化学人教版九年级下册金属的化学性质课件

1、,金属的化学性质,学 习 目 标,分布特征,除金、铂等少数极不活泼金属外，大多数金属元素在自然界中以化合态存在； 自然界中含量最多的金属元素是铝，其次铁。,化合态：元素以化 合物的形态存在。,游离态：元素以单 质的形态存在,一、金属在自然界的分布和存在,化学性质一：能和氧气反应,想一想：你学过哪些金属与氧气的反应？说一说反应现象，写一写方程式,2Mg+O2=2MgO,2Cu+O2=2CuO,3Fe+2 O2 =Fe3 O4,点燃,点燃,4Al+3O2=2Al2O3,点燃,（白色）,（黑色）,（黑色）,（白色）,1、有些金属常温时能与空气中的氧气反应，如Mg、Al,一、金属与氧气的反应,2Mg+

2、O2 = 2MgO 4Al+3O2 = 2Al2O3 （致密的）,2、有些金属在点燃、加热或高温时才能直接与氧气反应,如Fe、Cu,说明金的化学性质稳定，即使高温时也不与氧气反应。,铁丝在氧气中燃烧,高 温 炼 金,俗语说“真金不怕火炼”,3、有些金属高温时也不与氧气反应，如Au,判断金属的活动性的方法之一：比较和氧气反应的难易程度和剧烈程度。,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,讨论：金属与氧气反应的规律,常温下易被氧化,常温下能被氧化,加热时能被氧化,不能被氧化,思考,铝的化学性质活泼，为什么我们通常没有见到铝被锈蚀？,金属铝在常温下发

3、生缓慢氧：4Al+3O2=2Al2O3 在铝的表面形成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，因此，铝具有抗腐蚀性。,为何不宜用钢刷来擦洗铝制餐具呢？,若用钢刷擦洗铝制品，容易把氧化铝薄膜除掉，从而失去了保护作用，所以用布擦洗好。,化学性质二：能和酸反应,A组：在试管中分别放入镁条、锌粒、铁丝、铜丝。然后，分别向其中加入一些稀盐酸。,B组：在试管中分别放入镁条、锌粒、铁丝、铜丝。然后，分别向其中加入一些稀硫酸。,播放,注意观察试管内壁上的变化，和比较反应速度,剧烈反应，产生大量气泡,剧烈反应，产生大量气泡,反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色,不反应,很快,适中,较慢,不反应,Mg

4、+ H2 SO4 = MgSO4 + H2 ,Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 ,Zn + H2 SO4 = Zn SO4 + H2 ,Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 ,Fe + H2 SO4 = Fe SO4 + H2 ,Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 ,亚铁,从探究中你有何发现？,1、金属能否和稀盐酸、稀硫酸反应？,2、根据反应的剧烈程度，排出这几种金属的活动性。,3、该实验如果用的酸浓度不同，能否具有说服力？,4、怎样总结叙述这种比较金属活动性强弱的方法？,5、以下反应的反应物和生成物属于哪种类别？,1、,一种_和一种_反应，生成另一种_和 另一种

5、 _ 的反应叫做置换反 应,单质,化合物,单质,化合物,你还能举出哪些置换反应的例子？,?,以下反应是不是置换反应，为什么?,（3）Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu,说出化合反应： 分解反应：,由两种或两种以上物质，反应生成一种物质的反应。,由一种物质，分解生成两种或两种以上物质的反应。,化合反应、分解反应是从哪个角度定义的？,置换反应是从哪个角度定义的？,化合、分解只看物质的数目，不看类别，置换反应既看数目又看类别,?,阶段小结,请归纳总结出金属的两条化学性质 及比较金属活动性强弱的两种方法。,金属与酸的反应的剧烈程度,【实验现象】,【探究结论】,Mg Zn Fe Cu,大家来找茬

