2(SO(SO4 4 4 4) )3 3 3 3 溶液中溶液中   活动与探究二：金属与金属化合物溶液的反应活动与探究二：金属与金属化合物溶液的反应实实 验验现现 象象化学方程式化学方程式铝丝浸入铝丝浸入CuSOCuSO4 4 4 4溶溶液中液中   铝丝表面有铝丝表面有红色红色固固体出体出现，溶液由现，溶液由蓝色变无色蓝色变无色    2Al+3CuSO2Al+3CuSO4 4 4 4= =3Cu3Cu＋＋AlAl2 2 2 2(SO(SO4 4 4 4) )3 3 3 3 铜丝浸入铜丝浸入AgNOAgNO3 3 3 3溶液中溶液中   表面有银白色固表面有银白色固体出现，溶液体出现，溶液由无色变蓝色由无色变蓝色    Cu+2AgNOCu+2AgNO3 3 3 3 = =2Ag2Ag＋＋Cu(NOCu(NO3 3 3 3) )2 2 2 2 铜丝浸入铜丝浸入AlAl2 2 2 2(SO(SO4 4 4 4) )3 3 3 3 溶溶液中液中   无现象无现象   【归纳结论】：   1、部分金属能与金属化合物（盐）的溶、部分金属能与金属化合物（盐）的溶液反应；液反应；   2、、 判断金属活动性的判断金属活动性的方法三方法三：：    可根据金属能不能把另一种金属从金属可根据金属能不能把另一种金属从金属化合物（盐）的溶液中置换出来，来判化合物（盐）的溶液中置换出来，来判断金属活动性的强弱。

断金属活动性的强弱课堂知识小结：课堂知识小结：1 1、金属的化学性质：、金属的化学性质：（1）大多数金属能与O2反应（2）大多数金属能与稀HCl或稀H2SO4反应（3）部分金属能与金属化合物溶液反应2 2、判断常见金属活泼性的方法、判断常见金属活泼性的方法（3）金属与酸反应的剧烈程度（2）金属与能否与金属化合物的溶液反应（1）金属与氧气反应的难易程度                                                                                                                                                                                                                常见金属在常见金属在溶液溶液中的活动性顺序为中的活动性顺序为：：CaCaK KNaNa MgMg AlAl ZnZn FeFe SnSn PbPb(H(H) )CuCu HgHg AgAg PtPt AuAu根据刚才的实验探究和金属活动性顺序，你能从中获根据刚才的实验探究和金属活动性顺序，你能从中获得哪些信息？得哪些信息？ ⑴⑴、、金属活动性顺序中，金属的位置越靠金属活动性顺序中，金属的位置越靠前前，，则它的活动性就越则它的活动性就越强强。

金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱          ⑵⑵、、 在金属的活动性顺序表中，排在氢前面的在金属的活动性顺序表中，排在氢前面的金属能与酸反应置换出氢金属能与酸反应置换出氢元素元素，生成了氢气，，生成了氢气，排在氢后面的金属则不能与酸反应生成氢气排在氢后面的金属则不能与酸反应生成氢气通常指盐酸与稀硫酸通常指盐酸与稀硫酸                                                                                                                                                                                                                常见金属在常见金属在溶液溶液中的活动性顺序为中的活动性顺序为：：CaCaK KNaNa MgMg AlAl ZnZn FeFe SnSn PbPb(H(H) )CuCu HgHg AgAg PtPt AuAu你还能从中获得哪些信息？你还能从中获得哪些信息？ 金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱           ⑶⑶、、在金属的活动性顺序表中，位于在金属的活动性顺序表中，位于前面前面的的金属能把位于金属能把位于后面后面的金属从它们的溶液中置换的金属从它们的溶液中置换出来（除出来（除K、、Ca、、Na之外）。

