6.2金属的化学性质.pptx

1、第四讲 金属和金属材料,宁夏考什么,1,1.（2016宁夏，17（3），1分）洗完锅后，为防止铁锅生锈，小丽采取的方法是 。 2.（2015宁夏，17，11分）金属与我们生活息息相关。 （1）学校实验室有一批生锈的铁架台，它们生锈的原因是 ，写出一个用酸除锈的化学方程式： ，例举一种防止铁架台生锈的方法： 。,金属材料、金属资源的利用,擦干,铁与水和氧气并存发生了化学反应,Fe2O3+6HCl2=FeCl3+3H2O,刷漆,（2）为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性，将打磨后的两根铁丝，分别插入 溶液和 溶液中，其中产生的明显现象是 ，由此得出这三种金属的活动性由强到弱的顺序是 。 （3）金属铬

2、(Cr)和铁的性质十分相似。在氧化物中都能显+3价，写出铬的氧化物的化学式 。与稀盐酸反应时，在生成的盐中化合价也相同，写出铬与稀盐酸反应的化学方程式： 。,硫酸锌,硫酸铜,硫酸铜溶液中的铁丝表面有红色固体析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色,锌铁铜,Cr2O3,Cr+2HCl=CrCl2+H2,3.（2013宁夏，18（1），1分）将黄铜片和纯铜片互相刻画，纯铜片上留有刻痕，说明 。 4.（2012宁夏，17，7分）铝、铁、铜是我们生活中常见的金属。 （1）铝的利用比铜、铁晚是因为金属大规模开发和利用的先后顺序与 有关（填字母）。 A.金属的活动性 B.金属的导电性 C.金属在地壳中的含量 （2）

3、铝具有很好的抗腐蚀性能，原因是 。,黄铜比纯铜硬度大,A,铝与氧气反应，在其表面生成一层,致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步被氧化,（3）每年全世界钢铁的产量很高，但钢铁的锈蚀也给人类带来了巨大的损失，铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟 和 共同作用的结果；防止铁生锈的方法是 （写一种）；焊接铁制品时，通常先用稀盐酸除去其表面的铁锈，反应的化学方程式 为 。 （4）印发铜制电路板的“腐蚀性”为FeCl3溶液反应，化学方程式分别为Cu+2FeCl3=2 FeCl2+CuCl2；Fe+2FeCl3=3X,则中X的化学式为 。 5.（2011宁夏，15（3），1分）在盛有水的铁锅里，铁锅与水面接触的一圈锈

4、蚀最为严重，这是因为 。,氧气,水,刷漆,Fe2O3+ 6HCl2=FeCl3+ 3H2O,FeCl2,这一部位的铁、氧气、水接触充分,6.（2016宁夏，20，8分）M是生活中常见的金属，MSO4溶液是无色液体，某化学兴趣小组的同学欲探究M与铜、铝的活动性顺序，请你和他们一起进行以下探究活动。 【提出问题】M、铜、铝的金属活动性顺序是怎样的？ 【猜想与假设】小敏的猜想是AlCuM；小强的猜想是AlMCu；你的猜想是 。,金属的化学性质：金属活动性的探究,MAlCu,【设计与实验一】小莉取M丝、铜丝、铝丝和编号为、的3支试管，进行如表的实验（试管中均盛有体积相同、溶质质量分数也相同的稀盐酸）；

5、,MAl,AlMCu,【交流与表达】同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论，明白了实验刚开始时试管中无气泡产生的原因，该原因 是 。 【设计与实验二】为了进一步探究三种金属的活动性顺序，同学们取粗细相同，打磨干净的M丝、铝丝及相关溶液，又进行了如图所示的实验： （1）试管乙中观察到的现象是 。（2）试管丙中反应的化学方程式为 。,铝表面有一层氧化膜,M表面出现一层红色物质,2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,【交流与表达】同学们经讨论后认为该实验可以优化，去掉试管 （填试管编号）中的实验，也可以得出正确的结论。 【解释与结论】通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺

6、序。 【评价与反思】实验结束后，同学们对实验过程进行了如下反思： （1）影响金属与酸反应速率快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还有 （任写一种）。 （2）探究金属活动性顺序时，除了上述实验中已经用到的两种方法外，还可以根据 （任写一种）进行判断。,丙,反应物接触面积、温度,与氧气反应的剧烈程度,7.（2014宁夏，17，7分）比较、分析、归纳是化学学习的有效方法。已知化学反应：,（1）通过分析、总结发现：上述四个反应均属于基本反应类型中的 反应；反应中的Cl2和中的Br2所含元素的化合价都从反应前的 变成反应后的 价。,置换,1,0,（2）分析反应和，可以得出Zn、Cu、Ag的活动性

7、由强到弱的顺序是 ，判断这三种金属活动性顺序的依据是 。 用相似的思维方法类推反应和，我们可以得到Cl2、I2、Br2的活动性由强到弱的顺序是 。 （3）写出氯气和碘化钠（NaI）反应的化学方程式： 。,Zn、Cu、Ag,活动性较强的,金属能把活动性较弱的金属从它们的盐溶液中置换出来（或Zn能置换出,Cu，Cu能置换出Ag）,Cl2、Br2、I2,Cl2+2NaI=2NaCl+I2,1.金属材料包括 （如铁、铜、金等）和 （如不锈钢、铝合金等）。金属具有很多共同的物理性质，如常温下它们都是 （ 除外），有 光泽，铁、镁等多数金属呈 色（但铜呈 色）。具有良好的 性、 性和 性。 2.合金是由一

8、种金属跟其他 熔合形成的具有 特性的物质。铁合金主要包括 ，它们的区别是 不同，生铁含碳量为2%4.3%，钢的含碳量为0.03%2%，钢与生铁相比具有更多的优良性能，易于加工，用途更为广泛。 【温馨提示】合金属于混合物，合金中各成分均以单质形式存在，例如黄铜中的铜和锌就以单质形式存在。合金的强度和硬度一般比组成它们的纯金属大，抗腐蚀性能也强，熔点低。,金属材料,纯金属,合金,固体,汞,金属,银白,紫红,导电,导热,延展,金属或非金属,金属,钢和生铁,含碳量,金属的化学性质,1.与氧气的反应规律： 金属+氧气金属氧化物（化合反应） 氧气与金属的反应条件与金属活动性有关。活泼金属常温下即可与氧气发

9、生反应，活动性次之的金属与反应需要点燃、加热或高温条件，不活泼的金属高温下也不与氧气反应（如金）。常见的金属与氧气的反应如下：,2.金属与酸的反应规律：金属+酸盐+H2（置换反应）,不反应（因其排在H后）,3.金属与盐溶液的反应规律：金属+盐另一种金属+另一种盐（置换反应）,4.常见金属活动性顺序： K Ca Na；Mg Al Zn；Fe Sn Pb（H）；Cu Hg Ag Pt Au 注意：金属活动性由强逐渐减弱。 在金属活动性顺序里： （1）金属的位置越靠前，它的活动性就越强。 （2）位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的 （不可用浓硫酸、硝酸）。 （3）位于前面的金属能把位于后面的金属

10、从它们的 中置换出来。,氢,盐溶液,5.置换反应由一种 与一种 反应，生成另一种 和另一种 的反应叫置换反应。 置换反应的数学表达式为：ABCACB。 常见的置换反应： （1）活泼金属与酸的反应。 （2）活泼金属与化合物溶液的反应。 （3）碳和金属氧化物的反应。 （4）氢气与金属氧化物的反应。,单质,化合物,单质,化合物,金属资源的利用与保护,1.铁的冶炼 实验室炼铁：一氧化碳还原氧化铁。 (1)仪器：铁架台（2个）、硬质玻璃管、单孔橡皮塞（2个）、酒精灯、试管、酒精喷灯、双孔橡皮塞、导气管。 (2)药品：氧化铁粉末、澄清石灰水、一氧化碳气体。 (3)装置图： （4）步骤：检验装置的气密性；装

