資源簡介 學習任務單課程基本信息學科 化學 年級 九年級 學期 秋季課題 金屬的化學性質(第二課時)學習目標1.通過實驗探究認識常見金屬與某些鹽溶液的置換反應,學會運用科學探究的方法解決化學 問題。 2.通過總結金屬活動性順序的應用,學會運用分析、歸納的科學方法。 3.基于對我國古代濕法冶金術的了解,增強民族自豪感和愛國主義情感。課前學習任務1. 回憶金屬活動性順序表。 2. 閱讀課本 P93-94,了解金屬與鹽溶液的置換反應以及金屬活動性順序表的應用。 3.閱讀“濕法冶金 ”的發展歷史,感受古人的智慧,增強民族自豪感和愛國主義情感。課上學習任務【學習任務一】 1、實驗探究:將鋅片、鐵絲、銅絲三種金屬分別放入硫酸銅、硝酸銀、氯化鈉溶液中,觀察 并記錄實驗現象。 CuSO4 溶液AgNO3 溶液NaCl 溶液ZnFeCu2、通過實驗研究,你發現哪些金屬能和鹽溶液反應? 3、寫出對應的化學方程式。歸納總結金屬與鹽溶液的反應條件。 4.了解我國古代濕法冶金技術,書寫濕法煉銅的化學方程式。【學習任務二】 1. 回憶常見金屬在溶液中的活動性順序: 2.交流討論金屬活動性順序的應用,將討論結果記錄在下面。 (1)判斷金屬與酸能否發生置換反應。 反應條件: (2)判斷金屬與鹽溶液能否發生置換反應。 反應條件: (3)判斷金屬的活動性的強弱。 方法: (4)判斷金屬與混合鹽溶液反應的次序。 過量鋅粉加入到氯化亞鐵和氯化銅的混合溶液中,哪種鹽先反應? (5)判斷反應后溶液質量的增減。 鐵絲插入硫酸銅溶液中,反應一段時間,將鐵絲取出,鐵絲的質量增重了還是減輕了? 溶液的質量增重了還是減輕了?為什么? 【學以致用】你能說出幾種辨別真假黃金的化學方法?推薦的學習資源一、金屬性與金屬活動性的區別與聯系 金屬元素的原子在化學反應中通常表現出失去電子成為陽離子的傾向。金屬性的強弱通 常用金屬元素原子的最外層電子的電離能(即氣態原子失去電子成為氣態陽離子時所需要的 能量)大小來衡量。而金屬的活動性是反映金屬在水溶液里形成水合離子傾向的大小,也就 是反映金屬在水溶液里發生氧化反應的難易程度,它是以金屬的標準電極電勢為依據的。從 能量角度看,金屬的標準電極電勢除了與金屬元素原子的電離能有關外,還與金屬的升華能 (即固態金屬單質受熱變成氣態原子時所需要的能量) 以及金屬陽離子的水合能(即金屬陽離子與水化合成水合陽離子時所放出的能量)等多種因素有關。 金屬性強的元素,一般來說它的活動性也大,但也有不一致的情況。例如,鈉的第一電 離能比鈣的第一電離能要小,因此鈉的金屬性要比鈣強。但是,鈣在水溶液中形成水合離子 的傾向比鈉大,即鈣的標準電極電勢比鈉要負一些,所以鈣的金屬活動性比鈉大,在金屬活 動性順序中排在鈉的前面。銅和銀也有類似的情況。 由此可見,金屬性和金屬活動性有一定 的區別。 二、金屬與鹽反應的“例外 ” 排在金屬活動性順序前面的鉀、鈣、鈉等與其后面金屬的鹽溶液反應時,不能置換出金 屬,而是首先與水反應置換出氫,同時生成對應的堿,堿再與鹽發生復分解反應。如鈉與硫 酸銅溶液反應,可認為分兩步進行: 2Na+2H2O=2NaOH+H2 ↑ 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓ 總反應方程式為:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑ 對于金屬與熔融鹽的反應情況, 由于反應是在高溫下進行,而不是在水溶液中進行的, 因此不能用金屬活動性順序來判斷能否發生置換反應。如將鈉蒸氣通入熔融的 KCl 中,可以 得到一種鈉鉀合金。鈉的沸點為 882.9℃ , 鉀為 774℃ , 顯然鉀在高溫時更易揮發,在分餾塔 中加熱這種合金,鉀即可從合金中分離出來。另外,從鈉和鉀的同類型化合物的晶格能來看, 鈉比鉀高,因而鈉的化合物更穩定。 三、濕法冶金的歷史 我國勞動人民很早就認識了銅鹽溶液里的銅能被鐵置換,從而發明了水法煉銅。它成為 濕法冶金術的先驅,在世界化學史上占有光輝的一頁。 在漢代許多著作里有記載“石膽能化鐵為銅 ”,晉葛洪《抱樸子內篇·黃白》中也有“ 以 曾青涂鐵,鐵赤色如銅 ”的記載。南北朝時更進一步認識到不僅硫酸銅,其他可溶性銅鹽也 能與鐵發生置換反應。南北朝的陶弘景說:“雞屎礬投苦灑(醋)中涂鐵,皆作銅色 ”,即不 純的堿式硫酸銅或堿式碳酸銅不溶于水,但可溶于醋,用醋溶解后也可與鐵起置換反應。顯 然認識的范圍擴大了。到唐末五代間,水法煉銅的原理應用到生產中去,至宋代更有發展, 成為大量生產銅的重要方法之一。 在歐洲,濕法煉銅出現比較晚。15 世紀 50 年代,人們把鐵片浸入硫酸銅溶液,偶爾看 出銅出現在鐵表面,還感到十分驚訝,更談不上應用這個原理來煉銅了。 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