中考化学总复习 第8单元 金属和金属材料 第2课时 金属的化学性质课件

复习课件,PK中考,第八单元 金属和金属材料 第2课时 金属的化学性质,(2)铝与氧气的反应 常温下(在空气中)：4Al+3O2 = 2Al2O3 现象：银白色的铝的表面逐渐变暗，生成一层致密的薄膜氧化铝。 (3)铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应。 (4）“真金不怕火炼”说明金的化学性质不活泼。,(2)置换反应：由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应。 3.金属与盐溶液的反应 铝丝、铜丝与硫酸铜、硝酸银、硫酸铝溶液的反应,拓展 一、有关金属与酸反应的图像题 突破指南：金属与酸反应图像题的解题技巧 对于金属与酸反应的图像题，错误率较高的原因是不识图。突破本类试题应抓住两点：一是开始阶段产生氢气的速率。此点反应在坐标图中的倾斜线上，倾斜线的角度越大，表示金属与酸反应的速率越快；影响金属与酸反应速率的因素主要是金属的活动性，金属活动性越强，产生氢气的速率越快。,二是反应结束时得到氢气的质量。此点反应在坐标图中的水平线上，水平线越高，说明反应后生成的氢气越多；五种常用金属等质量与酸完全反应生成H2的质量由多到少为：AlMgNaFeZn。 具体分析：较活泼金属与稀硫酸(或稀盐酸)反应的曲线图分析： 等质氢图,两种金属与酸反应产生的氢气质量相同，此图反映了两种情况： a.酸不足，金属过量，产生的氢气质量由酸的质量决定。 b.酸足量，投放的两种金属与酸反应产生氢气的质量恰好完全相同，如18g铝和56g铁分别投入足量的盐酸中反应产生的氢气质量相同。 等质等价金属图,如等质量的镁、铁、锌与足量的酸反应生成的金属离子都为+2价，产生氢气的速率和质量不同。此图反映出： a.金属越活泼，图示反应物的曲线越陡，如Mg线比Zn线陡，Zn线比Fe线陡。 b.金属的相对原子质量越小，与酸反应产生的氢气越多，曲线的拐点越高。可简单概括为：越陡越活，越高越小。,二、探究金属活动性顺序的实验设计 1探究依据 (1)在金属活动性顺序里，位于氢前的金属与盐酸或稀硫酸发生置换反应，氢后的金属不与盐酸或稀硫酸发生置换反应。 (2)在金属活动性顺序里，位于前面的金属(K、Ca、Na除外)能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。 2实验方案设计 (1)两种金属,通用法：将一种金属(M)插入另一种金属(N)的盐溶液中，如果无明显现象，则两种金属活动性由强到弱的顺序为NM；如果M上有N附着，则两种金属活动性由强到弱的顺序为MN。 特殊法：如果在金属活动性顺序中，一种金属排在氢前，另一种金属排在氢后，也可用稀盐酸(或稀硫酸)判断：将两种金属分别插入等体积、等浓度的稀盐酸(或稀硫酸)中，如果M上有气泡产生，N上无明显现象，则两种金属活动性由强到弱的顺序为MN。,(2)三种金属 比较三种金属活动性的强弱时，如果三种金属相对陌生(金属活动性顺序中没有的金属)，可通过两两间比较判断，但对常见金属(金属活动性顺序中有的金属)常用如下两种方法进行比较： 两单加一盐试剂：活动性最强和最弱的两种金属单质和活动性居中的金属的可溶性盐溶液。操作方法：将两种金属分别插入盐溶液中，观察现象(金属表面是不是有另一种金属析出及溶液颜色变化)，通过分析现象得出结论。,两盐加一单试剂：活动性居中的金属单质，活动性最强和最弱的金属的可溶性盐溶液。操作方法：将金属分别插入两种盐溶液中，观察现象(金属表面是不是有另一种金属析出及溶液颜色变化)，通过分析现象得出结论。 (3)若比较三种以上金属的活动性，可以先用酸分组，转化为上述两种情况再进行探究。,【例1】“铁、锌、铜、镁、铝”是生活中常见的金属。