資源簡介

(共38張PPT)
2.2金屬的化學性質
第一課時
從地里出土的金屬文物中，金器總是保存得基本完好，銅器表面有銹跡，而鐵器出土很少且銹跡斑斑。這是為什么呢
金器
銅器
鐵器
一、金屬與氧氣的反應
金屬鎂在常溫下與空氣中的氧氣
化學方程式：
2Mg+O2═2MgO
鎂條在空氣中燃燒
現象：劇烈燃燒、發出耀眼白光.生成白色粉末狀固體、放出大量的熱。
2Mg + O2 === 2MgO
點燃
化學方程式：
用做照明彈
應用：
有些金屬在空氣中不燃燒，但能在氧氣(純氧)中燃燒
現象：劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體，放出熱量。
化學方程式：
3Fe+2O2 Fe3O4
點燃
實際上許多金屬都能與氧氣反應，但反應的難易和劇烈程度不同。
1.鎂、鋁在常溫下就能與空氣中的氧氣反應
2Mg+O2=2MgO
4Al+3O2=2Al2O3
在做鎂條燃燒的實驗時要先將鎂條表面的氧化物用砂紙打磨掉。
加熱鋁箔
一、金屬與氧氣的反應
2、在清洗鋁制品時應注意些什么？
洗滌鋁制容器時，不能用鋼絲球擦洗，以免破壞氧化膜。
3、鋁制容器也不能盛放酸性或堿性物質？
酸腐蝕：Al2O3+ 3H2SO4 == Al2(SO4)3+3H2O
堿腐蝕：Al2O3+ 2NaOH == 2NaAlO +H2O
偏鋁酸鈉
因為酸性或堿性物質會破壞鋁的氧化膜，進而腐蝕金屬鋁。
1、在我們的身邊有許多的鋁制品，如飲料罐、鋁鍋、餐具等，為什么表面會變得灰白？
金屬鋁活潑，常溫與氧氣接觸，表面會生成一層致密氧化鋁保護膜，它能阻止金屬鋁繼續被空氣氧化。
鋁制容器
有些金屬雖不能燃燒，但在加熱條件下能與氧氣反應生成氧化物
2Cu+O2 2CuO
△
CuO
現象：銅絲表面由紫紅色變成黑色。
化學方程式：
2.鐵、銅等常溫下幾乎不與氧氣反應，在高溫時能與氧氣反應
3.金在高溫時也不能和氧氣反應（真金不怕火煉）
2Cu+O2 === 2CuO
△
3Fe+2O2 === Fe3O4
點燃
一、金屬與氧氣的反應
（1）“鎂鋁”派 常溫下就能與氧氣反應
2Mg+O2==2MgO
4Al+3O2==2Al2O3
（2）“鐵銅”派 高溫下能與氧氣反應
3Fe+2O2===Fe3O4
點燃
2Cu+O2===2CuO
高溫
（3）“金”派 高溫下也不能與氧氣反應
真金不怕火煉
常溫在空氣中形成氧化膜
在純氧中點燃才反應
不燃燒，表面變黑
金屬與氧氣反應
交流討論
鎂、鋁與氧氣反應劇烈，鐵、銅常溫下幾乎不與氧氣反應，但在高溫時能與氧氣反應。金即使在高溫時也不與氧氣反應。
　　鎂、鋁比較活潑，鐵、銅次之，金最不活潑。
Mg、Al、Fe、Cu、Au
判斷金屬活動性的方法一：
可根據金屬與氧氣反應的難易程度或者相同條件下反應現象的劇烈程度進行判斷。
鎂、鋁
鐵、銅
金
二、金屬與鹽酸、稀硫酸的反應
鎂
鋅
鐵
銅
許多金屬除了能與氧氣反應外，還能與鹽酸和稀硫酸能反應，讓我們一起來探究金屬與鹽酸、稀硫酸的反應。
金屬與酸的反應
實驗：
鎂條、鋅粒、鐵絲、銅片分別放入稀鹽酸中
鎂條、鋅粒、鐵片表面有氣泡產生，鎂產生的氣泡速度最快；而銅片卻沒氣泡產生。
合作探究
用拇指按住盛有鋅粒和稀鹽酸的試管口，將燃著的火柴接近試管口，松開拇指發現 __________________________，此氣體應是 ________。
氣體燃燒或有爆鳴聲
氫氣
金屬 現象（稀鹽酸 / 稀硫酸） 化學方程式（以鹽酸為例）
鎂
鋅
鐵
銅
表面產生氣泡非常快
表面產生氣泡較快
產生氣泡較慢，溶液由無色變為淺綠色
無氣泡產生
Mg + 2HCl ==MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl ==ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑
