8.2金属的化学性质课件

课题2金属的化学性质,1、金属材料包括_以及_。,2、金属具有很多共同的物理性质。如常温下它们都是_体（汞例外），大多数为_和_的优良导体，密度较_，熔点较_，_（填“有”或“无”，下同）光泽，_延展性。,3、物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时，还需要考虑_、_、_、_，以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。,4、合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属更_，熔点更_，抗腐蚀性能更_用途更_。,纯金属,合金,固,电,热,大,高,有,有,价格,资源,是否美观,使用是否便利,大,好,低,广,温故知新,铁丝在空气中红热，在氧气中燃烧，生成四氧化三铁,镁条在空气中剧烈燃烧，生成氧化镁,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？,回顾与讨论,交流讨论,1、所有的金属都可以和氧气反应吗？,2、你知道它们和氧气反应的条件吗？,3、与氧气反应的难易和剧烈程度不同，是否能表示金属的活泼性？,(1)常温时：,(2)点燃时：,(4)金在高温时也不与氧气反应：,4Al+3O2=2Al2O3,2Mg+O2=2MgO,1、金属与氧气的反应：,(3)加热时：,一.金属的化学性质：,(表面变暗),(表面变暗),(发出耀眼白光，生成白色固体),(火星四射，生成白色固体),(火星四射，生成黑色固体),(生成黑色固体),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；,越容易与氧气反应、反应越剧烈的金属越活泼。,讨论分析,(1)常温时：,(2)点燃时：,(4)金在高温时也不与氧气反应：,4Al+3O2=2Al2O3,2Mg+O2=2MgO,1、金属与氧气的反应：,(3)加热时：,一.金属的化学性质：,(表面变暗),(表面变暗),(发出耀眼白光，生成白色固体),(火星四射，生成白色固体),(火星四射，生成黑色固体),(生成黑色固体),【结论】金属活动性：,MgAlFeCuAu,1.铝在常温下能与氧气反应，那么我们日常生活中,所用的铝制品,为什么具有很好的抗腐蚀性?2.为何不宜用钢丝球来擦洗铝制餐具呢？,分析1：铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝（Al2O3)薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。,抗腐蚀原因：4Al+3O2=2Al2O3,讨论,分析2：因钢丝球擦洗易将铝制品表面的致密的氧化铝保护膜除去，影响铝制品的使用寿命。,1.金属铝和黄金都有较强的抗腐蚀性,它们抗腐蚀性强的原因相同吗?,2.下列化学方程式正确的是()A.2Mg+O2=MgO2B.4Fe+3O2=2Fe2O3C.Cu+O2=CuOD.4Al+3O2=2Al2O3,点燃,点燃,点燃,D,牛刀小试,不同，,铝与氧气反应，在表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。而金不与氧气反应，化学性质稳定。,反应较快，产生大量气泡,反应较慢,有少量气泡产生溶液由无色变为浅绿色,无明显变化,Mg+2HCl=MgCl2+H2,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,Fe+2HCl=FeCl2+H2,Mg+H2SO4=MgSO4+H2,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,Fe+H2SO4=FeSO4+H2,反应剧烈，产生大量气泡,探究,金属与盐酸、稀硫酸的反应,镁与盐酸的反应,锌与盐酸的反应,铁与盐酸的反应,铜与盐酸的反应,Mg+2HCl=MgCl2+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2,Zn+2HCl=ZnCl2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+H2SO4=FeSO4+H2,2.金属与盐酸、稀硫酸的反应：,根据上述实验现象讨论,讨论,1.哪些金属能与盐酸、稀硫酸发生反应？反应的剧烈程度如何？反应后生成了什么气体？那些金属不能与盐酸、稀硫酸发生反应？根据反应时是否有氢气产生，将金属可分为两类。,分析：镁、锌、铁能和稀盐酸或稀硫酸反应，镁反应最剧烈，其次是锌，然后是铁，反应后生成了氢气，铜不能和稀盐酸或稀硫酸反应。,活动性：,MgZnFeCu,金属能与盐酸反应的比较,Mg+2HCl=MgCl2+H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2,Zn+2HCl=ZnCl2+H2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,Fe+2HCl=FeCl2+H2Fe+H2SO4=FeSO4+H2,想一想：Al能与稀盐酸或稀硫酸反应吗？