金属化学性质

1、Company Logo 【创设情景】在现代考古中，发现从地下出土的文物里，金在现代考古中，发现从地下出土的文物里，金 银器具总是比铁器保存得完整、完好，而且年代比铁器早。银器具总是比铁器保存得完整、完好，而且年代比铁器早。 你知道为什么吗？你知道为什么吗？ 创设情景、导入新课 东周匈奴族东周匈奴族 鹿形金怪兽鹿形金怪兽 唐代舞马衔杯纹唐代舞马衔杯纹 银壶银壶 春秋金柄铁剑春秋金柄铁剑生锈的铜盆生锈的铜盆 课题课题 2 金属的化学性质金属的化学性质 Company Logo 镁带在空气中点燃 铁丝在氧气中燃烧 铁钉放入硫酸铜溶液中 锌粒放入稀硫酸中 金戒指加热金戒指加热 Company Log

2、o 为什么铝制品不易生锈？ 生锈的铁制品 Company Logo 铝很容易跟氧气反应，铝很容易跟氧气反应， 生成一层致密而坚固生成一层致密而坚固 的氧化铝薄膜。的氧化铝薄膜。 这层薄膜可以阻止这层薄膜可以阻止 内部的铝跟氧气接内部的铝跟氧气接 触，从而对铝制品触，从而对铝制品 起到保护作用。起到保护作用。 4Al +3O2 = 2Al2O3 Company Logo 所有的金属都能和氧气反应吗？所有的金属都能和氧气反应吗？ 你知道它们和氧气反应的条件吗？你知道它们和氧气反应的条件吗？ Company Logo 1、你知道金属可以和氧气反应你知道金属可以和氧气反应的条件吗？的条件吗？ 2.与氧

3、气反应条件的不同与氧气反应条件的不同,说明金属说明金属 的化学活动性不同的化学活动性不同. Company Logo 1出土的文物中，金器保存很好，铜器表面有锈出土的文物中，金器保存很好，铜器表面有锈 迹，而铁器表面锈迹斑斑，这表明金、铜、铁迹，而铁器表面锈迹斑斑，这表明金、铜、铁 的活泼性顺序由强到弱为（的活泼性顺序由强到弱为（ ） A金、铜、铁金、铜、铁 B铁、金、铜铁、金、铜 C铜、铁、金铜、铁、金 D铁，铜，金铁，铜，金 D 2.小兰家中收藏一件清末的铝制佛像，该佛像至今保存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（十分完好。其主要原因是（ ） A.铝不易

4、发生化学反应铝不易发生化学反应 B.铝的氧化物容易发生还原反应铝的氧化物容易发生还原反应 C.铝不易被氧化铝不易被氧化 D.铝易氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用铝易氧化，但氧化铝具有保护内部铝的作用 D Company Logo 1、所有的金属都可以和酸反应吗？所有的金属都可以和酸反应吗？ 2、它们和酸反应的剧烈程度一样吗？它们和酸反应的剧烈程度一样吗？ 考考你的观察力考考你的观察力 你发现你家庭厨房中盛放醋的容器是什么材料的呢？能你发现你家庭厨房中盛放醋的容器是什么材料的呢？能 用铁或铝吗？你能解释为什么呢？用铁或铝吗？你能解释为什么呢？ Company Logo A组组:在四支试管中分别

5、放入两小块打磨在四支试管中分别放入两小块打磨 光洁的镁条、锌粒、铁片、铜片，光洁的镁条、锌粒、铁片、铜片， 各加入约各加入约12 mL稀盐酸，观察现稀盐酸，观察现 象，比较反应的剧烈程度，象，比较反应的剧烈程度，并记录并记录 实验现象。实验现象。.化学实验下化学实验下镁、锌、铁、铜镁、锌、铁、铜 与盐酸、硫酸的反应与盐酸、硫酸的反应.DAT B组组:用稀硫酸代替稀盐酸进行上述实用稀硫酸代替稀盐酸进行上述实 验，并记录实验现象。验，并记录实验现象。 探究探究:金属与酸的反应金属与酸的反应 金金 属属是否有气体产生是否有气体产生速速 度度 Mg Zn Fe Cu Ag Company Logo C

