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1、金属的化学性质金属的化学性质第二节第二节活动一活动一 课前小练:课前小练:1.描述下列反应的实验现象描述下列反应的实验现象(1)铁在铁在氧气氧气中燃烧:中燃烧:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,生成白色的固放出大量的热,生成白色的固体。体。以上三个反应的剧烈程度一样吗以上三个反应的剧烈程度一样吗?有什么不同有什么不同?剧烈燃烧,火星四射,放出剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色的固体。大量的热,生成黑色的固体。结论:活泼性:镁结论:活泼性:镁铝铝铁铁(2)铝在铝在氧气氧气中燃烧:中燃烧:(3)镁在镁在空气空气中燃烧:中燃烧:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,剧烈燃
2、烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,生成白色的固放出大量的热,生成白色的固体。体。活动一活动一 课前小练:课前小练:2.写出下列化学反应的化学方程式写出下列化学反应的化学方程式3Fe+2O2=Fe3O4(2)铝在铝在氧气氧气中燃烧:中燃烧:(3)镁在镁在空气空气中燃烧:中燃烧:点燃点燃4Al+3O2=2Al2O3点燃点燃2Mg+O2=2Mg O点燃点燃2Cu+O2=2CuO(4)铜在铜在空气空气中加热:中加热:(1)铁在铁在氧气氧气中燃烧:中燃烧:常温下:镁、铝能跟空气中的氧气反应,而铁常温下:镁、铝能跟空气中的氧气反应,而铁在常温下不与氧气发生反应在常温下不与氧气发生反应,在高温下才与氧气在高
3、温下才与氧气发生反应发生反应。俗话说俗话说:真金不怕火炼真金不怕火炼,说明了金在高温下也说明了金在高温下也不能与氧气发生反应。不能与氧气发生反应。根据以上根据上述事实,我们可判断出根据以上根据上述事实,我们可判断出Fe Al Mg Au等金属的活泼程度。镁、等金属的活泼程度。镁、铝比较活泼,铁次之,金最不活泼。铝比较活泼,铁次之,金最不活泼。活动二活动二 金属与氧气的反应金属与氧气的反应 铝的化学性质比较活泼,为什么通常铝铝的化学性质比较活泼,为什么通常铝制品可以稳定的存在,不容易被腐蚀?制品可以稳定的存在,不容易被腐蚀?铝制品耐腐蚀是由于铝是一种比较活泼铝制品耐腐蚀是由于铝是一种比较活泼的金
4、属,在常温下就很容易跟氧气发生反应,的金属,在常温下就很容易跟氧气发生反应,生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜,从而阻生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜,从而阻止内层的铝的进一步氧化。止内层的铝的进一步氧化。写出铝在空气中的反应写出铝在空气中的反应4Al+3O2 2Al2O3 说说 明明1、金属的活泼性并不是完全相、金属的活泼性并不是完全相同,而是有强有弱同,而是有强有弱 2、与氧气反应的难易可以判断、与氧气反应的难易可以判断金属的金属的活泼性活泼性金金属属现现 象象 化学化学方程式方程式 稀盐酸稀盐酸 稀硫酸稀硫酸 镁镁剧烈反应,产生大量的气泡剧烈反应,产生大量的气泡 Mg+2HCl MgCl2+H
5、2 Mg+H2SO4 MgSO4+H2 活动三活动三 金属与酸的反应金属与酸的反应 金属与酸的反应金属与酸的反应l探究任务:探究任务:1.探究铁、铜、铝三种金属能否与酸反应;探究铁、铜、铝三种金属能否与酸反应;2.比较不同金属与酸反应的剧烈程度。比较不同金属与酸反应的剧烈程度。l实验用品:实验用品:铁条、铜条、铝条、稀盐酸铁条、铜条、铝条、稀盐酸(10%)、稀硫酸、稀硫酸(10%)、试管、砂纸。、试管、砂纸。l问题思考:问题思考:你准备按照怎样的步骤完成上述两项实验探究任你准备按照怎样的步骤完成上述两项实验探究任务?实验过程是否需要进行变量控制?还有哪些务?实验过程是否需要进行变量控制?还有哪
