锌与硫酸铜溶液PPT演示课件

金属的化学性质,1,研究1金属与氧气的反应,回顾与讨论：请同学们回忆在氧气的化学性质中，我们研究了哪几种金属和氧气的反应？你还能回忆起这些反应的现象吗？,2,铁丝、镁带和氧气的反应,3Fe+2O2Fe3O42Mg+O22MgO,3,你学过哪些金属与O2的反应？,4,你学过哪些金属与O2的反应？,MgFe,MgCu,5,实验探究,将一根铜丝和一枚金戒指分别在空气中燃烧，观察现象。,6,实验表明：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。,镁、铝在常温下就能与氧气反应。铁、铜在常温下不能与氧气反应，但在高温时能与氧气反应。金即使在高温时不能与氧气反应。,活动性：镁、铝铁、铜金,7,1、你知道那些金属可以和氧气反应吗？,镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。(Mg、AlFe、CuAu),2、你知道它们和氧气反应的条件吗？,一.金属与氧气的反应,讨论,结论:1.不同的金属与氧气的反应条件不同.,2.与氧气反应条件的不同,说明金属的化学活动性不同.,8,结论：,1、判断金属活动性的方法一：根据金属与氧气反应的难易程度与反应现象的剧烈程度判断,2、大多数金属都能与氧气发生反应,9,思考：,1铝的化学性质活泼，为什么铝具有优良的抗腐蚀性能？为什么铝制品不宜用钢刷来擦洗？,录像,在空气中铝的表面生成一层致密的氧化膜，阻止铝的进一步氧化因此铝具有很好的抗腐蚀性用钢刷破坏了氧化物保护膜，所以不宜用钢刷洗,用化学方程式表示：4Al+3O2=2Al2O3,2分析“真金不怕火炼”蕴含的化学原理。,10,通过金属与氧气反应的条件的难易,可以得出金属的活动性不同,那么还有其他的方法判断金属的活动性吗?,资料:16世纪中叶,瑞士化学家帕拉塞斯和17世纪的一些化学家,都发现了有些金属和酸可以反应生成一种可燃性气体-氢气.并且发现不同的金属反应的剧烈程度不同.,11,12,研究2金属与酸的反应,实验探究：1.在4只试管里分别放入两小块镁、锌、铁、铜，再分别加入约5mL稀盐酸，观察现象，比较反应的剧烈程度。如果有气体生成，判断反应后生成了什么气体？（用燃着的小木条放在试管口检验）2.用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，并比较发生的现象。,13,活动与探究一：A:金属与稀HCl的反应AVSEQ04.wmv,14,活动与探究一：A:金属与稀HCl的反应,15,放出气泡最迅速，反应最剧烈。,放出气泡速度次之，反应较为剧烈。,放出气泡速度最慢，反应较为缓和。溶液由无色变为浅绿色,不反应,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,Fe+2HCl=FeCl2+H2,Mg+2HCl=MgCl2+H2,Mg+H2SO4=MgSO4+H2,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,Fe+H2SO4=FeSO4+H2,16,请你思考：下述化学方程式有何共同特点？从反应物和生成物的物质类别的角度分析：1.Mg2HClMgCl2H22.2Al6HCl2AlCl33H23.Zn2HClZnCl2H24.Fe2HClFeCl2H25.MgH2SO4MgSO4H26.2Al3H2SO4Al2（SO4）33H27.ZnH2SO4ZnSO4H28.FeH2SO4FeSO4H2,17,上述反应的共同特征,1、反应物和产物都只有两种；,2、反应物是单质和化合物，产物也是单质和化合物；,结论：,置换反应：这种由一种单质与一种化合物反应，生成了另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应,特点：单质化合物单质化合物,化合反应特点：多变一。分解反应特点：一变多。,18,回忆,1、碳与氧化铜反应,2、氢气与氧化铜反应,2CuO+C2Cu+CO2,CuO+H2Cu+H2O,高温,（碳抢占了氧化铜中铜的位置）,（氢抢占了氧化铜中铜的位置）,19,1、抢占位置：,Cl+,Mg,H,2、定化学式：,MgCl2+H2,例：,3、配平：,MgCl2+H2,20,1、抢占位置：,Cl+,Zn,H,2、定化学式：,ZnCl2+H2,例：,3、配平：,2HCl+Zn,ZnCl2+H2,21,22,“祥云”火炬制作流程,在金属表面上涂一层防酸材料在防酸材料上刻出“祥云”图案再用稀盐酸对表面进行处理,盐酸能“吃掉”金属除去防酸材料层,金属板上显现出“祥云”图案,23,（2）“祥云”图象是如何在金属材料上显现出来的?,稀盐酸能和铝反应,24,25,讨论：观察此图，你有何看法？