11、入药品并固定；向玻璃管内通入一氧化碳气体；给氧化铁加热；停止加热；停止通入一氧化碳。,（5）现象：红色粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊，尾气燃烧产生蓝色火焰。 （6）化学方程式：,7）注意事项：与H2还原氧化铜的实验操作顺序一样，即先通入CO再加热（由于CO具有可燃性，在加热前应先排尽装置内的空气，以免点燃不纯净的CO气体而发生爆炸）。实验完毕，停止加热，继续通入CO至试管冷却（防止还原出来的铁重新被氧化）。,（8）尾气处理：因CO有毒，不能随意排放在空气中，处理的原则是将CO燃烧掉转化为无毒的CO2或用气球收集起备用。 工业上炼铁：工业上冶炼铁的原料、主要反应原理和主要设备见下表。原料铁矿

12、石、焦炭、石灰石，空气等主要反应,高温,【温馨提示】（1）焦炭的作用：一是生成还原剂一氧化碳，二是提高高炉的温度；（2）石灰石的主要作用是将矿石中的二氧化硅转化为炉渣除去；（3）高炉炼铁得到的铁是生铁，其主要成分是铁，还含有C、P、S等元素，为混合物。,2.铁的锈蚀,（1）铁生锈的条件是：铁与 、 直接接触。 注意：（铁锈的主要成分： ）,O2,水,Fe2O3,（2）防止铁制品生锈的措施：（破坏生锈条件） 保持铁制品表面的清洁、干燥； 表面涂保护膜：如涂油、刷漆、电镀、烤蓝等； 制成不锈钢。 注意： 铁锈很 ，不能阻碍里层的铁继续与 、 反应，因此铁制品可以全部被锈蚀。因而 。 而铝与氧气反应

13、生成 的 ，从而阻止 进一步氧化，因此，铝具有很好的 。 3.保护金属资源的途径： 防止金属腐蚀 回收利用废旧金属 合理开采矿物 寻找金属的代用品,疏松,氧气,水蒸气,铁锈应及时除去,氧化铝薄膜,致密,铝,抗腐蚀性能,宁夏怎么考,2,金属的物理性质及用途,命题规律：命题方式是根据金属材料及其应用来推断、或解答其相应性质等问题，或者是给出常见金属的某些性质来推断其用途，或者是对所给的有关的表达进行判断，等等。题型为填空题。,例1 铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属，与我们生活息息相关。 （1）按人类开始使用这三种金属的先后排序为 （用元素符号表示）。 （2）分别列举这三种金属的一种用途：铝 ，铁

14、 ，铜 。 （3）小明认为用稀盐酸可以区别开这三种金属，写出其中发生的两个化学方程式 ， 。（4）人们大量使用的是合金而不是纯金属，这是因为合金具有更多优良性能，例如钢比纯铁硬度 （填“大”或“小”）。,解析（1）活动性弱的金属不易发生化学反应，能以单质形式存在，并比较容易冶炼，故人类使用金属的顺序正好和金属的活动性相反。（2）纯铝可做超高电压的电缆；铁可做炊具；铜可做导线。,Cu、Fe、Al,做超高电压的电缆,炊具,导线,2Al+6HCl2=AlCl3+3H2,Fe+2HCl=FeCl2+H2,大,（3）氢前的金属可与酸反应生成氢气，且金属的活动性越强，与酸反应时越剧烈，因此可以根据金属与酸