6、,1、判断下列反应的正误，并改正。,4Fe + 3O2 = 2Fe2O3,2Fe + 6HCl = 2FeCl3 + 3H2,Cu + 2HCl = CuCl2 + H2,点燃,Fe3O4,FeCl2,不反应,（1）只要有单质和化合物参加的反应一定是置换反应,（2）只要有单质和化合物生成的反应一定是置换反应,举例说明：,一氧化碳燃烧、甲烷燃烧等,举例说明：,过氧化氢分解、高锰酸钾分解等,实验一：说明_的活动性强于_,铝丝表面覆盖一层 红色物质，溶液由 蓝色变成无色,铜丝表面覆盖一层 黑色物质，溶液由 无色逐渐变成蓝色,2Al + 3 CuSO4 = Al2( SO4)3+ 3Cu,Cu + 2

7、AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag,无,实验二：说明 _的活动性强于 _,实验三：说明_的 活动性弱于_,Al,Cu,Cu,Ag,Cu,Al,结论：金属活动性顺序_,AlCuAg,金属与化合物溶液的反应,1、在金属活动性顺序表里，金属的位置越靠前，它的活动性越强。,2、在金属活动性顺序表里，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的化合物溶液里置换出来。,K Ca Na,三、常见金属的活动性顺序表,怎么读？,第一句,第二句,第三句,怎么用？,用自己的话说一说，你对这三种用法的理解,讨论：金属与水反应的规律,K Ca N

8、a Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,与冷水反应生成碱和氢气,与热水反应生成碱和氢气,高温下与水蒸气反应生成氧化物和氢气,不与水反应,小结,金属性越强，常温下与酸反应越剧烈； 金属性越强，常温下与水反应越强烈；,课堂思考,1、将钠放入盐酸中会反应吗，生成什么物质？ 2、在溶液中，铁能置换出铜，铜能置换银，将钠放入硫酸铜溶液中，能否置换出铜单质？,2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4,2Na+2H2O=2NaOH+H2,2Na+2HCl=2NaCl+H2,1、金属越活泼，越易跟其他物质反应，反应速度也

9、越快（越剧烈）。钾钙钠在空气中自燃，镁铝） 2、钾钙钠放入稀盐酸或稀硫酸中，若酸过量则钾钙钠只与酸反应；若酸不足量则钾钙钠先与酸反应再与水反应。 排在H前的金属和浓硫酸反应不生成H2而是生成SO2所以在描述生成氢气时必须说明是和稀硫酸反应。 Fe和浓硫酸不反应。 3、金属和化合物反应，必须在化合物的溶液中进行。,1、金属活动性由强到弱；稳定性由弱到强。,2、排在（H）前的金属，都可以置换出酸中的氢；,3、前面的金属可以把后面的金属从它的化合物溶液中置换出来。,思考：观察此图，你有何看法？,结论：金属活动性顺序表中（H）前面的金属与酸反应产生H2。金属越活泼，与酸反应越剧烈。,判断下列物质能否发

10、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,K Ca Na,课题二总结：,一. 金属与氧气的反应,4Al+3O2=2Al2O3 2Mg+O2=2MgO 3Fe+2 O2 点燃 Fe3 O4,二.金属与稀盐酸、稀硫酸反应,Fe + 2HCl = FeCl2

11、+ H2 Fe + H2 SO4 = Fe SO4 + H2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 Zn + H2 SO4 = Zn SO4 + H2 Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 Mg + H2 SO4 = Mg SO4 + H2 ,三.金属与某些化合物溶液反应,2Al + 3 CuSO4 = Al2( SO4 )3+ 3Cu Cu + 2AgNO3= Cu (NO3 )2 + 2Ag,四.置换反应：由单质和化合物反应，生成单质和化合物 的反应。,五.金属活动性顺序： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au,金属活动性

12、，由强逐渐减弱。,比较金属活动性强弱的方法（一）,比较金属活动性强弱的方法（二）,比较金属活动性强弱的方法（三）,1、 有X、Y、Z三种金属，如果把这三种金属均投入到稀硫酸中，X、Y表面均无明显现象，Z表面有大量气泡产生。若将X、Y这两种金属放在氧气中加热，X表面无明显现象，Y表面发黑。则这三种金属活动性顺序为（ ）,A、XYZ B、ZYX C、YXZ D、ZXY,B,K Ca Na,2、波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它是由硫酸铜、熟石灰加水配置而成，为什么不能用铁制容器来配置波尔多液？ 3、有X、Y、Z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