6、些需要注意的问题?需要注意的问题?实验步骤:实验步骤:实验记录:实验记录:实验结论:实验结论:1.能与盐酸、稀硫酸反应的金属有:能与盐酸、稀硫酸反应的金属有:2.比较三种金属分别与盐酸、稀硫酸反应的难易和剧比较三种金属分别与盐酸、稀硫酸反应的难易和剧烈程度,由易到难的顺序是:烈程度,由易到难的顺序是:Al、FeAl、Fe、CuZnFeCuMg向下列装有不同金属的四支试管中分别加入向下列装有不同金属的四支试管中分别加入稀盐酸或稀硫酸稀盐酸或稀硫酸(同种酸的体积相同)(同种酸的体积相同)(1)哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应?反应)哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应?反应后生成了什么气体?哪些金属不
7、能与盐酸、稀硫后生成了什么气体?哪些金属不能与盐酸、稀硫酸发生反应?酸发生反应?(2)比较四种金属分别与盐酸、稀硫酸反应的难)比较四种金属分别与盐酸、稀硫酸反应的难易和剧烈程度,按照反应由易到难(剧烈程度递易和剧烈程度,按照反应由易到难(剧烈程度递减)将四种金属排序。减)将四种金属排序。金金属属现现 象象 化学化学方程式方程式 稀盐酸稀盐酸 稀硫酸稀硫酸 镁镁 锌锌 铁铁 铜铜剧烈反应,产生大量的气泡剧烈反应,产生大量的气泡表面产生大量气泡,反应较表面产生大量气泡,反应较为剧烈为剧烈缓慢的产生少量气泡,溶液缓慢的产生少量气泡,溶液逐渐变为浅绿色较逐渐变为浅绿色较无明显现象无明显现象 Mg+2H
8、Cl MgCl2+H2 Mg+H2SO4 MgSO4+H2 Zn+2HCl ZnCl2+H2Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 Fe+2HCl FeCl2+H2 Fe+H2SO4 FeSO4+H2盐酸盐酸God Save me!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!我得意的我得意的笑,又得笑,又得意的笑意的笑金属与盐酸的反应金属与盐酸的反应金属的分类金属的分类活泼金属活泼金属不活泼金属不活泼金属结论:金属的活泼性顺序:结论:金属的活泼性顺序:Mg ZnFeCulMg +2HCl MgCl2 +H2 lZn +2HCl ZnCl2 +H2lFe +2HCl Fe
9、Cl2 +H2 单质单质化合物化合物单质单质化合物化合物以上几个反应的反应物和生成物有什么特点?以上几个反应的反应物和生成物有什么特点?它们都是由一种它们都是由一种单质单质与一种与一种化合物化合物反反应,生成另一种应,生成另一种单质单质和另一种和另一种化合物化合物的的反应。反应。这这 种种 置换反应:置换反应:置换反应:置换反应:活动四活动四判断下列哪些反应是置换反应:判断下列哪些反应是置换反应:H2+CuO =Cu +H2O C +2CuO =2 Cu+CO2Fe+CuSO4=Cu +FeSO4 CO+CuO =Cu +CO2 高温高温XK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H
10、)Cu Hg Ag Pt Au钾钾 钙钙 钠钠 镁镁 铝铝 锌锌 铁铁 锡锡 铅铅(氢氢)铜铜 汞汞 银银 铂铂 金金活动五活动五金属活动性顺序金属活动性顺序金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱1.在金属活动顺序里在金属活动顺序里,金属的位置越靠前金属的位置越靠前,它的活动性它的活动性就越强。就越强。2.在金属活动性顺序里在金属活动性顺序里,排在氢前面的金属能与酸反应排在氢前面的金属能与酸反应放出氢气,而排在氢后面的金属不能与酸反应放出氢放出氢气,而排在氢后面的金属不能与酸反应放出氢气。气。巧记金属活动性顺序:巧记金属活动性顺序:嫁给那美女,身体细纤轻,统共一百斤嫁给那美女,身体细纤轻