之外）           A +     B C    =   B   +  A C反应要求为金属活动性：反应要求为金属活动性：A＞＞B））一、金属的化学性质：一、金属的化学性质：1、金属与氧气反应（、金属与氧气反应（化合反应化合反应））（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）2、氢前金属、氢前金属+稀酸（稀盐酸或稀硫酸）（稀酸（稀盐酸或稀硫酸）（置换反应置换反应））（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）3、位于前面的金属把位于后面的金属从它的化合物的溶液中、位于前面的金属把位于后面的金属从它的化合物的溶液中置换出来置换出来置换反应置换反应））二、置换反应（二、置换反应（A+BC = B+AC））三、金属活动顺序及其应用三、金属活动顺序及其应用（用于判断金属能否在溶液中发生置换反应，及反应的快慢）（用于判断金属能否在溶液中发生置换反应，及反应的快慢） 学完本学完本课题你应该知道课题你应该知道PK法1.1.判断下列物质能否发生反应？若能，判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学方程式写出相关化学方程式 （（（（1 1 1 1））））银与稀盐酸银与稀盐酸银与稀盐酸银与稀盐酸 （（（（2 2 2 2））））锌与硫酸铜溶液锌与硫酸铜溶液锌与硫酸铜溶液锌与硫酸铜溶液 （（（（3 3 3 3））））铜与硫酸锌溶液铜与硫酸锌溶液铜与硫酸锌溶液铜与硫酸锌溶液 （（（（4 4 4 4））））铝与硝酸银溶液铝与硝酸银溶液铝与硝酸银溶液铝与硝酸银溶液 （（（（5 5 5 5））））银与氯化铜溶液银与氯化铜溶液银与氯化铜溶液银与氯化铜溶液 （（（（6 6 6 6））））镁与硫酸亚铁溶液镁与硫酸亚铁溶液镁与硫酸亚铁溶液镁与硫酸亚铁溶液 解答：解答：可发生反应的：可发生反应的：（（2）（）（4）（）（6））化学方程式：化学方程式：(2)Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4(4)Al +3AgNO3 = Al(NO3)3 + 3Ag(6)Mg + FeSO4 = MgSO4 +Fe 1 1、、实实验验室室制制氢氢气气常常选选择择锌锌与与稀稀盐盐酸酸、、稀稀硫硫酸酸反反应应，，（（1 1）选用的依据是什么？）选用的依据是什么？（（2 2）不选铜的理由？）不选铜的理由？（（3 3）猜想：为什么也不选钾、钙、钠？）猜想：为什么也不选钾、钙、钠？2 2、黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法、黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行诈骗活动。

因为黄铜（铜、分子时常以黄铜冒充黄金进行诈骗活动因为黄铜（铜、锌合金）单纯从颜色、外型上看，与黄金极为相似，所锌合金）单纯从颜色、外型上看，与黄金极为相似，所以很难区分现请你设计一个实验方案用化学方法鉴别以很难区分现请你设计一个实验方案用化学方法鉴别真假黄金真假黄金 2 2、、X X、、Y Y、、Z Z是是三三种种金金属属，，根根据据下下列列有有关关化化学学方方程程式可知，三种金属的活动性顺序是（式可知，三种金属的活动性顺序是（ ））①①Z+YSOZ+YSO4 4=ZSO=ZSO4 4+Y +Y ②②X+ YSOX+ YSO4 4=XSO=XSO4 4+Y+Y③③X+ HX+ H2 2SOSO4 4=XSO=XSO4 4+ H+ H2 2 ↑↑ ④④Z+ HZ+ H2 2SOSO4 4不反应不反应 A A、、Z Z＞＞X X＞＞Y BY B、、Z Z＞＞Y Y＞＞X X　　　　C C、、X X＞＞Y Y＞＞Z Z 　　　　 D D、、X X＞＞Z Z＞＞Y YD3、现现有有X X、、Y Y、、Z Z三三种种金金属属，，若若将将Z Z放放入入X X的的盐盐溶溶液液中中，，Z Z表表面面覆覆盖盖有有X X，，将将Y Y和和Z Z分分别别投投入入稀稀盐盐酸酸中中，，Y Y 溶溶解解而而Z Z不不溶溶，，则则三三种种金金属属的的活活动动顺顺序序正正确确的的是是（（　　 　　 　　）） A A、、Y Y＞＞X X＞＞Z Z　　 　　B B、、Y Y＞＞Z Z＞＞X X　　　　 C C、、X X＞＞Y Y＞＞Z Z　　　　 D D、、X X＞＞Z Z＞＞Y YB4、将铁片放入下列溶液中，铁片的质量会增、将铁片放入下列溶液中，铁片的质量会增加加 的是（的是（ ）） A、稀、稀H2SO4 B、、FeSO4溶液溶液 C、、CuSO4溶液溶液 D、稀、稀HCl C5 5、下列物质不能由金属和酸反应直接生、下列物质不能由金属和酸反应直接生成的是（成的是（ ) )A A、、ZnClZnCl2 2 B B、、CuSOCuSO4 4 C C、、FeClFeCl2 2 D D、、AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3B6、在、在CuCl2和和NaCl的混合溶液中加入过量的的混合溶液中加入过量的Zn粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的固体粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的固体（（ ）） A、、只有只有Zn B、、只有只有Cu C、有、有Cu和和Na D、有、有Cu和和ZnD  【【解析解析】】：由于三种金属活动性顺序分别为：：由于三种金属活动性顺序分别为：  Na＞＞Zn＞＞Cu，则锌能置换氯化铜中的铜，，则锌能置换氯化铜中的铜，   且锌过量。