请根据所学知识回答下列问题： (1)铝块能制成铝箔是利用了铝的_性。 (2)黄铜是铜锌合金，其硬度比纯铜_(填“大”或“小”)。 (3)将一定质量的锌粒投入含有Cu(NO3)2和Fe(NO3)2的混合溶液中，充分反应后过滤，若滤液中只含一种溶质，则滤渣中一定含有_。,延展,大,Cu(或铜)和Fe(或铁）,(4)将等质量的镁、铁、锌三种金属分别放入三份溶质质量分数相等的稀盐酸中。生成H2的质量与反应时间的关系如图所示。金属X是_(填化学式，下同)，反应后可能已经反应完的金属是_，一定有剩余的金属是_。,Mg,Fe、Zn,Mg,【解题点拨】(1)由块状的铝变为片状的铝箔，是因为金属有延展性，可加工成型。(2)合金用途更广，因为一般情况下合金的强度和硬度比组成它们的纯金属要大，抗腐蚀性能等更好。(3)活泼金属置换不活泼金属的反应，一定是把活泼性最差的金属先置换出来。因滤液只含有一种溶质，即该滤液为Zn(NO3)2，则Zn一定把Cu、Fe都置换出来了，而参加反应的Zn是否过量并不确定。因此滤渣中一定含有Cu、Fe。,(4)由图知横坐标为时间，纵坐标为生成H2的质量，则曲线斜率越大表明反应越快，对应金属也就越活泼，所以X是Mg、Y是Zn、Z是Fe，根据金属与盐酸反应的化学方程式可知，等质量的Mg、Zn、Fe与足量酸完全反应生成氢气的质量关系是：镁铁锌，而由图中得出的生成氢气的质量关系是铁镁=锌，说明等质量的镁一定没有完全反应，有剩余，而铁反应生成氢气的质量最多，根据上面的两个不等式，说明铁和锌可能完全反应。 【答案】(1)延展 (2)大 (3)Cu(或铜)和Fe(或铁) (4)Mg Fe、Zn Mg,3.金属与盐溶液或者酸溶液反应后滤液和滤渣成分的判断 先将溶液中所涉及的金属和加入的金属按金属活动性由强到弱排列，排在单质金属前面的金属离子不能被置换，所以溶液中一定存在这些离子；越不活泼金属的会优先被置换出来，所以滤渣中有不活泼的金属单质，至于有几种还要看加入的金属的质量：若加入的金属单质过量，则滤渣中有该金属单质以及排在它后面的所有金属的单质，滤液中则有排在它前面的金属离子及其本身的离子；若加入的金属单质不足，则排在它后面的金属也不能被全部置换出来，越不活泼的金属先被置换出来，滤渣就只有被置换的金属，滤液中就会包括排在单质金,属前面的金属离子及加入的金属的离子和没有被置换的不活泼的金属离子。 如向AgNO3中加入一定量的锌和铜粉末，充分反应，过滤后滤液为蓝色，分析滤液中含有的金属离子。 由于AgNO3和Zn(NO3)2溶液均为无色，Cu(NO3)2溶液为蓝色溶液，现滤液为蓝色，说明滤液中一定含有Cu(NO3)2，由于Zn、Cu、Ag三种金属中Zn的活动性最强，所以溶液中有Cu(NO3)2就一定有Zn(NO3)2，另外可能含有AgNO3，即滤液中存在的金属离子一定有Zn 、Cu ，可能有Ag+。 4.根据金属与酸反应的剧烈程度或产生氢气的速率判断金属活动性顺序如镁、锌、铁三种金属与相同溶质质量分数的稀硫酸反应产生氢气的速率为MgZnFe，则金属活动性顺序为MgZnFe。,2+,2+,【例2】在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，滤液仍为蓝色，有关判断正确的是( ) A滤渣中一定有银、没有铜和锌 B滤渣中一定有银和锌、可能有铜 C滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜、硝酸银 D滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银,D,【例3】现有甲、乙、丙三种金属，采用将其中的一种金属分别放入另外两种金属的硫酸盐溶液中的方法进行实验，得到三种金属间的转化关系(如图所示)。