6、ompany Logo 讨论与交流讨论与交流 金金 属属是否有气体产生是否有气体产生速速 度度 Mg Zn Fe Cu Ag 结论结论: :由上述实验可知金属活动性顺序由上述实验可知金属活动性顺序: : 产生气泡产生气泡 产生气泡产生气泡 产生气泡产生气泡 无现象无现象 无现象无现象 快快 较快较快 较慢较慢 ? MgZnFeCu、Ag Company Logo God Save me！ 为什为什 么受么受 伤的伤的 总是总是 我！我！ 无所谓，无所谓， 我无所谓我无所谓 我得意的我得意的 笑，又得笑，又得 意的笑意的笑 由一种单质与一种化合物反应，生成另一种由一种单质与一种化合物反应，生成另

7、一种 单质和化合物的反应单质和化合物的反应 单质化合物另一单质另一化合物 Company Logo 探究探究:金属与化合物溶液反应金属与化合物溶液反应 E:化学实验下化学实验下铝与氯化铜溶液、铜与硝酸银溶液的反应铝与氯化铜溶液、铜与硝酸银溶液的反应.DAT 实实 验验现现 象象 铝丝浸入硫酸铜铝丝浸入硫酸铜 溶液中溶液中 铜丝浸入硝酸银铜丝浸入硝酸银 溶液中溶液中 铜丝浸入硫酸铝铜丝浸入硫酸铝 溶液中溶液中 结论：由上述实验可知金属活动性顺序结论：由上述实验可知金属活动性顺序: : 铝丝表面有亮红色物铝丝表面有亮红色物 质析出，溶液由蓝色质析出，溶液由蓝色 变成无色变成无色 无明显现象无明显现

8、象 铜丝表面有银白色物铜丝表面有银白色物 质析出，溶液变蓝色质析出，溶液变蓝色 AlCuAg Company Logo 能发生的条件能发生的条件： 1 1、参加、参加反应的金属反应的金属必须比必须比化合物化合物 中的金属中的金属活动性要强。活动性要强。 2 2、化合物必须是、化合物必须是可溶可溶的。的。 Company Logo 金属活动顺序表金属活动顺序表 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 氢 铜 汞 银 铂 金 强强 金属活动性顺序金属活动性顺序 弱弱 Company Logo 金属活动性顺序判断依

9、据：金属活动性顺序判断依据： 1.在金属活动性顺序里，金属顺序越靠前，它 的活动性就越强。 2.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。 3.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的化合物的溶液里置换 出来。 Company Logo 金属活动性顺序应用：金属活动性顺序应用： 1.判断金属与酸是否发生置换反应，及判 断反应的快慢。 2.判断金属与金属化合物的溶液是否发生 置换反应。 3.判断金属与金属化合物的混合溶液反应 的次序。 Company Logo 2 2判断下列各组物质能否发生反应？判断下列各组物质能否发生反应？ （1 1）铜铜和硫酸和

10、硫酸锌锌溶液溶液 （2 2）锌锌和硫酸和硫酸铜铜溶液溶液 （3 3）金金和硫酸和硫酸铜铜溶液溶液 （4 4）铁铁和氯化和氯化银银 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 不反应不反应 不反应不反应 能反应能反应 难溶物难溶物 不反应不反应 Company Logo 置换反应置换反应 单质单质 化合物化合物 化合物化合物 单质单质 Mg + 2HCl MgCl2 + H2 Fe + 2HCl FeCl2 + H2 Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2 Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu 2Al +3CuSO4 Al2(SO4)3 +

11、 3Cu Cu 2AgNO3 Cu(NO3)22Ag Company Logo 一、金属的化学性质：一、金属的化学性质： 1 1、与氧气反应、与氧气反应 （金属越活泼，反应越容易，越剧烈）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈） 2 2、氢前金属、氢前金属+ +盐酸（稀硫酸）（置换反应）盐酸（稀硫酸）（置换反应） （金属越活泼，反应越容易，越剧烈）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈） 3 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、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。置换出来。 二、置换反应（二、置换反应（A+BC=B+ACA+BC=B+AC） 三、金属活动顺序及

12、其应用三、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）（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学完本课题你应该知道 Company Logo 我来试试我来试试 如图所示是如图所示是X X 、Y Y、Z Z三种金属在容器中的反应现象，下列说三种金属在容器中的反应现象，下列说 法正确的是（法正确的是（ ） A.X A.X 、Y Y、Z Z三种金属均发生了置换反应三种金属均发生了置换反应 B.B.三种金属的活动性顺序是三种金属的活动性顺序是X XY YZ Z C.C.若若Z Z能从金属能从金属Y Y的盐溶液里置换出的盐溶液里置换出Y Y，