且锌过量思考题：思考题： 相同质量的相同质量的MgMg、、ZnZn、、FeFe和足量的稀硫酸反和足量的稀硫酸反应，产生氢气的总质量（应，产生氢气的总质量（m m））随时间随时间(t)(t)变化的变化的关系如下图，则下图中关系如下图，则下图中a a、、b b、、c c表示的金属分表示的金属分别为：别为：a a 、、 b b 、、c c mtabc0MgFeZnt2t1t3实践与应用实践与应用1．生活中很多人用钢丝球刷铝锅，这种方法妥当吗？为什么？2.可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？3.下列化学变化属于置换反应的有：（1）CO＋Fe2O3→Fe＋CO2（2）C＋Fe2O3 → Fe＋CO2（3）H2O2 → H2O＋O2（4）Fe+AgNO3 → Fe(NO3)2＋Ag3 3．．““药金药金””又称为又称为““愚人金愚人金””，实为铜、锌，实为铜、锌合金（在合金中各种金属仍然保持各自的合金（在合金中各种金属仍然保持各自的化学性质不变）由于化学性质不变）由于““药金药金””外观与黄外观与黄金相似，常被不法商贩用来冒充黄金牟取金相似，常被不法商贩用来冒充黄金牟取暴利。

请你设计实验，证明暴利请你设计实验，证明““药金药金””戒指戒指是假黄金戒指是假黄金戒指n【习题】为了测定某铁粉中杂质的含量,取该铁粉样品20克,放到盛有200克稀盐酸的烧杯中,反应后烧杯中物质总质量变成219.4克n则求：n⑴根据 ，得出生成氢气的质量为 n⑵铁粉中纯铁的质量分数. 【习题】小华想测定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供了一瓶稀盐酸和相关的仪器1)根据现有的条件，你认为只能测出 合金中铜的质量分数2)为了测定该合金的组成，小华称取10 g该合金粉末，在粉末中连续三次加入稀盐酸反应每加一次盐酸，小华记录所得气体的质量，实验数据如下： 第一次 第二次 第三次 连续加入盐酸的体积(ml) 10 10 1 生成氢气的质量(g) 0.08 0.08 0.04(3)从上表数据分析，小华用10g合金粉末总共收集到氢气_g4)求出该合金中铜的质量分数[化学广角化学广角]下下图图是同学是同学们经们经常使用的常使用的铅铅笔笔示意示意图图。

 (1)在组成铅笔的各种材料中，能导电的是         ，     燃烧时产物中有二氧化碳的是          每空只要求     填一 种，填序号)(2)上图中④的主要成分是金属铝将一小片该金属放入     稀盐酸中，观察到的现象是                          ，反应     的化学方程式是                                  。