資源簡(jiǎn)介

(共23張PPT)
第四單元 金 屬
第二節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道鎂、鋁、鐵、銅等常見(jiàn)金屬與氧氣的反應(yīng)；認(rèn)識(shí)常見(jiàn)金屬與鹽酸、硫酸和鹽溶液的置換反應(yīng)，并能解釋日常生活中的一些現(xiàn)象。
2.理解金屬活動(dòng)順序表的含義，能利用它判斷金屬與酸和鹽溶液的反應(yīng)。
3.通過(guò)對(duì)金屬化學(xué)性質(zhì)的探究，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的態(tài)度和敢于質(zhì)疑的精神。
情景導(dǎo)入
三星堆遺址被世人稱為20世紀(jì)人類最偉大的考古發(fā)現(xiàn)之一，出土了很多文物，如銹跡斑斑的銅巨型神獸、金光閃閃的黃金面罩。同樣是金屬，為什么銅銹跡斑斑而金光亮如鮮呢？
這和金屬的化學(xué)性質(zhì)有關(guān)！
金屬材料具有優(yōu)良的物理性能，被廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活中。由于金屬原子容易失去最外層電子，所以化學(xué)性質(zhì)活潑。能與很多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。那么，金屬具有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？
一、金屬與氧氣的反應(yīng)
學(xué)習(xí)探究
實(shí)驗(yàn) 現(xiàn)象 化學(xué)方程式 活潑性
鐵絲在氧氣中燃燒
鎂在空氣中燃燒
鋁粉在氧氣中燃燒
火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體
發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱，生成白色固體
發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱，生成白色固體
3Fe+2O2
Fe3O4
點(diǎn)燃
2Mg+O2
2MgO
點(diǎn)燃
4Al+3O2
2Al2O3
點(diǎn)燃
Mg 、 Al > Fe
1.對(duì)比鎂、鐵、鋁分別與氧氣發(fā)生反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析一下可能有哪些原因?qū)е铝嗽谶@三個(gè)實(shí)驗(yàn)中金屬與氧氣反應(yīng)的難易和劇烈程度不同？
（1）氧氣的濃度 （2）金屬與氧氣的接觸面積
（3）金屬本身的化學(xué)性質(zhì)（即金屬的活潑性）
2.鋁比鐵更易與氧氣反應(yīng)，為什么日常生活中很少見(jiàn)到鋁制品生銹？
4Al+3O2====2Al2O3
交流共享
3.分析“真金不怕火煉”蘊(yùn)含的化學(xué)原理？
金即使在高溫時(shí)不能與氧氣反應(yīng)。
B
例1 下列說(shuō)法正確的是（ ）
A. 鋁制品在空氣中不易銹蝕是因?yàn)殇X不易與氧氣發(fā)生反應(yīng)
B. 灼熱的細(xì)鐵絲在空氣中不能燃燒是因?yàn)闇囟葲](méi)有達(dá)到著火點(diǎn)
C. 鎂在空氣中點(diǎn)燃能與氧氣發(fā)生反應(yīng)， 其化學(xué)方程式為Mg＋O2 ====MgO2
D. 根據(jù)各種金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度，可以初步比較一些金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱
D
解析：鋁制品在空氣中不易銹蝕，是因?yàn)殇X的表面形成了一層致密的氧化物保護(hù)膜，A錯(cuò)誤；細(xì)鐵絲在空氣中不能燃燒是因?yàn)榭諝庵醒鯕獾暮康停珺錯(cuò)誤；鎂帶在空氣中燃燒的化學(xué)方程式為2Mg＋O2 ====2MgO，故C錯(cuò)誤。
點(diǎn)燃
點(diǎn)燃
二、金屬與酸的反應(yīng)
金屬 稀鹽酸 稀硫酸
鎂
鋅
鐵
銅
大量氣泡，反應(yīng)最快
大量氣泡，反應(yīng)最快
很多氣泡，反應(yīng)快
很多氣泡，反應(yīng)快
產(chǎn)生氣泡，反應(yīng)較快
產(chǎn)生氣泡，反應(yīng)較快
沒(méi)有氣泡，不反應(yīng)
沒(méi)有氣泡，不反應(yīng)
各反應(yīng)的化學(xué)方程式
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
（1）能與鹽酸、稀硫酸反應(yīng)的金屬有：Mg、Fe、Zn。
（2）比較四種金屬與鹽酸、硫酸反應(yīng)的難易、劇烈程度，由易到難的順序：Mg＞Zn＞Fe＞Cu。
