資源簡介

第八單元 金屬和金屬材料
課題2 金屬的化學性質(zhì)
8.2.2 金屬活動性順序
核心素養(yǎng)目標
科學態(tài)度與責任：
通過探究金屬活動性順序的實驗，培養(yǎng)嚴謹、細致、實事求是的科學態(tài)度。
化學觀念：
構建 “金屬活動性順序反映金屬在化學反應中失去電子的難易程度，決定金屬化學行為” 的化學觀念，理解化學變化的規(guī)律性和本質(zhì)。
科學思維：
借助實驗設計、現(xiàn)象分析和結論推導，提升邏輯推理、歸納總結和演繹推理能力；運用金屬活動性順序預測化學反應，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維和科學探究能力
重點
通過實驗探究鋁、銅、銀等金屬的活動性順序；
理解并記憶常見金屬的活動性順序；
掌握金屬活動性順序的應用。
難點
設計合理實驗探究金屬活動性順序；
從微觀角度理解金屬活動性順序的本質(zhì)；
靈活運用金屬活動性順序解決實際問題
課前導入
課前導入
大家都知道 “點石成金” 的傳說，在現(xiàn)實中，雖然不能真的把石頭變成金子，但金屬之間確實存在著奇妙的 “轉(zhuǎn)化魔法”。就像我們看到有些金屬制品能長久保存，有些卻容易生銹損壞，這背后其實和金屬的 “活潑程度” 有關。那如何判斷不同金屬誰更 “活潑” 呢？今天，就讓我們一起踏上探究金屬活動性順序的奇妙之旅，去發(fā)現(xiàn)金屬之間 “實力比拼” 的秘密！
01
金屬活動性順序
金屬活動性順序的探究
實驗現(xiàn)象及分析
→現(xiàn)象：
浸入溶液中的鋁絲表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍色逐漸變?yōu)闊o色。
→化學方程式：
2Al + 3CuSO4=Al2(SO4)3 + 3Cu
→金屬活動性比較：
Al＞Cu
實驗現(xiàn)象及分析
→現(xiàn)象：
浸入溶液中的銅絲表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)，溶液由無色逐漸變?yōu)樗{色。
→化學方程式：
Cu + 2AgNO3=Cu(NO3)2 + 2Ag
→金屬活動性比較：
Cu＞Ag
而銅絲浸入硫酸鋁溶液中：無明顯現(xiàn)象，說明銅和硫酸鋁不反應，金屬活動性：Al＞Cu
分析與結論
（1）上述能發(fā)生反應的化學方程式的特點是什么？它們屬于哪種反應類型？
（2）通過上述實驗，你能得出鋁、銅、銀的金屬活動性順序嗎？
通過上述實驗，得出Al、Cu、Ag三種金屬的活動性由強到弱的順序為：Al＞Cu＞Ag。
上述能發(fā)生反應的化學方程式的特點：由一種單質(zhì)和另一種化合物反應生成另一種單質(zhì)和另一種化合物，它們都屬于置換反應。
金屬活動性順序
經(jīng)過許多實驗研究，人們總結出了常見金屬在水溶液中的活動性順序：
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金屬活動性由強逐漸減弱
金屬活動性順序的意義
金屬活動性順序在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學研究中具有重要應用，一般情況下，它可以幫助你作出以下預測和判斷：
（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）在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出稀鹽酸、稀硫酸中的氫；
（3）在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。
方法導引——預測
運用金屬活動性順序，我們可以預測某種金屬是否能與稀鹽酸、稀硫酸或其他金屬的化合物溶液發(fā)生置換反應。
預測是在已有信息的基礎上，依
據(jù)一定規(guī)律和方法對未知事物所進行
的一種推測。在化學研究中，可以通
過化學實驗等方法來驗證所作預測的
合理性，其思路可用右圖表示。
02
金屬活動性順序的應用
金屬活動性順序的應用
→應用：
比較金屬的活動性強弱。
→依據(jù)：
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
→舉例：