,二.金属与盐酸、稀硫酸的反应：,2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2,1、常见金属与盐酸、稀硫酸反应的化学方程式：,【注意】,铁与盐酸、稀硫酸反应生成亚铁化合物。,金属与硝酸、浓硫酸反应不生成H2，而生成H2O。,【结论】金属活动性：,MgAlZnFeCu,黄铜（铜锌合金）与黄金的外观很相似，社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行欺诈活动。可用什么方法来鉴别它们呢？,黄铜,黄金,学以致用,根据上述反应的化学方程式讨论:,讨论,2.从反应物和生成物的物质类别如单质、化合物的角度分析，这些反应有什么特点？,分析：反应都是由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物。,单质,化合物,化合物,单质,Mg+2HCl=MgCl2+H2Zn+2HCl=ZnCl2+H2Fe+2HCl=FeCl2+H2,A+BCAC+B,(基本反应类型),二、置换反应：,1、定义：,由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。,2、特点：,3、通式：,“一换一”,4、反应类型：,（1）活泼金属与盐酸、稀硫酸的反应。,（2）木炭与金属氧化物的反应。,（3）氢气与金属氧化物的反应。,3.试判断下列物质的化学反应类型:A.化合反应B.分解反应C.置换反应,（1）2Al+6HCl=2AlCl3+3H2（）,（2）H2CO3=CO2+H2O（）,（3）Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（）,（4）CaO+H2O=Ca(OH)2（）,C,B,C,A,牛刀小试,4、下列反应属于置换反应的是（）H2+CuO=Cu+H2O2CO+O2=2CO2Zn+2HCl=ZnCl+H2Fe2O3+3CO=2Fe+3CO22Fe2O3+3C=4Fe+3CO2A、B、C、D、,加热,高温,C,点燃,牛刀小试,高温,1.下列物质不能由金属和酸反应直接制得的是()A.CuCl2B.FeCl2C.AlCl3D.ZnSO4,2.为适应火车提速,一些铁路线上原有的短轨需要连接为超长轨.工人常用2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe这一原理来焊接钢轨.有关该反应的下列说法中,正确的是()A.该反应属于化合反应B.该反应是分解反应C.该反应属于置换反应D.该反应铁的化合价升高,高温,A,C,课堂训练,3、对于置换反应的进行小结如下，不正确的（）A、置换反应都在溶液中进行的B、置换反应的生成物中一定有化合物C、置换反应发生时一定有元素化合价的改变D、置换反应的生成物中一定有单质,课堂训练,4、下列化学方程式正确的是（）A、Fe+CuSO4=Cu+FeSO4B、4Fe+3O2=2Fe2O3C、2Fe+2HCl=2FeCl+H2D、2Fe+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2,点燃,A,A,5、（2011.黑龙江）有等质量的镁和锌，镁放入质量分数为10的稀盐酸中，锌放入质量分数为10的稀硫酸中，产生氢气的质量随时间变化曲线如图所示，下列说法正确的是（）,课堂训练,A、锌一定没剩余B、消耗的稀盐酸和稀硫酸的质量比为73:98C、最终产生的氢气的质量相等D、消耗镁和锌的质量比为1:1,C,B,思考：所有金属都可以和化合物的溶液反应吗？金属和化合物溶液反应有什么规律吗？,将铁钉放入硫酸铜溶液中有何现象？,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,铁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来，这说明铁的金属活动性比铜强，这是比较金属活动性的依据之一。,铁钉表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为浅绿色。,现象：,回忆,化学方程式：,分析：,三、金属活动性顺序：,金属活动性顺序,探究,铝与硫酸铜溶液的反应,铜与硝酸银溶液的反应,金属活动性顺序,无明显现象,2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cu,Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag,铝丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为无色,铜丝表面有白色物质析出,溶液由无色变为蓝色,探究,1、上述能发生反应的化学方程式的特点是什么？它们属于哪种反应类型？,2、通过上述实验,你能得出铝、铜、银的金属活动性顺序？