15、反应的情况判断铝、铁、铜是的活动性，铝、铁与酸反应，且铝反应比铁剧烈，铜不反应，化学方程式为：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2；Fe+2HCl=FeCl2+H2。（4）合金的硬度比纯金属要大，钢就比纯铁硬度大的多。 总结根据金属的物理通性考虑，同时要注意性质与用途的关系。金属一般都具有良好的导热性、导电性、延展性。,金属活动性的探究,命题规律：金属活动性顺序及其应用是宁夏历年来中考命题的热点；命题方式是根据金属活动性顺序及其应用来分析、推断、选择或解答有关金属的活动性强弱、某些置换反应是否发生、实验现象、实验结论（包括反应化学方程式）、金属的制备、金属的应用、生活中有关金属的实际问题，或

16、者是反过来考查，或者是对所给的有关金属活动性顺序及其应用的表达进行判断，等等。,例2 不锈钢材料中含有的金属铬（Cr）能提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。为了解金属铬与常见金属铝、铜在金属活动性顺序中的相对位置关系，小娟与小涛进行了如下探究活动。 【猜想和假设】根据所学知识，猜想三种金属在金属活动顺序中的相对位置关系： 猜想一：Cr Al Cu;猜想二：Al Cr Cu;猜想三： 。,Al Cu Cr,【实验和探究】 （1）小娟的实验：取大小相同的铝、铬、铜三种金属片（用砂纸打磨光亮）,二,Cr+H2SO4=CrSO4+H2,（2）小涛的实验： 小涛只选用了三种药品进行实验，也得出了三种金属在金属活

17、动顺序中的相对位置关系。则他选用的三种药品可能是 _。 【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有： ； 。,解析【猜想和假设】铝和铜的金属活动性铝的强，再将铬加入出现三种情况：（1）CrAlCu；（2）AlCrCu；（3）AlCuCr。【实验和探究】 根据实验现象：铝片表面产生的气泡较快；铬片表面产生气泡较缓慢，可知猜想二正确； 由题中信息可知，铬能与稀硫酸反应，生成蓝色的硫酸亚铬（ CrSO4）溶液，结合实验一有气泡产生，应该是氢气，根据质量守恒定律配平为：Cr+H2SO4=CrSO4+H2。,Al CrSO4溶液Cu （其他合理答案也可）,通过金属与酸反应比较,通过金属与盐溶

18、液反应比较,（2）如果已知三种金属的活动性顺序，用活动性位于中间的金属与另两种金属的盐溶液反应；或用活动性位于中间的金属的盐溶液与另两种金属反应，都可以验证三种金属的活动性顺序。故可选择：Al、CrSO4 、Cu或Al2(SO4)3、Cr、CuSO4等。【总结与归纳】由上述实验得出比较金属活动性强弱的方法有通过金属与酸反应比较；通过金属与盐溶液反应比较。 总结解答拓展型信息（金属活动顺序表中没有铬）迁移题，我们多采取类比仿造的方法。首先要确定一个原型（这种原型往往是我们非常熟悉的知识或在题给信息中已给出）；然后找出要解答的问题与原型之间的相似之处，依葫芦画瓢就能得到最终结果。,金属锈蚀条件的探

19、究,命题规律：中考重点是考查学生阅读、分析和提炼所给的实验、问题情景或图表信息的能力，对金属锈蚀的条件及其防护措施等相关知识的理解或掌握情况，以及运用它们来探究和分析解决实际问题的能力等。,例3 某农村中学的同学们对铁的性质进行探究学习： （1）铁生锈的情况调查表：,长时间暴露在潮湿空气中的钢铁制品容易被腐蚀,涂有防护层的 金属制品不易生锈,（2）由此防止自行车生锈的措施有_。 （3）通常情况下铁的化学性质比铜活泼，举出实例说明，并写出化学方程式： 。,解析（1）根据调查表中，不同状态和处在不同条件下的物质的锈蚀现象填写表格中的内容。（2）车架部分是自行车的主要部件。需要有较强的承载能力，因此