13、入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出而Z没有变化。根据以上实验事实，判断X、Y和Z的金属活动性顺序。,因为Fe能和CuSO4溶液发生置换反应,X Y Z,4、下列物质不能由金属和酸反应直接生成的是( ) A、 ZnCl2 B、 CuSO4 C 、FeCl3 D 、Al2(SO4)3,B、C,市场上很多不法分子利用黄铜（铜、锌合金）来冒充黄金牟取暴利。请你设计实验，鉴别区分戒指是黄金还是黄铜。,黄铜戒指,黄金戒指,？,硬度,密度,化学性质一,化学性质二,其中的Cu在加热时能和氧气反应生成黑色的氧化铜,大,小,大,其中的Zn能和稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气,小,不和酸反应,高温下也不和氧气反应

14、,将戒指与黄铜相互刻画，软的是黄金,测戒指的密度，然后与纯金的密度比较。,用火烧烤片刻，变黑的是黄铜，不变色的是黄金。,将戒指投入到稀盐酸或稀硫酸中观察，表面有气泡冒出的是黄铜，不反应的是黄金。,鉴别区分物质，就要熟悉物质的性质！,练习一：“除杂”问题,Fe + H2SO4 = FeSO4 +H2,Fe + 2HCl= FeCl2 + H2,铜粉中混有铁粉，可以采用怎样的方法除去？,Fe + CuSO4 = FeSO4 +Cu,Cu不能被磁铁吸引而Fe能被磁铁吸引。,用磁铁吸引,Cu不跟CuSO4溶液反应而Fe能跟CuSO4溶液反应,Cu不能跟稀盐酸、稀硫酸反应，而Fe 能跟稀盐酸稀硫酸反应。

15、,物理方法,将Cu、Fe混合物放入到足量稀盐酸或稀硫酸中，反应完毕后过滤、洗涤。,将Cu、Fe混合物放入到足量CuSO4溶液中，反应完毕后过滤。,问题一：在方法（二）的操作过程中，使用足量稀盐酸或稀硫酸的目的是什么？ 怎样知道铁粉被完全反应掉了？,问题二：两种方法相比，哪种方法更好？为什么？,为了将铁粉全部反应掉。,当固体表面再没有气泡冒出时，说明铁粉被全部反应掉了。,5、填写下列表格。（“混合物”栏中括号内为杂质）,Fe + H2SO4 = FeSO4 +H2,加适量硫酸至无气泡产生，过滤，洗涤，干燥。,Fe + CuCl2 = FeCl2 + Cu,加适量无锈铁钉或铁粉、过滤,如果用最简单

16、的方法，证明锌、银、铜的活动性顺序，至少需要选用下列物质的_. （1）Zn （2）Ag （3）Cu （4）CuSO4 溶液 （5）稀硫酸 （6）AgNO3 （7）ZnSO4 溶液,练习二：比较金属的活动性强弱,（1）（2） （4）,将Zn、Ag分别浸入CuSO4 溶液中，Zn表面析出红色的Cu，说明ZnCu; Ag表面无Cu析出，说明CuAg。综上所得可知ZnCu;Ag,将两种金属的单质，浸入活动性位于中间的那种金属的化合物溶液中。这样设计最简单。,（3） （6） （7）,将Cu分别浸入AgNO3溶液和ZnSO4 溶液中， Cu表面析出银白色的Ag，说明CuAg; Cu表面无Zn析出，说明Zn

17、Cu。综上所得可ZnCu;Ag,将活动性位于中间的那种金属的单质，分别浸入另两种金属的化合物溶液中。这样设计也简单。,练习三：比较金属与酸的反应,分别取质量相同的铝、锌、镁、铁四种金属，浸入相等浓度的稀硫酸（或稀盐酸）中。,比较反应速度,根据“金属活动性顺序表”可知，活动性强弱顺序为MgAlZnFe，故金属表面冒出气泡的速度也是MgAlZnFe。,金属的活动性越强，反应速度越快。,比较生成氢气的多少,设取质量都为10g。根据反应方程式分别计算生成多少氢气？（注意只要计算到最终算式即可） Mg：24 Al：27 Zn：65 Fe：56 H：1,2Al + 3H2SO4= Al2(SO4)3 +