,26,1、能与盐酸，稀硫酸反应的金属是2、不能与盐酸，稀硫酸反应的金属是3、镁、锌、铁、铜四种金属的活动性顺序是.,讨论,MgZnFe,MgZnFeCu,Cu,27,判断金属活动性的方法二：根据金属能否与酸反应以及与酸反应的剧烈程度判断,28,说明:铁能把铜从硫酸铜溶液中反应出来，这也是比较金属活动性的依据之一。,现象：_,将铁钉投入到硫酸铜溶液中有何现象？,铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色。,Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,该反应的化学方程式：,回忆：,活动性:FeCu,29,30,铁与硫酸铜溶液的反应：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,提出问题：铝、铜、银三种金属的活动性顺序的强弱如何证明？,金属金属的化合物的溶液金属的化合物的溶液金属,31,研究3金属与金属化合物溶液的反应,实验探究1.把一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中，过一会取出，观察，有什么现象？2.把一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中，过一会取出，观察，有什么现象发生？3.把另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中，过一会取出，观察，有什么现象发生？,动手实验吧！,32,2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,三、金属与化合物溶液的反应,浸入溶液中的铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。,不反应,浸入溶液中的铝丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。,33,以上三种金属活动性顺序为:AlCuAg,金属活动性由强到弱,常见金属的活动性顺序:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,金属活动性顺序由强逐渐减弱,结论:,34,3.在金属活动顺序里,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液中反应出来.,1.在金属活动顺序里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强.,2.在金属活动性顺序里,位于氢之前的金属能置换出盐酸(稀硫酸)中的氢，产生氢气。,金属活动性顺序的应用：,35,金属活动顺序的说明,钾、钙、钠三种金属非常活泼，不能把金属直接从其化合物的溶液中置换出来，而是先与水反应。在金属活动顺序里，位于前面的金属能把后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。要求化合物必须是可溶的，如：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,而AgCL+Cu却不反应，因为AgCL不溶于水.金属与酸反应，酸不包括浓硫酸和硝酸，因为他们的氧化性很强于金属反应不能生成氢气。铁发生置换反应生成+2价的铁的化合物（或浅绿色溶液）。金属与酸反应后溶液质量增加。,36,小结？：,1、金属的化学性质：,（1）大多数金属能与O2反应,（2）大多数金属能与稀HCl或稀H2SO4反应,（3）部分金属能与金属化合物的溶液反应,2、判断常见金属活泼性的方法,（1）金属与酸反应的剧烈程度,（2）金属与能否与金属化合物溶液反应,（3）金属与氧气反应的难易程度,37,一、金属的化学性质：1、与氧气反应（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）2、氢前金属+盐酸（稀硫酸）（置换反应）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）3、位于前面的金属把位于后面的金属从它的化合物的溶液中置换出来。