+2
Mg>Zn>Fe>Cu
金屬活動性：
二、金屬與鹽酸、稀硫酸的反應
交流討論
1．大多數金屬都能與鹽酸或稀硫酸發生反應，生成氫氣，但反應的劇烈程度不同，由此可判斷金屬的活動性。
2．判斷金屬活動性的方法二：
可根據金屬是否與鹽酸或稀硫酸反應，或反應的劇烈程度判斷金屬的活動性強弱。
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑
單質
化合物
化合物
單質
一種_____和一種________反應，生成另一種_____和另一種 _______ 的反應叫做置換反應。
化合物
單質
單質
化合物
（基本反應類型）
通式：A+BC →AC+B
二、金屬與鹽酸、稀硫酸的反應
認真觀察以下化學反應方程式，它們有何共同點？
置換反應中一定有元素化合價的變化
判斷對錯
思考與交流
下列學過的反應中有置換反應嗎？
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
CO + CuO Cu + CO2 ↑
△
H2 + CuO Cu + H2O
△
C + 2CuO 2Cu + CO2 ↑
高溫
1.活潑金屬+酸
如 Fe + H2SO4 FeSO4 + H2↑
2.金屬+金屬化合物溶液
如 Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
3.非金屬+金屬氧化物
如 2CuO + C 2Cu + CO2 ↑
高溫
置換反應的常見類型
二、金屬與鹽酸、稀硫酸的反應
②濃鹽酸具有揮發性，用鹽酸制取的氫氣中因含有HCl氣體而不純凈
原因：
注意
實驗室中常用金屬鋅和稀硫酸反應來制取氫氣
①該反應速率適中，便于對氫氣進行收集，金屬鎂、鋁與稀硫酸反應速率太快，而鐵與稀硫酸反應速率太慢
判斷下列反應的基本反應類型
(1) 3Fe + 2O2 ==== Fe304
(2) 2Mg + O2 ==== 2MgO
(3) 2KMnO4 ====K2MnO4 +MnO2 + O2↑
(4) NaOH +HCl ==NaCl+ H2O
(5) 2Al +6HCl ====2AlCl3 + 3H2↑
點燃
點燃
加熱
化合反應
化合反應
分解反應
復分解反應
置換反應
習題訓練
2.下列物質中，不能用金屬和稀硫酸直接反應制得的是（ ）
A.硫酸鎂 B.硫酸鋅
C.硫酸鐵 D.硫酸銅
D
1.下列物質中，不能由金屬單質和鹽酸直接反應生成的是（ ）
A.ZnC12 B.AIC13 C.FeCl3 D.MgCl2
C
三、金屬與金屬化合物溶液的反應
那么，濕法煉銅的原理是什么呢？
西漢時期就已經認識到膽礬水與鐵之間的化學反應這就是膽銅法又稱濕法煉銅，淮南王劉安撰寫的《淮南萬畢術》中就有“曾青得鐵則化為銅”的話，曾青又名空青、白青、石膽和膽礬等，指天然硫酸銅或其他可溶性銅礦物。
古人浸銅裝置
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
金屬活動性：Fe > Cu
三、金屬與金屬化合物溶液的反應
1、把一根用砂紙打磨過的鋁片浸入硫酸銅溶液中，過一會兒觀察實驗現象。
2、把一根潔凈的銅片浸入硝酸銀溶液中，過一會兒觀察實驗現象。
3、 把另一根潔凈的銅片浸入硫酸鋁溶液中，過一會兒觀察實驗現象。
實驗探究
實驗 現 象 化學方程式 金屬活動性
鋁片浸入硫酸銅溶液中
銅片浸入硝酸銀溶液中
銅片浸入硫酸鋁溶液中
鋁上附著一層紅色固體，溶液由藍色變為無色，
無明顯現象
三、金屬與金屬化合物溶液的反應
