資源簡介

(共24張PPT)
第八單元 金屬和金屬材料
課題2 金屬化學性質
第1課時
金屬與氧氣、酸的反應
1
知道鐵、鋁、銅等常見金屬與氧氣反應
2
初步認識常見金屬與鹽酸、稀硫酸的置換反應
3
理解置換反應的概念與特征，并能解釋一些與日常生活有關的化學問題
如果你在現場，如何來鑒別真假金面具？
鑒別方法
物理 性質 硬度
密度
化學 性質
Au
Cu-Zn
？
軟
硬
大
小
金屬與氧氣的反應
實驗：分別灼燒黃金和銅
“真金不怕火煉”是真的嗎？銅怕火煉嗎？
無明顯現象
銅絲表面變黑
金的化學性質穩定，即在
高溫下也不與氧氣反應
2Cu+O2 2CuO
Δ
金屬與氧氣的反應
鎂在常溫下就能與氧氣發生反應生成氧化鎂
鎂條在空氣中燃燒
前面我們學過哪些金屬可以與氧氣反應？
2Mg+O2 2MgO
點燃
為什么通常點燃鎂條前需要用砂紙打磨光亮？
金屬與氧氣的反應
分析：
鎂、鐵在點燃的條件下都能與氧氣發生反應，但反應的難易不同。
　　鐵絲在空氣中紅熱，在氧氣中劇烈燃燒
3Fe+2O2 Fe3O4
點燃
前面我們學過哪些金屬可以與氧氣反應？
4Al +3O2 = 2Al2O3
鋁很容易跟氧氣反應，生成一層致密而堅固的氧化鋁薄膜。
這層薄膜可以阻止內部的鋁跟氧氣接觸，從而對鋁制品起到保護作用。
金屬與氧氣的反應
為什么用舊了的鋁鍋會變得暗淡無光？
一段時間后
金屬與氧氣的反應
鋁的化學性質比較活潑，為什么我們通常看見鐵生銹而沒有看到鋁生銹？
鋁被氧化后在表明生成一層致密的氧化層，阻止鋁繼續被氧化，因此鋁具有良好的抗腐蝕性。而鐵被氧化后，在表面形成疏松多孔的鐵銹，能吸收水分以及氧氣等，加速內部鐵的持續氧化。
鐵鍋
鋁鍋
在清洗鋁制品時，能用鋼絲球擦拭鋁制品的表面嗎？
不可用鋼絲球刷洗鋁制品，否則把表面的氧化鋁薄膜除去，從而失去保護作用。
1.大多數金屬都能與氧氣發生反應生成氧化物，但反應的難易和劇烈程度不同。
（1）鎂、鋁在常溫下就能與氧氣反應。
（2）鐵、銅在常溫下幾乎不與氧氣反應，但在高溫時能與氧氣反應。
（3）金在高溫時也不與氧氣反應。
鎂、鋁
常溫
鐵、銅
高溫
金
不反應
金屬與氧氣的反應
2.判斷金屬活潑性的方法一：
根據金屬與氧氣反應的難易程度或者相同條件下反應現象的劇烈程度進行判斷。
金屬越容易與氧氣發生化學反應，活潑性越強，反應也越劇烈
（活潑性弱）
（活潑性強）
金屬與酸的反應
實驗室是如何制取氫氣的呢？
Zn+H2SO4 == ZnSO4+H2↑
操作：在試管里放入少量鎂，加入 5 mL 稀鹽酸，觀察現象。
鎂與鹽酸
Mg+ HCl ↑
現象:劇烈反應,有大量氣泡產生;將燃著的木條點燃生成的氣體,發出爆鳴聲。
其他金屬能否與酸反應呢？
MgCl2+H2
2
實驗步驟：1.在 3 支試管里分別放入少量鋅、鐵、銅，加入 5 mL 稀鹽酸，觀察現象，比較反應的劇烈程度，判斷生成的是什么氣體。2.用稀硫酸代替稀鹽酸，重復實驗。
金屬與酸的反應
1．金屬與鹽酸、稀硫酸反應生成的氣體是什么？
2．所有的金屬都可以與鹽酸、稀硫酸反應嗎？
3．不同金屬與鹽酸、稀硫酸反應的劇烈程度一樣嗎？
金屬與酸的反應
鋅與稀鹽酸/稀硫酸
反應較劇烈,有較多氣泡，生成的氣體能燃燒。
反應較慢,有少量氣泡，溶液由無色變為淺綠色,生成的氣體能燃燒。
無明顯現象
鐵與稀鹽酸/稀硫酸
銅與稀鹽酸/稀硫酸
Zn+2HCl ZnCl2+H2 ↑
Zn+ H2SO4 ZnSO4+H2 ↑
Fe+2HCl FeCl2+H2↑
Fe+ H2SO4 FeSO4+H2 ↑
+2
+2
總結
　　1．___________能與鹽酸或稀硫酸反應，生成的氣體是_____。
　　2．______不能與鹽酸或稀硫酸反應。
　　3．幾種金屬與酸反應的劇烈程度由大到小： ___________。
鎂、鋅、鐵
鎂、鋅、鐵
銅
鎂與鹽酸
鋅與鹽酸
鐵與鹽酸
銅與鹽酸
金屬與酸的反應
氫氣
若相同條件下，產生氣泡多且快，則金屬活動性強，反之金屬活動性弱
根據鎂、鋅、鐵與等質量、等濃度的酸反應的劇烈程度或產生氣泡的快慢，可判斷它們的活動性強弱
四種金屬的活動性順序：______________________
鎂 > 鋅 > 鐵 > 銅
HCl
金屬與酸的反應
金屬與酸的反應
鑒別方法