,【结论】金属活动性：,AlCuAg,置换反应,讨论,1、部分金属与金属化合物溶液发生置换反应：,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,1.金属与金属化合物溶液的反应：,【结论】活动性强的金属能把活动性弱的金属，从它的化合物溶液中置换出来。,三、金属活动性顺序：,经过了许多类似上述实验的探究过程，人们进行了认真的去伪存真，由表及里的分析，归纳总结出了常见金属在溶液中的活动性顺序：,我们已经知道三种方法判断金属活动性的强弱，但有这么多的金属，它们的活动性顺序又是如何呢？,交流讨论,KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,金属活动性由强逐渐减弱,(1)顺序：,2、金属活动性顺序：,最活泼,较活泼,不活泼,1、在金属活动性顺序里，金属的位置与它的活动性关系?2、在金属活动性顺序里，哪些金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢?3、在金属活动性顺序里,金属排在什么位置才能把金属从它们化合物的溶液里置换出来?,请你归纳：,KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,金属活动性：由强到弱,2、金属活动性顺序：,最活泼,较活泼,不活泼,在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。,在金属活动性顺序里，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里置换出来。,在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。,(1)顺序：,(2)应用：,1、判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学方程式。银与稀盐酸锌与硫酸铜溶液铜与硫酸锌溶液铝与硝酸银溶液银与氯化铜溶液镁与硫酸亚铁溶液,解答：可发生反应的,化学方程式：,Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag,Mg+FeSO4=MgSO4+Fe,课堂训练,2、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.,答:金属活动性顺序XYZ,3.可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？4.金属锰（Mn）和镍（Ni），将镍丝插入硫酸锰溶液中，无变化，插入硫酸铜溶液中，镍丝上有铜析出。那么Mn、Ni、Cu的活动性由强到弱的顺序为（）A.Mn、Ni、CuB.Cu、Ni、MnC.Mn、Cu、NiD.Ni、Mn、Cu,课堂训练,不能,A,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:（判断金属能否在溶液中发生置换反应，及反应的快慢）,课堂小结,KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,金属活动性：由强到弱,巩固练习,1、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,2、现有X、Y、Z三种金属，若将Z放入X的盐溶液中，Z表面覆盖有X，将Y和Z分别投入稀盐酸中，Y溶解而Z不溶，则三种金属的活动顺序正确的是（）A、YXZB、YZXC、XYZD、XZY,B,3、将铁片放入下列溶液中，铁片的质量会增加的是（）A、稀H2SO4B、FeSO4溶液C、CuSO4溶液D、稀HCl,C,4、下列物质不能由金属和酸反应直接生成的是()A、ZnCl2B、CuSO4C、FeCl3D、Al2(SO4)3,B,巩固练习,C,5、将铁片放入下列溶液中，溶液的质量会减少的是（）A、HClB、H2SO4C、Na2SO4D、CuSO4,D,6、为了测定Ag、Zn、Cu、H的化学活动性强弱,某同学利用Zn粉、Cu片、AgNO3溶液和盐酸4种物质，设计了如下实验方案，其中可行的是（）A、Zn+HClCu+HClZn+AgNO3B、Zn+HClCu+AgNO3Zn+AgNO3C、Cu+HClZn+AgNO3Cu+AgNO3D、Zn+HClCu+HClCu+AgNO3,D,巩固练习,8、把足量锌粉分别加入到含下列各组物质的混合溶液中，充分反应后过滤，滤液中只有一种溶质的是（）A、MgSO4CuSO4B、CuSO4H2SO4C、Cu(NO3)2AgNO3D、CuCl2CuSO4,7、在CuCl2和MgCl2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MgD、有Cu和Zn,D,B,巩固练习,C,9.(2012.山东）现有相同质量的a、b、c三种金属,分别放入和三份质量分数相同的足量的稀硫酸中反应，产生氢气的质量（m）随时间(t)变化的关系如下图：（已知a、b、c在生成物中化合价都为+2价）下列说法不正确的（）A、生成氢气的质量：abcB、相对原子质