13、则三种金属的活动性顺序是则三种金属的活动性顺序是X XZ ZY Y D.D.若若X X为金属镁，则为金属镁，则Z Z可能是铁可能是铁 C 题型一题型一 Company Logo 我来试试我来试试 1、将、将X、Y、Z三种金属单质分别放入盐酸中，仅三种金属单质分别放入盐酸中，仅Y的表的表 面有气泡产生；再将它们分别放入面有气泡产生；再将它们分别放入XClm溶液中，又溶液中，又 仅仅Y的表面有的表面有X单质析出。则这三种金属的活动性顺单质析出。则这三种金属的活动性顺 序是（序是（ ） AXYZ BYXZ CYZX DZYX 2、现将现将X、Y两种金属片分别插入硫酸铜溶液中，两种金属片分别插入硫酸铜

14、溶液中， X无明显变化，无明显变化，Y表面有铜析出，则表面有铜析出，则X、Y、 Cu三种金属的活动性由强到弱的顺序是三种金属的活动性由强到弱的顺序是 AX Y Cu B. Cu X Y C. Y Cu X D. X Cu Y B C Company Logo 3、小明为了比较、小明为了比较X、Y、Z、W 四种金属的活动性四种金属的活动性 顺序，利用这四种金属单质、稀盐酸、顺序，利用这四种金属单质、稀盐酸、Z的硝酸盐的硝酸盐 溶液和溶液和W 的硝酸盐溶液，进行有关实验，结果如的硝酸盐溶液，进行有关实验，结果如 下表（下表（“”表示能反应，表示能反应，“”表示不能反应，表示不能反应， “空白空白”

15、表示未做该实验）。请你判断四种金属的表示未做该实验）。请你判断四种金属的 活动性顺活动性顺 Company Logo 我来试试我来试试 1 1、某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺、某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺 序，设计了四种方案：将序，设计了四种方案：将ZnZn、CuCu分别加入到分别加入到 FeSOFeSO4 4溶液中将溶液中将ZnZn、CuCu分别加入到分别加入到ZnSOZnSO4 4溶液中溶液中 将将ZnZn分别加入到分别加入到FeSOFeSO4 4、CuSOCuSO4 4溶液中将溶液中将Fe Fe 分分 别加入到别加入到ZnSOZnSO4 4、CuSOCuSO4

16、4溶液中（溶液中（ ） A. A. 或或 B. B. 或或 C. C. 或或 D. D. 或或 A 设计实验判断三种金属活动性强弱：设计实验判断三种金属活动性强弱： 两边金属中间溶液两边金属中间溶液 两边溶液中间金属两边溶液中间金属 题型二题型二 Company Logo 2、下列可用于验证 Fe、Cu、Ag 三种金属的活动 性顺序的一组药品是 AFe、Cu、H2SO4 溶液 BCu、Ag、FeSO4 溶液 CFe、Ag、CuSO4 溶液 DAg、FeSO4 溶液、CuSO4 溶液 C Company Logo 1、在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入一定量锌粉，、在硝酸银、硝酸铜的混合溶液中加入

17、一定量锌粉， 反应停止后过滤，滤液仍为蓝色。有关判断正确的反应停止后过滤，滤液仍为蓝色。有关判断正确的 是（是（ ） A、滤渣中一定有银，没有铜和锌、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、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、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、滤液中一定有硝酸锌、硝酸铜，可能有硝酸银 D 先后置换：先后置换： 金属活动性相差越大，置换反应越易发生。金属活动性相差越大，置换反应越易发生。 题型三题型三 Company Logo 2、在硫酸铜溶液中加入一定量的锌粉和铁粉充分反、在

18、硫酸铜溶液中加入一定量的锌粉和铁粉充分反 应后，过滤可得到一些固体向该固体中加入少量稀应后，过滤可得到一些固体向该固体中加入少量稀 硫酸，可观察到有气体产生下列对该固体的叙述正硫酸，可观察到有气体产生下列对该固体的叙述正 确的是（确的是（ ） 一定有锌一定有锌 一定有铁一定有铁 一定有铜一定有铜 可能有锌可能有锌 可能有铁可能有铁 可能有铜可能有铜 A、 B、 C、 D 、 B Company Logo 3、向、向AgNO3溶液中加人一定质量的溶液中加人一定质量的Al和和Fe的的 混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿 色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四