则三种金属活动性由强到弱的顺序是( ) A乙、甲、丙 B乙、丙、甲 C丙、甲、乙 D丙、乙、甲,C,【解题点拨】在金属活动性顺序中，位于前面的金属能把排在它后面的金属从其盐溶液中置换出来。甲能与盐溶液反应生成乙，说明甲的活动性比乙强；丙能与盐溶液反应生成甲，说明丙的活动性比甲强；丙能与盐溶液反应生成乙，说明丙的活动性比乙强；则三种金属活动性由强到弱的顺序是丙、甲、乙。【答案】C,【例4】（2016年江西）央视频道是真的吗?栏目中有一段视频：将“锡纸”剪成一段两头宽中间窄的纸条，然后两头分别连接电池的正负极，观察到“锡纸”立即燃烧。据此，小晟同学取某种“锡纸”进行了以下探究： （1）“锡纸”燃烧的原因：“锡纸”两端接入电池两极后造成短路致使“锡纸”燃烧，从燃烧的条件分析：开始“锡纸”不燃烧但短路后却能燃烧的原因是_(填“与氧气接触”或“温度达到着火点”）。 （2）探究“锡纸”中金属的成分：“锡纸”中的金属是锡吗?,温度达到着火点,【查阅资料】“锡纸”是锡箔或铝箔和纸黏合而成；锌粉是一种深灰色固体；锡(Sn）与酸或盐溶液反应生成正二价的锡盐 【提出猜想】猜想“锡纸”中的金属是锡；猜想“锡纸”中的金属是铝。 【进行实验】设计方案并进行实验,【交流讨论】实验中打磨“锡纸”的目的是_； 下列物质的溶液可以替代氯化锌溶液完成上述实验的是_(填序号）。 A氯化铜 B.硝酸银 C.硫酸钠 D.硫酸亚铁 【拓展应用】电器短路会引起火灾，我们要严加防范。如果电器着火应该采取的灭火方法是。,清除表面的氧化物等,D,切断电源后用干粉灭火器(或二氧化碳灭火器）灭火等,【解题点拨】(1）“锡纸”燃烧的原因是电池短路后会导致温度迅速升高，使“锡纸”的温度达到着火点。(2）【进行实验】在金属活动性顺序中，锡、铝、锌的活动性顺序为AlZnSn；根据查阅资料可知，锌粉是一种深灰色固体；实验操作中，“锡纸”滴加氯化锌溶液后表面有深灰色固体析出，说明“锡纸”中的金属比锌更活泼，才能置换出氯化锌溶液中的锌，所以“锡纸”中的金属是铝，猜想成立；该反应的化学方程式为2Al+3ZnCl2=2AlCl3+3Zn。【交流讨论】铝的活动性较强，在空气中易与氧气反应，在其表面生,成一层致密的氧化铝薄膜；实验中打磨“锡纸”的目的是清除表面的氧化物，使其更容易和氯化锌溶液发生反应。要代替氯化锌溶液与“锡纸”中的金属反应，探究金属的成分是锡还是铝，要选择活动性介于锡和铝之间的金属对应的盐溶液，还要能发生反应并且能观察到明显的现象；根据金属活动性顺序可知，AlSnCu，锡和铝均能与氯化铜溶液反应，表面均有红色固体析出；AlSnAg，锡和铝均能与硝酸银溶液反应，无明显现象；NaAlSn，锡和铝均不能与硫酸钠溶液反应：所以氯化铜、硝酸银、硫酸钠均无法判断“锡纸”中的金属是锡还是铝，A、B、C错误；AlFeSn，铝能与硫,酸亚铁反应，现象为浅绿色溶液逐渐变无色，而锡不能与硫酸亚铁反应，证明“锡纸”中的金属是铝不是锡，所以D正确。【拓展应用】电器着火首先要切断电源，然后用干粉灭火器或二氧化碳灭火器进行灭火；一般情况下，不考虑用水或泡沫灭火器扑灭电器短路引发的火灾，以免发生触电事故。 【答案】(1）温度达到着火点 （2）【进行实验】 2Al+3ZnCl2=2AlCl3+3Zn 【交流讨论】清除表面的氧化物等 D 【拓展应用】切断电源后用干粉灭火器(或二氧化碳灭火器）灭火等,【例5】（2015年金华）有A、B两种金属放入等质量分数的稀硫酸中，生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示，下列结论合理的是 ( ) A.金属活动性：AB B生成氢气的质量：AB C反应的硫酸质量：AB D反应的金属质量：AB,B,【解题点拨】由图像可知金属活动性强弱是BA，A错误；根据反应生成H2的质量与反应时间的关系图，在两种金属完全反应后，放出H2的质量是AB，B正确；金属与硫酸反应生成氢气时，氢气的质量等于硫酸中的氢元素的质量，所以生成的氢气与消耗的硫酸的多少一致，故消耗硫酸的质量AB，C错误；金属的相对原子质量不确定，所以不能确定参加反应的金属的质量，D错误。 