物理 性質 硬度 軟 硬
密度 大 小
化學 性質
Au
Cu-Zn
不反應 (銅、加熱)反應，變黑
不反應 (鋅)反應，產生氣泡
金的活動性比銅的活動性弱
與氧氣
與鹽酸
金屬與酸的反應
置換反應
化合物
單質
化合物
單質
+
+
H2↑
MgCl2
2HCl
ZnCl2
H2↑
+
FeCl2
H2↑
+
+
Mg
+
2HCl
Zn
+
2HCl
Fe
+
H2↑
+
H2↑
+
H2↑
+
Mg
+
H2SO4
Zn
+
Fe
+
H2SO4
H2SO4
MgSO4
ZnSO4
FeSO4
化合物
單質
化合物
單質
+
+
　　從反應物和生成物的物質類別（單質、化合物）的角度分析,這些反應有什么特點？
特征:單換單,價改變
置換反應：由一種單質與一種化合物反應,生成另一種單質和另一種化合物的反應
置換反應
化學反應
（根據反應物和生成物的數量、類別分類）
化合反應
分解反應
置換反應
……
常見類型
( Fe+H2SO4＝FeSO4 + H2↑ )
活潑金屬與酸的反應
金屬與金屬化合物溶液的反應
( Fe+CuSO4＝FeSO4+Cu )
非金屬與金屬氧化物的反應
(2CuO+C 2Cu+CO2↑)
高溫
由于置換反應是單質與化合物反應生成新的單質和新的化合物的反應,單質中元素的化合價為0,化合物中各元素的化合價不為,因此置換反應中一定有元素化合價的變化。
有單質和化合物參加的反應不一定是置換反應,如CH4 +2O2 CO2+2H2O
點燃
有單質和化合物生成的反應也不一定是置換反應,如CO+CuO Cu+CO2
△
置換反應
1.根據下列微觀示意圖，下列說法中正確的是( )
A．每個A分子是由3個原子構成
B．在反應前后分子的個數和種類沒有發生改變
C．該反應基本類型屬于置換反應
D．該反應中C和D的質量比為28：27
C
　　2.下列化學方程式中，屬于置換反應的有_________，屬于分解反應的有________，屬于化合反應的有________。
①
⑤
②
⑥
③
⑦
④
⑧
①③⑥⑧
⑦
④
3．金屬與稀鹽酸反應的示意圖如圖所示，下列說法正確的是
A．實驗室可用銅和稀鹽酸反應制取氫氣
B．四種金屬中活動性最強的是鎂
C．鐵可以把稀鹽酸中的氫氣置換出來
D．鐵與稀鹽酸反應的化學方程式為：2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2↑
【答案】B
4．下列四個圖象表示四種對應的化學反應,其中正確的是
A．兩份5mL5%的過氧化氫溶液在不同條件下的反應,產生氧氣質量與反應時間關系B．加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物,鉀元素含量與反應時間關系
C．一定質量的鋅與稀硫酸反應,氫氣質量與反應時間關系
D．一定質量的石灰石與稀鹽酸反應,剩余固體與反應時間關系
【答案】C
【解析】A.用過氧化氫制備氧氣時，過氧化氫量相同，生成氧氣質量相等，但是加入催化劑二氧化錳的反應速率應該更快，故選項圖像錯誤；
B.用氯酸鉀制備氧氣的實驗中，氯酸鉀發生分解產生氯化鉀和氧氣，由于氧氣排出反應裝置，根據質量守恒定律，鉀元素質量不變，故選項圖像錯誤；
C.向一定質量的金屬鋅中加入稀硫酸，鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅溶液和氫氣，隨著反應的進行，氫氣的質量逐漸增加，至完全反應不再發生改變，故選項圖象正確；
D.向一定質量的石灰石中加入鹽酸，石灰石的主要成分是碳酸鈣，含有雜質，碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，雜質不與稀鹽酸反應，隨著反應的進行，固體的質量逐漸減少，但不可能減少至0，故選項圖象錯誤；
故選：C。
課題2
金屬化學性質
第1課時
金屬與氧氣反應
置換反應
金屬與酸反應
金屬與酸反應，反應越劇烈，
金屬活動性越強
由一種單質與一種化合物反應，生成另一種單質和另一種化合物的反應
金屬與氧氣反應，條件越簡單，
金屬的活動性越強

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