江西省中考化学总复习 第8单元 金属和金属材料 第2课时 金属的化学性质课件.ppt

复习课件 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 al mg na fe zn 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n m 如果m上有n附着 则两种金属活动性由强到弱的顺序为m n 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m n 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 mgfe znmg 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mg zn fe 则金属活动性顺序为mg zn fe 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al zn sn 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 al sn cu 锡和铝均能与氯化铜溶液反应 表面均有红色固体析出 al sn ag 锡和铝均能与硝酸银溶液反应 无明显现象 na al sn 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 al fe sn 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 2016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