Mg+2HCl === MgCl2+H2↑
Mg+H2SO4 === MgSO4+H2↑
Zn+H2SO4 === ZnSO4+H2↑
Zn+2HCl === ZnCl2+H2↑
Fe+2HCl === FeCl2+H2↑
Fe+H2SO4 === FeSO4+H2↑
1.金屬活動(dòng)性順序
符號(hào):
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
名稱：
金屬活動(dòng)性由強(qiáng)逐漸減弱
鉀 鈣 鈉 鎂 鋁 鋅 鐵 錫 鉛 (氫)銅 汞 銀 鉑 金
鎂、鋅、鐵、銅的金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱
（1）在金屬活動(dòng)性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動(dòng)性就越強(qiáng)。
（2）在金屬活動(dòng)性順序里，排在氫前面的金屬能與酸反應(yīng)放出氫氣，而排在氫后面的金屬不能與酸反應(yīng)放出氫氣。
金屬活動(dòng)性順序的理解
2.置換反應(yīng)
（1）定義
一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成另一種單質(zhì)與另一種化合物的反應(yīng)。
（2）特點(diǎn)
A＋BC====B＋AC
B
例2 銪(Eu)是非常活潑的金屬， 能與冷水反應(yīng)，應(yīng)保存在氬氣中。銪與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Eu＋2H2O===Eu(OH)2↓＋H2↑。該反應(yīng)屬于（ ）
A. 化合反應(yīng) B. 分解反應(yīng)
C. 置換反應(yīng) D. 復(fù)分解反應(yīng)
C
解析：置換反應(yīng)是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)， 生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，Eu＋2H2O===Eu(OH)2↓＋H2↑屬于置換反應(yīng)，故C正確。
B
例3 把一枚潔凈的鐵釘放入稀硫酸中, 下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ）
A. 鐵釘表面產(chǎn)生氣泡 B. 溶液由無(wú)色變成淺綠色
C. 鐵釘質(zhì)量減輕 D. 溶液質(zhì)量減輕
D
解析：鐵與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，所以鐵釘表面有氣泡產(chǎn)生，鐵釘逐漸溶解， 質(zhì)量減輕，生成的硫酸亞鐵溶液為淺綠色， 故A、B、C項(xiàng)都正確；鐵與稀硫酸反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是鐵置換出酸中的氫，根據(jù)化學(xué)方程式可知，每溶解56份質(zhì)量的鐵能置換出2份質(zhì)量的氫，因此溶液質(zhì)量會(huì)增加。
三、金屬與鹽溶液的反應(yīng)
【提出問(wèn)題 】除了金屬與鹽酸或稀硫酸能否反應(yīng)以及反應(yīng)的劇烈程度，可比較金屬的活動(dòng)性以外，還有其他方法嗎
活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬能與酸溶液中的氫離子發(fā)生置換反應(yīng)，NaCl、CaCl2、CuSO4、AgNO3這些鹽的溶液中都含有金屬離子，這些離子能否與金屬發(fā)生置換反應(yīng)呢？
通過(guò)鹽與金屬是否發(fā)生置換反應(yīng)我們也可以比較金屬的化學(xué)活動(dòng)性強(qiáng)弱。
金屬 CuSO4溶液 AgNO3溶液 NaCl溶液
Zn
Fe
Cu
鋅片表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闊o(wú)色
無(wú)變化
鋅片表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)
鐵絲表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色
鐵絲表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)，溶液變?yōu)闇\綠色
無(wú)變化
無(wú)變化
無(wú)變化
銅絲表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)，溶液變?yōu)樗{(lán)色
Fe ＋ 2AgNO3 == 2Ag ＋ Fe(NO3)2
Cu ＋ 2AgNO3 == 2Ag ＋ Cu(NO3)2
Zn ＋ CuSO4 == Cu ＋ ZnSO4
Fe ＋ CuSO4 == Cu ＋ FeSO4