2Al+3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu
銅表面附有黑色固體，溶液由無色變藍色
Cu +2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
Al>Cu
Cu>Ag
Al>Cu
金屬活動性：Al > Cu > Ag
四、金屬活動性順序
經過實驗探究，人們歸納和總結出了常見金屬在溶液中的活動性順序：
金屬活動性由強到弱
Mg Al Zn Fe Sn Pb
(H)
Cu Hg Ag Pt Au
K Ca Na
1
在金屬活動性順序里，金屬的位置越靠前，它的活動性就越強；
在金屬活動性順序里，位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫；
2
在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。
3
判斷依據
(鉀、鈣、鈉除外)
鉀 鈣 鈉 鎂 鋁， 鋅 鐵 錫 鉛 （氫） 銅 汞 銀 鉑 金
1．關于下列實驗現象，描述錯誤的是( )
A．光亮的銅絲放入稀硫酸中，溶液變為藍色，產生大量氣泡
B．鎂條在空氣中劇烈燃燒，發出耀眼的白光，生成白色固體
C．鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體
D．氫氣在空氣中燃燒，產生淡藍色火焰，放出大量的熱
A
2．下列化合物中，不能通過金屬與鹽酸或者稀硫酸反應得到的是（ ）
A．MgSO4 B．FeCl3 C．AlCl3 D．ZnSO4
B
m(H2)——反應時間(以鎂、鋁、鋅為例)
1. 金屬活動性順序的判斷
不同金屬與相同濃度的同種稀酸反應時，金屬的活動性越強，單位時間內產生的氫氣越________(填“多”或“少”)，即曲線越________(填“陡”或“緩”)。
多
陡
反應產生氫氣的質量由________的質量決定，由反應的化學方程式可得出氫氣的質量＝金屬質量× ，則 的值越大，最終產生氫氣越________。將等質量的Mg、Al、Zn三種金屬分別加入到足量的稀鹽酸中，產生氫氣由多到少的順序為_______________(如圖)。
【特別提醒】金屬的化合價相同時，金屬的相對原子質量越大，產生氫氣越______。
金屬
多
Al＞Mg＞Zn
少
(2)足量金屬，等量酸(等酸等高)
反應最終生成氫氣的質量由____的質量決定。將足量的Mg、Al、Zn三種金屬分別加入到一定量的稀鹽酸中，產生氫氣由多到少的順序為____________(如圖)。
酸
Al＝Mg＝Zn
2. 產生氫氣的質量
(1)等量金屬，足量酸(等金不等高)
圖3
m(H2)——m(酸)(以鐵、鋅為例)
向等質量的金屬中分別滴加等溶質質量分數的稀鹽酸至過量
(1)開始時生成氫氣的質量由________的質量決定，加入酸的質量和溶質質量分數相等時，a點之前產生氫氣的質量大小關系為________；待兩種金屬反應完全時， 的值越大，最終產生氫氣越________(如圖3)。
(2)從圖3中________(填“能”或“不能”)直接判斷出金屬的活動性強弱。
酸
Fe＝Zn
多
不能
考向3　m(H2)——m(金屬)(以鋁、鎂為例)
向等質量、等溶質質量分數的稀酸中分別加入過量的Al、Mg
(1)開始時生成的氫氣的質量由________的質量決定，
則 的值越大，生成的氫氣就越多；最終生成氫氣的質量由酸的質量決定，由于加入酸的質量和溶質質量分數均相等，故最終生成氫氣的質量相等(如圖)。
(2)從圖中________(填“能”或“不能”)直接判斷出金屬的活動性強弱。
金屬
不能

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