19、种说法：色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法： 向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生。向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生。 向滤液中加入稀盐酸，一定有沉淀产生。向滤液中加入稀盐酸，一定有沉淀产生。 滤渣中一定含有滤渣中一定含有Ag。 滤液中一定含有滤液中一定含有Fe ( NO3)2，一定不含，一定不含 AgNO3，可能含有，可能含有Al （NO3）3。 以上说法正确的个数为（以上说法正确的个数为（ ） A. 0个个 B. l个个 C.2个个 D. 3个个 B Company Logo 4、将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸、将一定量的锌粉加入到硫酸亚铁、硫酸铜和硫酸 镁的混合溶液中，过

20、一段时间后过滤，向滤渣中加入镁的混合溶液中，过一段时间后过滤，向滤渣中加入 稀盐酸有气泡产生，则下列叙述正确的是稀盐酸有气泡产生，则下列叙述正确的是 滤渣中一定含有锌滤渣中一定含有锌 滤渣中一定含有铜，可能含有锌滤渣中一定含有铜，可能含有锌 向滤渣中加入稀盐酸，最后溶液一定变成浅绿色向滤渣中加入稀盐酸，最后溶液一定变成浅绿色 滤液中溶质一定含有硫酸锌和硫酸镁滤液中溶质一定含有硫酸锌和硫酸镁 滤液的颜色不可能为浅绿色滤液的颜色不可能为浅绿色 A B C D D Company Logo 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

21、a、b、c表示的金属分别为：a 、 b 、 c 。 m t a b c 0 MgFe Zn t2t1t3 等质量的镁、锌、等质量的镁、锌、 铁、铝与足量的铁、铝与足量的 酸反应生成氢气酸反应生成氢气 质量大小顺序：质量大小顺序： 铝铝镁镁铁铁锌锌 题型四题型四 Company Logo 将等质量的锌粉和铁粉，分别放入质量相等、溶质质量分数将等质量的锌粉和铁粉，分别放入质量相等、溶质质量分数 相同的稀硫酸中，生成氢气质量（相同的稀硫酸中，生成氢气质量（m）随反应时间（）随反应时间（t）的变）的变 化曲线如图所示，请回答下列问题化曲线如图所示，请回答下列问题 （1）写出锌与稀硫酸反应的化学方程式）

22、写出锌与稀硫酸反应的化学方程式 该反应的基本类型为该反应的基本类型为 反应；反应； （2）对于该图象的理解，下列说法正确的是）对于该图象的理解，下列说法正确的是 （填序号）（填序号） A表示锌和稀硫酸的反应曲线表示锌和稀硫酸的反应曲线 反应结束后两种金属一定都有剩余反应结束后两种金属一定都有剩余 反应结束后稀硫酸都没有剩余反应结束后稀硫酸都没有剩余 反应结束后消耗两种金属的质量相等反应结束后消耗两种金属的质量相等 反应结束后所得溶液质量相等反应结束后所得溶液质量相等 （1）Zn+H2SO4ZnSO4+H2 置换置换 （2） Company Logo 1、非物质文化遗产、非物质文化遗产“芜湖铁画

23、芜湖铁画”（镀金）含有金、（镀金）含有金、 铁。某同学取一定质量的铁画边角料，加入足量稀铁。某同学取一定质量的铁画边角料，加入足量稀 盐酸，充分反应后，放出盐酸，充分反应后，放出0.3gH2，剩余固体质量为，剩余固体质量为 0.1g。 (1)求样品中铁的质量。求样品中铁的质量。 (2)求样品中金的质量分数。求样品中金的质量分数。 解：（解：（1）设样品中铁的质量为）设样品中铁的质量为x Fe+2HCl=FeCl2+H2 56 2 x0.3g （2）样品中金的质量分数）样品中金的质量分数 答：略。答：略。 题型五题型五 Company Logo 2、某化学兴趣小组对某铜锌合金样品进行探究实验。称

24、取样、某化学兴趣小组对某铜锌合金样品进行探究实验。称取样 品品10.0克，再用克，再用100.0克稀硫酸溶液逐滴滴入，实验情况如图克稀硫酸溶液逐滴滴入，实验情况如图 所示。求：所示。求： （1）铜锌合金中，）铜锌合金中，Zn的质量分数是：的质量分数是：65% （2）所用稀硫酸溶液中硫酸的质量是多少？）所用稀硫酸溶液中硫酸的质量是多少？ 解：设反应中消耗稀硫酸溶液中溶质的质量为解：设反应中消耗稀硫酸溶液中溶质的质量为X， Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2 65 98 6.5g X 解得：解得：X = 9.8g Company Logo 1、“五一五一”假期，小兵对假期，小兵对“锌与