【答案】B,一、单项选择题 1.（2016年北京，）下列金属中，不能从CuSO4溶液中置换出Cu的是( ) A.Zn B.Al C.Ag D.Fe 2.（2016年广州，）将铜丝插入下列溶液中，有明显现象的是( ) A.HCl溶液 B.AgNO3溶液 C.MgSO4溶液 D.Ba(OH)2溶液,B,C,3.（2016年黄石，）验证Zn、Fe、Cu的金属活动性强弱，下列试剂组合实验方案不能达到实验目的的是( ) A.FeSO4溶液、Zn、Cu B.ZnSO4溶液、稀盐酸、Fe、Cu C.ZnSO4溶液、FeSO4溶液、Cu D.ZnCl2溶液、CuCl2溶液、Fe,C,4.（2016年连云港，）金属活动性顺序表在化学学习中有重要作用。下列说法正确的是( ) A.Zn不能置换出稀硫酸中的氢 B.Ag能将硝酸铜溶液中的铜置换出来 C.在Al、Mg、Fe中金属活动性最强的是Al D.“真金不怕火炼”说明金在高温时也不与氧气反应,D,5.（2016年成都，）金属与稀盐酸反应的示意图如下所示。下列说法正确的是( ) A.实验室可用铜和稀盐酸制氢气 B.四种金属中活动性最强的是镁 C.铁可以把锌从硫酸锌溶液中置换出来 D.铁与稀盐酸反应的化学方程式为2Fe+6HCl=2FeCl3+3H2,B,7.（2016年海南，）在氯化亚铁、氯化铜和氯化镁的混合溶液中加入一定量锌粉，反应停止后过滤，向滤液中插入洁净的铁丝，铁丝表面无明显变化。下列分析正确的是( ) A.滤液中一定有氯化镁，可能有氯化锌和氯化亚铁 B.滤液中一定有氯化镁和氯化锌，可能有氯化铜 C.滤渣中一定有铜和铁，可能有锌 D.滤渣中一定有铜，可能有铁和锌,D,二、填空题 9.（2016年重庆，）金属钯是稀有的贵金属之 一，金属钯制成的首饰不仅有迷人的光彩，而且经得 住岁月磨砺。现有银(Ag)、铂(Pt)、钯(Pd)三种金属 制成的戒指，某实验小组利用它们来探究三种金属的活动性顺序。 (1)将钯戒指放入稀硫酸溶液中，戒指完好无损，可推测钯在金属活动性顺序表中位于铁之_(填“前”或“后”)。,后,(2)如果将钯粉置于盐酸中，边通入氧气边搅拌，钯粉溶解得到二氯化钯(PdCl2)溶液，该反应的化学方程式为_。 (3)如图所示，将银、铂戒指分别放入甲、乙两烧杯中，一段时间后取出，发现只有银戒指表面有明显变化，推测甲烧杯中还可能出现的现象是_。通过该实验判断，银、铂、钯的金属活动性由强到弱的顺序为_。,溶液中出现白色沉淀（或溶液变浑浊）,银、钯、铂,1.（）下列事实能说明铝的金属活动性比铁或铜强的是( ) A铝在地壳中含量比铁高 B.铝的熔点低于铜的熔点 C.空气中铁比铝更容易被腐蚀 D.铝丝在硫酸铜溶液中能形成“铜树”,D,3.（）已知：2Fe(NO3)3+Cu=2Fe(NO3)2+Cu(NO3)2。向硝酸铁和硝酸铜的混合溶液中，加入一定量的铁粉，反应停止后过滤，向滤出的固体中加入少量稀盐酸，无气泡产生。则下列有关说法正确的是( ) A.滤出的固体中不含铁，滤液中含有硝酸铁 B.滤液中一定含有硝酸亚铁，不含硝酸铁，可能含有硝酸铜 C.滤液中一定含有硝酸亚铁和硝酸铜 D.滤出的固体中一定含有铜，滤液中可能含有硝酸铁和硝酸铜,B,4.（）向硫酸铜溶液中加入一定量锌粉充分反应后过滤。下列情况有可能出现的是( ) A.滤渣中有锌和铜，滤液中只有硫酸锌 B.滤渣中只有锌，滤液中只有硫酸铜 C.滤渣中只有铜，滤液中只有硫酸铜 D.滤渣中只有锌,滤液中只有硫酸锌,A,1.（）下列金属的活动性最强的是( ) A.Al B.Fe C.Na D.Ag 2.（）判断金属Zn、