Zn的位置比Fe前，因此Zn的活動性比Fe強，Zn比Fe活潑
金屬活動性順序的應用
→應用：
判斷金屬與酸能否發(fā)生置換反應。
→依據(jù)：
在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出稀鹽酸、稀硫酸中
的氫；位于氫后面的金屬不與稀鹽酸、稀硫酸反應
→舉例：
Zn的位置在氫前，因此Zn可以與稀鹽酸、稀硫酸反應，Cu的位置在氫后，因此Cu不與稀鹽酸、稀硫酸反應
金屬活動性順序的應用
→應用：
判斷金屬和金屬化合物溶液能否發(fā)生置換反應。
→依據(jù)：
在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化
合物的溶液里置換出來。（金屬化合物必須能溶于水）
→舉例：
Zn的位置在Cu前，因此Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4，即Zn能把Cu從CuSO4溶液里置換出來
判斷金屬活動性強弱的思路和方法
(1)通過金屬與稀鹽酸(或稀硫酸)能否反應來判斷。
相同條件下,金屬若能與稀鹽酸(或稀硫酸)反應,則排在氫的前面。
(2)通過金屬與另一種金屬的化合物溶液能否反應來判斷。
若能反應,則說明該金屬的活動性比另一種金屬的活動性強;
若不能反應,則說明該金屬的活動性比另一種金屬的活動性弱。
探究金屬活動性強弱的實驗試劑的選擇
1.兩種金屬：
(1)若有一種或兩種金屬都在H前，可選擇兩種金屬的單質(zhì)和稀鹽酸(或稀硫酸)。
(2)選擇一種金屬和另一種金屬的化合物溶液。
2.三種金屬：
(1)“兩金夾一鹽”：選擇活動性最強和最弱的兩種金屬單質(zhì)和活動性居中的金屬化合物溶液。
(2)“兩鹽夾一金”：選擇活動性最強和最弱的兩種金屬的化合物溶液和活動性居中的金屬單質(zhì)。
(3)若有兩種金屬或三種金屬都H前，可選擇“三金一酸”，即三種金屬單質(zhì)和稀鹽酸(或稀硫酸)。
金屬與金屬化合物溶液反應后濾渣、濾液成分的判斷
(1)將題目中涉及的金屬按活動性由強到弱的順序排列。
(2)根據(jù)金屬與金屬化合物溶液發(fā)生置換反應的規(guī)律[活動性強的金屬(K、Ca、Na 除外)可以把活動性弱的金屬從其化合物溶液中置換出來,金屬活動性差距越大越先反應],按反應的先后順序正確書寫相關化學方程式。
(3)由置換反應規(guī)律得出結論:
①濾渣中一定含有活動性最弱的金屬單質(zhì),可能含有活動性較強的金屬單質(zhì)
②濾液中一定含有活動性最強的金屬的離子,可能含有活動性次之的金屬的離子。
(4)根據(jù)以上結論和題意對“可能含有”的物質(zhì)進行具體分析和判斷。
03
課堂小結
04
課堂練習
1.古書記載“曾青得鐵則化為銅”，其化學反應原理為：。下列說法錯誤的是( )
A．CuSO4屬于氧化物
B．FeSO4中鐵元素的化合價為+2
C．該反應是置換反應
D．該反應說明鐵的金屬活動性比銅強
A
2.金屬活動性順序(如下圖)在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學研究中有重要應用。請你根據(jù)你的認知，結合金屬活動性順序，找出敘述有誤的是( )
A．金屬的位置越靠前，它的活動性就越強
B．位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫氣
C．位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來
D．很多金屬都能與氧氣、鹽酸、稀硫酸等發(fā)生反應，但反應的難易和劇烈程度不同
B
3.已知甲、乙、丙三種不同金屬，甲在空氣中加熱后仍保持原金屬光澤，乙在空氣中會緩慢氧化而腐蝕，丙在空氣中會迅速氧化需保存在煤油中，則甲、乙、丙三種金屬化學活動性大小關系為( )
A．甲>乙>丙
B．乙>丙>甲
C．丙>甲>乙
D．丙>乙>甲
D
4.下列各組合不能驗證Mg、Fe、Cu三種金屬活動性強弱的是( )
A．稀鹽酸、鎂粉、鐵粉、銅粉
B．Fe、MgSO4溶液、Cu
C．Mg、FeSO4溶液、Cu
D．MgSO4溶液、Fe、Cu(NO3)2溶液
B
Thanks
好好學習天天向上

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