二、置换反应（A+BC=B+AC）三、金属活动顺序及其应用（判断金属能否在溶液中发生置换反应，及反应的快慢）,学完本课题你应该知道,38,3.判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学方程式。（1）银与稀盐酸（2）锌与硫酸铜溶液（3）铜与硫酸锌溶液（4）铝与硝酸银溶液（5）银与氯化铜溶液（6）镁与硫酸亚铁溶液,解答：可发生反应的：（2）（4）（6）,化学方程式：,(2)Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,(4)Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag,(6)Mg+FeSO4=MgSO4+Fe,练习：,39,思考：,1铝的化学性质活泼，为什么铝具有优良的抗腐蚀性能？为什么铝制品不宜用钢刷来擦洗？,常温下铝在空气中与氧气反应其表面生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止铝的进一步氧化因此铝具有很好的抗腐蚀性用钢刷破坏了氧化物保护膜，所以不宜用钢刷洗,用化学方程式表示：4Al+3O2=2Al2O3,2分析“真金不怕火炼”蕴含的化学原理。,40,“药金”又称为“愚人金”，实为铜、锌合金（在合金中各种金属仍然保持各自的化学性质不变）。“药金”外观与黄金相似，常被不法商贩用来冒充黄金牟取暴利。证明“药金”戒指是假黄金戒指。,如何鉴别真假黄金？,41,拓展探究一,一些不法商贩常常用铝制的假银元坑害消费者，小明在市场上买了一枚银元，请你帮他鉴别一下这枚银元，是真？是假？,42,2.黄金饰品中的假货常常鱼目混珠目前社会上有一些不法分子，铜锌合金（金黄色，俗称黄铜，铜和锌保持各自单质的化学性质）假冒黄金，进行诈骗活动。请你设计一个实验证明某金黄色金属块是真金还是黄铜，要求写出实验方法，现象和结论。,解答：方法一，取少量金黄色金属块于试中，滴入少量稀盐酸或稀硫酸，若有气体产生，则原样品为黄铜，若没有气体产生，则原样品为黄金。方法二，取少量金黄色金属块在火焰上加热，若金属块表面变黑且不易擦去，则原样品为黄铜；若无变化，则为真金。,43,3.有一个同学做实验时，在实验室用铁、硫酸、氧化铜为原料来制取铜，他设计了两个实验方案：A.FeH2SO4H2CuOCuB.CuOH2SO4CuSO4FeCu两个方案中，最好的时哪一个，为什么？,答：最好的方案是B。因为A方案于B方案相比，A方案装置和操作复杂，需要加热，不安全且产生等质量的铜消耗的硫酸和铁比方案B多。,44,5.有XYZ三种金属，如果把X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y的表面有银析出,而Z无变化.根据以上事实,判断XYZ的金属活动顺序.,解答:金属活动性顺序XYZ,4.波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它是由硫酸铜、石灰加水配制而成，为什么不能用铁制容器来配制波尔多液？,答：铁能与硫酸铜溶液反应，铁制容器会被腐蚀。,45,6、X、Y、Z是三种金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是（）Z+YSO4=ZSO4+YX+YSO4=XSO4+YX+H2SO4=XSO4+H2Z+H2SO4不反应A、ZXYB、ZYXC、XYZD、XZY,D,46,比较三种金属的活动性最简单的两种方案,1.两边金属中间溶液,第一步将铁片加入硫酸铜溶液铁丝表面有红色的物质生成反应说明活动性：Fe大于CuFe+CuSO4=FeSO4+Cu第二步将银片加入硫酸铜溶液无现象不反应说明活动性：Cu大于Ag活动性：Fe大于CuCu大于Ag即,如比较铁铜银三种金属的活动性强弱。只需要三种药品金属铁和银及硫酸铜溶液三种试剂两步实验操作,2.两边溶液中间金属,需要选择药品硫酸亚铁溶液硝酸银溶液及金属铜也是两步实验操作第一步将铜片放入硫酸亚铁溶液中不反应说明活动性Fe大于Cu第二步将铜片放入硝酸银溶液中铜片表面有银白色物质生成反应说明活动性Cu大于AgCu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2,47,拓展探究二,现有铁片、铜片、硝酸汞溶液和盐酸几种物质，欲确定Fe、Cu、Hg、H的活动性顺序，有如下三种方案：A.