18、3H2 ,Mg + H2SO4= MgSO4 + H2 ,Fe + H2SO4= FeSO4 + H2 ,Zn + H2SO4= ZnSO4 + H2 ,54,6,10g,X1,质量相同时，生成氢气由多到少为AlMgFeZn; 化合价相等的金属，相对原子质量越大的生成氢气反而越少。,中考题： 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：,m,t,a,b,c,0,Mg,Fe,Zn,t2,t1,t3,m,t,t2,t3,Mg,Fe,Zn,这样图示是否正确？为什么？,0,切记：与时间轴夹角越大，说明生成氢气的速

19、度越快； 在看图时，必须既要看生成氢气的速度快慢，又要看生成氢气多少。,t1,等质量的M、N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应(已知M、N在生成物中均为+2价)，生成氢气质量和反应时间的关系如右图所示，下列叙述正确的是( ) AM、N两种金属中较活泼的是N B生成H2的质量MN C相对原子质量较大的是N D产生H2的速率NM,练习四：分析反应后质量的变化,将铁片放入下列溶液中，反应一段时间后，铁片的质量会增加 的是（ ） A、稀H2SO4 B、FeSO4溶液 C、CuSO4溶液 D、稀HCl,分析：,浸入稀硫酸或稀盐酸中，铁被反应掉，铁片质量减少。,浸入FeSO4溶液中，铁不跟FeS

20、O4反应，铁片质量不变。,浸入CuSO4溶液 中，铁被反应掉，但生成的铜会附着在铁片上。根据反应方程式可知： 反应掉的铁与生成的铜的质量比为56：64 ，所以反应掉的铁比生成的铜质量小，故一段时间后铁片的质量会增加。,Fe + CuSO4= FeSO4 + Cu,56,64,将两块锌片分别放入FeSO4溶液、CuSO4溶液中，反应一段时间后，分析锌片质量的变化情况。 Zn：65 Fe：56 Cu：64,有A、B两块等质量的铁，将A浸入稀硫酸中，同时将B浸入硫酸铜溶液中，过一会儿，同时取出晾干，两块铁的质量mA、mB应该是( ) A.mAmB B.mAmB C.mA=mB D.mAmB,A,为了

21、测定某生铁中杂质的含量,取该生铁样品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. 生铁中的主要杂质是（ ） 计算该生铁中铁的质量分数是多少（Fe:56 H:1 ),解：根据质量守恒定律：M生铁+M稀盐酸=M烧杯中物质+M氢气,得：M氢气=20g + 200g - 219.4g = 0.6g,设20g生铁中铁的质量为x,Fe + 2HCl= FeCl2 + H2,56,2,0.6g,x,56,2,0.6g,x,=,x,=,16.8g,16.8g,20g,100%,=,84%,答：生铁中铁的质量分数为84%,碳,在CuCl2和FeCl2的混合溶液中，加入一定量的

22、锌粉，充分反应后过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气体生成，则滤渣中一定有（ ） A.Cu、Fe、Zn B.Cu和Fe C.Zn和Cu D.Zn、Fe,分析：,1、判断活动性：,2、活泼金属先置换出最不活泼的金属：,活动性ZnFeCu,所以Zn先置换Cu;若置换完Cu后，Zn还有剩余，Zn再置换Fe,由题目可知：“滤渣”中仅仅有Cu，是不能和稀盐酸反应生成氢气的，所以至少要置换出Fe才行，如果把Fe全部置换出后Zn仍有剩余也行。,B,一工业废水中含有大量的硫酸亚铁、少量的硫酸铜 及不溶性杂质，试设计一种经济简便的分离方案提取得到铜。并说明每一步的目的。,废水FeSO4 CuSO4 杂质,过滤,FeSO4 CuSO4 溶液,加过量Fe粉,过滤,FeSO4 溶液,Fe粉、Cu,加过量稀硫酸,过滤,FeSO4 溶液和剩余的硫酸,Cu,除去杂质。,将Cu