11、,统共一百斤注意:注意:l1.金属活动性顺序仅适用于在水溶液中的反金属活动性顺序仅适用于在水溶液中的反应。应。l2.氢前金属氢前金属活泼金属;活泼金属;氢后金属氢后金属不活泼金属。不活泼金属。l3.K、Ca、Na 活动性极强,能与水发生置活动性极强,能与水发生置换反应生成氢气。如:换反应生成氢气。如:2Na +2H2O=2NaOH+H2K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Aul金属活动性顺序的应用金属活动性顺序的应用1:判断金属与酸能否发生置换反应判断金属与酸能否发生置换反应l金属金属+酸酸 盐盐+氢气氢气1.金属的活动性位于氢之前;金属的活动性位于
12、氢之前;2.硝酸、浓硫酸除外硝酸、浓硫酸除外(常用稀盐酸、稀硫酸等非氧常用稀盐酸、稀硫酸等非氧化性酸化性酸)。3.铁与酸铁与酸(稀盐酸、稀硫酸等稀盐酸、稀硫酸等)溶液起反应,只能溶液起反应,只能生成生成+2价的亚铁化合物。价的亚铁化合物。l根据金属与酸能否反应及反应的剧烈程度可根据金属与酸能否反应及反应的剧烈程度可以判断金属活动性的强弱。以判断金属活动性的强弱。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au我会做:我会做:l下列物质间能否发生置换反应?写出能反应下列物质间能否发生置换反应?写出能反应的化学方程式:的化学方程式:Ca +HCl Ag +HCl
13、 Fe +H2SO4 Cu +H2SO4 Al +HCl Al +H2SO4l金属活动性由强到弱:金属活动性由强到弱:Ca Al FeH Cu Ag 2 =CaCl2+H2不反应不反应不反应不反应 =FeSO4+H22 6 =2AlCl3+3H22 3 =Al2(SO4)3+3H2快快慢慢较快较快问题:较活泼金属能跟较不活泼金属的盐溶液发生置换反应问题:较活泼金属能跟较不活泼金属的盐溶液发生置换反应 吗?吗?铜的活动性是否最弱?铜的活动性是否最弱?你的假设你的假设:。活动六活动六实验方案:实验方案:取取1支小试管,注入约支小试管,注入约2ml的硝酸银溶液,小心插入铜片,的硝酸银溶液,小心插入铜
14、片,过一会过一会观察现象观察现象1、锌跟硫酸铜溶液、锌跟硫酸铜溶液2、铁跟硫酸铜溶液、铁跟硫酸铜溶液取取1支小试管,注入支小试管,注入2ml的硫酸铜溶液,然后小心插入锌片,的硫酸铜溶液,然后小心插入锌片,过一会过一会观察现象观察现象取取1支小试管,注入约支小试管,注入约2ml的硫酸锌溶液,小心插入铁钉,的硫酸锌溶液,小心插入铁钉,过一会过一会观察现象观察现象取取1支小试管,注入约支小试管,注入约2ml的硫酸铜溶液,小心插入铁钉,的硫酸铜溶液,小心插入铁钉,过一会过一会观察现象观察现象3、铁跟硫酸锌溶液、铁跟硫酸锌溶液4、铜跟硝酸银溶液、铜跟硝酸银溶液根据现象判断:是否反应?为什么?能反应的写出
15、反应方程式根据现象判断:是否反应?为什么?能反应的写出反应方程式结论结论 1.较活泼金属可跟较不活泼金属的盐溶液发生反应将较较活泼金属可跟较不活泼金属的盐溶液发生反应将较 不活泼的金属置换出来。不活泼的金属置换出来。2.锌、铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为:锌、铁、铜、银的金属活动性由强到弱的顺序为:Zn Fe Cu Agl活泼金属能跟较不活泼金属的盐溶液反应吗?活泼金属能跟较不活泼金属的盐溶液反应吗?实验实验现象现象结论(用化学方程式表示)结论(用化学方程式表示)说明说明锌跟硫酸锌跟硫酸铜溶液铜溶液铁跟硫酸铁跟硫酸铜溶液铜溶液铁跟硫酸铁跟硫酸锌溶液锌溶液铜跟硝酸铜跟硝酸银溶液银溶液锌表
16、面有红色固体锌表面有红色固体生成,溶液由蓝色生成,溶液由蓝色变无色变无色不反应不反应无现象无现象Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 铁表面有红色固体铁表面有红色固体生成,溶液由蓝色生成,溶液由蓝色变浅绿色变浅绿色Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 硫酸亚铁硫酸亚铁 铜表面有银白色固铜表面有银白色固体生成体生成,溶液由无色溶液由无色变蓝色变蓝色Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag实验一:说明实验一:说明_的的活动性强于活动性强于_ 实验二:说明实验二:说明 _的活动性强于的活动性强于 _ 实验三:说明实验三:说明_的的活动性弱于活动性弱于_实验四:说明实验四:说明_的的活动性强于活动性强