Zn ＋ 2AgNO3 == 2Ag ＋ Zn(NO3)2
探究：金屬與鹽溶液的反應(yīng)規(guī)律
1.上述反應(yīng)都是什么類型？
2.從金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的角度分析：上述反應(yīng)有什么共同點(diǎn)？
置換反應(yīng)
活動(dòng)性強(qiáng)的金屬置換活動(dòng)性弱的金屬
Zn>Cu
Fe>Cu
Zn>Ag
Fe>Ag
Cu>Ag
2.金屬和鹽發(fā)生置換反應(yīng)，生成新金屬和新鹽：
金屬+鹽→新金屬+新鹽
金屬與鹽溶液的反應(yīng)規(guī)律
1.在金屬活動(dòng)性順序中，位置靠前的金屬可以把位于其后的金屬?gòu)乃柠}溶液中置換出來(lái)。
（K、Ca、Na除外！）
注意：
1.鹽必須是可溶性鹽，不溶性鹽不與金屬反應(yīng)
2.K、Ca、Na的活動(dòng)性太強(qiáng)，與鹽反應(yīng)比較復(fù)雜，不能置換鹽中金屬。
3.K、Ca、Na太活潑，與水反應(yīng)，不能把排在后面的金屬?gòu)乃鼈兊柠}溶液置換出來(lái)。
4. Fe若參與反應(yīng)，一定生成二價(jià)鐵離子（亞鐵離子）。
5.在金屬活動(dòng)順序中距離遠(yuǎn)的優(yōu)先置換（例：將鐵放在硝酸銅和硝酸銀混合溶液中，鐵先置換出銀）。
B
例4 將一根潔凈的銅絲放入AgNO3溶液中， 一段時(shí)間后，溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色，銅絲表面生長(zhǎng)出白色“樹(shù)枝”，下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）
A. 白色“樹(shù)枝”的成分是銀
B. 溶液變?yōu)樗{(lán)色， 表明Cu轉(zhuǎn)變?yōu)镃u2＋
C. 所得溶液中肯定不含有Ag＋
D. 銅的金屬活動(dòng)性比銀的強(qiáng)
C
解析：銅與硝酸銀發(fā)生置換反應(yīng)生成硝酸銅和銀，無(wú)法確定硝酸銀是否有剩余， 所得溶液中可能含有Ag＋，C錯(cuò)誤。
課堂小結(jié)
　　通過(guò)本課題的學(xué)習(xí)，我們知道了多數(shù)金屬能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，且不同金屬的活動(dòng)性 ；根據(jù)金屬與酸反應(yīng)是否有 生成或一種金屬能否把另一種金屬?gòu)乃幕衔锏娜芤褐? 出來(lái)，可以判斷出金屬活動(dòng)性的相對(duì)強(qiáng)弱。同時(shí)，我們也認(rèn)識(shí)了一種新的化學(xué)反應(yīng)類型 。
不同
氫氣
置換
置換反應(yīng)
隨 堂 測(cè)試
2.有X、Y、Z三種金屬，將Y、Z分別放入稀硫酸中，Y溶解、Z不溶解；將 Z 放入XSO4的溶液里，Z 的表面有 X 析出。則X、Y、Z三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是 （ ）
A. X＞Y＞Z B. Y＞Z＞X
C. Y＞X＞Z D. X＞Z＞Y
B
1.下列物質(zhì)不能由金屬和酸反應(yīng)直接生成的是 ( )
A. ZnCl2 　 B. CuSO4
C. FeCl2 　 D.Al2(SO4)3
B
3.要驗(yàn)證鎂、鐵、銅三種金屬的活動(dòng)性順序，可用于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的物質(zhì)（ ）
A. 鐵、銅、氯化鎂溶液
B. 鐵、氯化銅溶液、氯化鎂溶液
C. 鎂、銅、氯化亞鐵溶液
D. 鎂、氯化銅溶液、氯化亞鐵溶液
BC
4.把足量的鐵粉分別放入到含下列各組物質(zhì)的溶液中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，濾液中只有一種溶質(zhì)的是 （ ）
A. ZnSO4、CuSO4 B. H2SO4、CuSO4
C. HCl、 CuSO4 D. AgNO3、Al(NO3)3
B
5.為了達(dá)到收舊、利廢、節(jié)能減排的目的，從含有金屬鎂、鐵、銅的粉末中， 分離和提取出重要化工原料MgSO4和有關(guān)金屬， 實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下。請(qǐng)回答：
銅
（1）金屬B是_____。操作a的過(guò)程中需要使用玻璃棒，其作用是________。
（3）判斷步驟②中稀硫酸適量的依據(jù)是_______________，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________。
引流
不再產(chǎn)生氣泡
Mg+H2SO4 === MgSO4+H2↑

展開(kāi)更多......

收起↑