25、硫酸反应快慢的影响因素锌与硫酸反应快慢的影响因素”进进 行了探究。行了探究。 【提出问题提出问题】锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？锌与硫酸反应的快慢受哪些因素的影响呢？ 【猜想与假设猜想与假设】a.可能与硫酸的质量分数有关；可能与硫酸的质量分数有关；b.可能与锌的形可能与锌的形 状有关。状有关。 【设计并实验设计并实验】小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进小兵用不同质量分数的硫酸和不同形状的锌进 行如下实验。行如下实验。 实验编号实验编号 硫酸的质量分数硫酸的质量分数 （均取（均取20mL） 锌的形状（均取锌的形状（均取1g）氢气的体积（ 氢气的体积（mL） （均收集（均收集3分钟）

26、分钟） 20%锌粒锌粒31.7 20%锌片锌片50.9 30%锌粒锌粒61.7 30%锌片锌片79.9 题型六题型六 Company Logo （1）写出稀硫酸与锌反应的化学方程式）写出稀硫酸与锌反应的化学方程式 _。 （2）小兵用下图装置收集并测量氢气的体积，其中）小兵用下图装置收集并测量氢气的体积，其中 量筒的作用是量筒的作用是_ ， 氢气应从氢气应从_（填（填e或或f或或g）管通入。）管通入。 【收集证据收集证据】（3）要比较不同质量分数的硫酸对反）要比较不同质量分数的硫酸对反 应快慢的影响，应选择的实验编号是应快慢的影响，应选择的实验编号是_。 【得出结论得出结论】（4）结论是）结论是

27、 _ 。 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积根据进入量筒中水的体积，判断生成氢气的体积 f 或或 硫酸的质量分数越大，硫酸的质量分数越大， 反应速率越快或锌与硫酸的反应速率越快或锌与硫酸的 接触面积越大，反应速率越快接触面积越大，反应速率越快 Company Logo 【评价与反思评价与反思】（注意：若答对（注意：若答对（5）（）（6）两小题奖励）两小题奖励 4分，化学试卷总分不超过分，化学试卷总分不超过60分）分） （5）下表是小兵第组实验的详细数据。）下表是小兵第组实验的详细数据。 时段（均为时段（均为1分分 钟）钟） 第第1分钟分钟第第2分钟分

28、钟第第3分钟分钟第第4分钟分钟第第5分钟分钟第第6分钟分钟 H2的体积的体积3.1mL16.7mL11.9mL9.6mL7.6mL6.0mL 请描述锌与硫酸反应的快慢的变化并解释原因请描述锌与硫酸反应的快慢的变化并解释原因 _ _ _。 （6）锌与硫酸反应的快慢可能还受哪些因素影响？设计实验）锌与硫酸反应的快慢可能还受哪些因素影响？设计实验 验证。验证。_ _ _。 由慢到快然后逐渐减慢；随着反应的进行，由慢到快然后逐渐减慢；随着反应的进行， 硫酸被消耗，硫酸溶质质量分数变小硫酸被消耗，硫酸溶质质量分数变小 温度；取质量相等的锌粒分别放入两只试管中，温度；取质量相等的锌粒分别放入两只试管中，

29、然后分别加入温度不同，体积和溶质质量分数然后分别加入温度不同，体积和溶质质量分数 相同的稀硫酸，测量收集等体积的氢气所需要的时间。相同的稀硫酸，测量收集等体积的氢气所需要的时间。 Company Logo 2、铬（、铬（Cr）是一种重要的金属材料，它具有良好的金）是一种重要的金属材料，它具有良好的金 属光泽和抗腐蚀性，常用来镀在其他金属的表面上，铜、属光泽和抗腐蚀性，常用来镀在其他金属的表面上，铜、 铬、锰、镍组成合金可以制成各种性能的不锈钢。某校铬、锰、镍组成合金可以制成各种性能的不锈钢。某校 同学以同学以“比较铬、铝、铜比较铬、铝、铜3种金属的活动性种金属的活动性”为课题进行为课题进行 探究。探究。 【提供的药品提供的药品】铝片、铜片、铬片、稀盐酸、硫酸铝溶铝片、铜片、铬片、稀盐酸、硫酸铝溶 液（无色）、硫酸铜溶液（蓝色）、硫酸铬溶液液（无色）、硫酸铜溶液（蓝色）、硫酸铬溶液 【做出猜想做出猜想】他们考虑到铝的活动性比铜强，对他们考虑到铝的活动性比铜强，