17、于 。ZnCuFeCuFeZnCuAg锌片浸入硫酸铜溶液中锌片浸入硫酸铜溶液中 铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中 l金属活动性顺序的应用金属活动性顺序的应用2:判断金属与盐溶液能否发生置换反应判断金属与盐溶液能否发生置换反应l金属金属+盐盐 新盐新盐+新金属新金属1.参加反应金属的活动性位于盐中金属之前;参加反应金属的活动性位于盐中金属之前;2.参加反应的盐可溶于水。参加反应的盐可溶于水。3.K、Ca、Na 除外。除外。4.铁与盐溶液起反应,只能生成铁与盐溶液起反应,只能生成+2价的亚铁盐。价的亚铁盐。l根据金属与盐溶液能否反应可以判断金属活根据金属与盐溶液能否反应可以判断金属活动性的
18、强弱。动性的强弱。“前换后,盐可溶前换后,盐可溶”K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au我会做:我会做:l下列物质间能否发生置换反应?写出能反应下列物质间能否发生置换反应?写出能反应的化学方程式:的化学方程式:Cu +AgNO3 Mg +AgCl Fe +CuSO4 Cu +FeSO4 Mg +FeCl2 Mg+Cu(NO3)2l金属活动性由强到弱:金属活动性由强到弱:Mg Fe Cu Ag 2 =Cu(NO3)2+2Ag不反应不反应不反应不反应 =FeSO4+Cu =MgCl2+Fe =Mg(NO3)2 +Cu挑战自我挑战自我lFe +CuCl2
19、=FeCl2+CulFe +Cu(NO3)2=Fe(NO3)2+Cu湿法炼铜原理湿法炼铜原理Fe +CuSO4=FeSO4+Cu3Fe+2O2=Fe3O4点燃点燃Fe +CuSO4=FeSO4+Cu2Cu+O2=2CuOFe +2HCl=FeCl2+H2l3.请从金属活动性顺序表里找到三种金属,请从金属活动性顺序表里找到三种金属,代替下列式子中的代替下列式子中的X、Y、Z完成化学方程式,完成化学方程式,并使三种金属的活动性满足并使三种金属的活动性满足X Y Z。提示:提示:Z排在排在H后,且化合价后,且化合价为为+1,可确定,可确定为为Ag。学完本课题你应该知道学完本课题你应该知道:1、金属与
20、氧气的反应、金属与氧气的反应 反应条件要求越低,金属的活泼性越强反应条件要求越低,金属的活泼性越强l2、金属与酸的反应、金属与酸的反应 能与酸反应、反应越剧烈金属的活泼能与酸反应、反应越剧烈金属的活泼性越强性越强、由一种、由一种单质单质与一种与一种化合物化合物反应,生成反应,生成另一另一种种单质单质和和另一种另一种化合物化合物的反应叫置换反应。金属的反应叫置换反应。金属与盐酸、稀硫酸的反应等都属于置换反应。与盐酸、稀硫酸的反应等都属于置换反应。1、判断下面的金属,按照它们的金属活动性顺序判断下面的金属,按照它们的金属活动性顺序由强到弱排列由强到弱排列()A.FeMgAlAg B.AgAlFeM
21、gA.FeMgAlAg B.AgAlFeMg C.MgAlFeAg D.MgAlAgFeC.MgAlFeAg D.MgAlAgFe2 2、X X、Y Y、Z Z三种金属中,三种金属中,X X、Y Y都能与盐酸反应,但都能与盐酸反应,但Y Y与盐酸反应比与盐酸反应比X X与盐酸反应剧烈,与盐酸反应剧烈,Z Z不与盐酸反应,不与盐酸反应,试判断试判断X X、Y Y、Z Z三种金属的活动行顺序由强弱是(三种金属的活动行顺序由强弱是()A.YXZ B.YZX C.ZYX D.XYZA.YXZ B.YZX C.ZYX D.XYZ 3 3、家庭常用的铝制品为什么具有良好的抗腐蚀性、家庭常用的铝制品为什么具有良好的抗腐蚀性能?能?答:答:CA铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝(的氧化铝(Al2O3)薄膜,从而阻止铝进一步)薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。
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