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+HCLB.Fe+HClCu+HClCu+Hg(NO3)2C.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+Hg(NO3)2试评价这三种方案：（1）最差的方案是，理由是。（2）最好的方案是，理由是。,48,某溶液中仅含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质，将其分成A、B两份，各加入一定量的锌粉，充分反应后，过滤洗涤，分别得到滤渣和滤液。,1.将A得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生，则该滤渣中含有的物是；2.往B得到的滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀产生，则对应的滤渣中含有，滤液中含有的溶质是。,拓展探究三,ZnCuAg,Ag,Ag(NO3)2Cu(NO3)2Zn(NO3)2,49,1.实验室的废酸液不能直接倒入下水道，是因为；工人师傅在切割钢板时，常用硫酸铜溶液画线是因为。2.小兰家中收藏一件清末的铝制佛像，该佛像至今保存十分完好。其主要原因是（）A.铝不易发生化学反应B.铝的氧化物容易发生还原反应C.铝不易被氧化D.铝易氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用,练习与实践：,D,50,3.填写下列表格（括号内为杂质）,Fe+2HCl=FeCl2+H2,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,溶解、过滤、洗涤,溶解、过滤,51,7、有X、Y、Z三种金属。X、Y、Z分别放入稀盐酸中，X溶解并放出氢气，Y、Z无变化；将Y放入Z的化合物溶液中无变化；Z放入Y的化合物溶液中有Y析出：则X、Y、Z的活动性顺序如何？,8、实验室制氢气常选择锌与稀盐酸、稀硫酸反应，（1）选用的依据是什么？（2）不选铜的理由？（3）猜想：为什么也不选钾、钙、钠？,52,9、在CuCl2和NaCl的混合溶液中加入过量的Zn粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的固体（）A、只有ZnB、只有CuC、有Cu和NaD、有Cu和Zn,D,10、为了测定某铁粉中杂质的含量,取该铁粉样品20克,放到盛有200克稀盐酸的烧杯中,反应后烧杯中物质总质量变成219.4克.求1）求生成氢气的质量？2)铁粉中纯铁的质量分数？,53,11小华想测定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供了一瓶稀盐酸和相关的仪器。(1)根据现有的条件，你认为只能测出_合金中铜的质量分数。(2)为了测定该合金的组成，小华称取10g该合金粉末，在粉末中连续三次加入稀盐酸反应。每加一次盐酸，小华记录所得气体的质量，实验数据如下：第一次第二次第三次连续加入盐酸的体积(ml)101010生成氢气的质量(g)0.080.080.04(3)从上表数据分析，小华用10g合金粉末总共收集到氢气_g。(4)求出该合金中铜的质量分数。,Cu-Zn,1.2,54,思考题：12相同质量的Mg、Zn、Fe和足量的稀硫酸反应，产生氢气的总质量（m）随时间(t)变化的关系如下图，则下图中a、b、c表示的金属分别为：a、b、c。,m,t,a,b,c,0,Mg,Fe,Zn,t2,t1,t3,55,13.下列化学变化属于置换反应的有：（1）COFe2O3FeCO2（2）CFe2O3FeCO2（3）H2O2H2OO2（4）Fe+AgNO3Fe(NO3)2Ag14.实验室的废酸液不能直接倒入下水道而应倒入废液缸中，是因为。15.工人师傅在切割钢板时，常用硫酸铜溶液划线是因为（用化学方程式表示）16.利用下列各组物质间的反应，能证明Fe、Cu、Ag三种金属活动性顺序的是（）A.Fe、CuSO4溶液、AgB.FeSO4、CuCl2溶液、AgCFeCl2溶液、Cu、AgD.FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液,56,17、现在国内外很多人都喜欢用中国铁制品烧饭做菜，用化学原理来解释。18、实验室中要除去细碎铜屑中的少量铁屑，请你设计实验方案。某同