20、主要材料通常使用钢铁制造，而钢铁同时与氧气。水接触容易生锈，因此要找合理的防锈方法，就要知道防止铁生锈的方法，据此答题。（3）根据金属活动顺序表中金属的直接活动分析。,防潮，易生锈部位涂漆、镀铝或使用不锈钢等,FeCuSO4=CuFeSO4,总结本题从“熟知”的生活事例中提出的生锈与防锈“陌生” 的疑问，在审题中应抓住两点：其一是1、2两空中都提供两种相同的事例，我们要思考清楚相同事例包含的核心内容是什么？怎样抓核心内容准确回答？其二凡是这类题设问的方法都是从基础知识到知识的应用，是知识深化的过程，越靠后的问题越难，只有在把握答题的准确性上深刻思考才不易出错。,这一考点是宁夏中考的必考热点内容

21、，分值高。其命题方式是根据金属的化学性质、金属活动性顺序来分析、推断、选择或解答有关实验现象、实验结论（包括反应化学方程式）、金属的锈蚀与防护，金属材料的判断等。题型主要填空题、实验探究题。预测2017年考点形式不会有太大的改变，考查内容仍是金属活动性的探究。,课堂小练,3,1.金属的应用非常广泛。 （1）生活中常用的铁锅炒菜，主要是利用了铁的( )。 A.导电性 B.导热性 C.延展性 D.有金属光泽 （2）目前世界上已有50%以上的废钢铁得到回收利用，其目的是( )。 A.节约金属资源 B.合理开采矿物 C.防止钢铁生锈 （3）生铁片与纯铁片相互刻画时，纯铁片表面可留下划痕，说明 的硬度大

22、。,B,A,生铁,2.吴王夫差剑为春秋末期制造的青铜剑，时隔2500年，虽表面有一层蓝色薄锈，但仍寒光逼人，刃锋极锋利，堪称削铁如泥，吹毛断发。 仔细阅读上面文字，完成下面问题： （1）青铜是金属材料中 ，其主要成分是 （填符号）。 （2）从文中信息可以看出，青铜具有 。 （3）吴王夫差剑表面的蓝色薄锈，其主要成分为碱式碳酸铜化学式：Cu2(OH)2CO3，这层蓝色薄锈形成的可能原因是 。,合金,Cu、Sn,硬度大，耐腐蚀,铜与空气中的氧气、,水分、二氧化碳等物质发生反应,3.铁是应用最广泛的金属。 （1）为了检验铁生锈的条件，进行了如上图（略去其中的夹持装置）所示三个对比实验。 一段时间后，

23、甲中铁丝发生锈蚀且试管中液面上升，乙和丙中均无明显变化。由此得出铁丝锈蚀的过程，实际上是铁丝与 、 发生化学反应的过程。,氧气,水,（2）铁制品在下列情况：潮湿空气中部分浸入食盐水中干燥的空气中最易生锈的是 （填序号，下同），不易生锈的是 。 （3）在“南海一号”打捞出来的文物中，铁器锈迹斑斑，残存很少，而“金龙纹手镯”光彩夺目，完好无损。这说明铁的金属活动性比金的 （填“强”或“弱”）。 （4）为了验证铁、铜的金属活动性顺序，除了选择用砂纸打磨干净的铁钉外，还需要选择的一种溶液是 溶液。,强,CuSO4,4.铁是生产、生活中应用广泛的金属材料。 （1）酸菜等酸性的食物不宜用铁质器具长期盛放，因为 。 （2）为减缓海水对铁质海轮外壳的腐蚀，制造海轮时，会在海轮船底四周镶嵌比铁更活泼的金属。下列金属适宜船底镶嵌的是 （填选项）。 A.Pb（铅） B.Cu C.Pt（铂） D.Zn,铁会与酸反应而使铁质器具被腐蚀（或其他合理答案）,D,（3）对铁“发蓝”处理，其表面将形成致密氧化膜而有