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课题二课题二 金属的化学性质金属的化学性质 ( (第第1 1课时课时) )一一.金属难过金属难过“氧气氧气”关关 -金属与氧气的反应金属与氧气的反应 1. 1. 探究目的探究目的: : 镁、铝、铁、铜、金分别与氧气反应的情况镁、铝、铁、铜、金分别与氧气反应的情况2. . 探究方法：探究方法： 实物对比；回忆已学知识；联系生活实际等实物对比；回忆已学知识；联系生活实际等 反应现象反应现象化学方程式化学方程式A 发出发出 光，放热，生光，放热，生成成 色的固体色的固体 Mg+O2=B 燃烧，发出燃烧，发出 光，光，放热，生成放热，生成 色的固体色的固体Al+ O2=C 燃烧，燃烧， 四射，放四射，放热，生成热，生成 色的固体色的固体Fe+ O2=D 紫红色的铜变成黑色的氧紫红色的铜变成黑色的氧化铜化铜 Cu+O2= 反应现象反应现象化学方程式化学方程式A 发出发出 耀眼的白耀眼的白光，放热，生光，放热，生成成白白色的固体色的固体 2Mg+O2= 2MgOB剧烈剧烈燃烧，发出燃烧，发出耀眼的白耀眼的白 光，放热，生成光，放热，生成 白白 色的固体色的固体（Al2O3是致密的氧化膜，抗是致密的氧化膜，抗腐蚀性好腐蚀性好）4Al+3O2= 2Al2O3C 剧烈剧烈燃烧，燃烧，火星火星四射，放热四射，放热生成生成 黑黑色的固体色的固体3Fe+2O2= Fe3O4D 紫红色紫红色的铜的铜加热加热变成变成黑色黑色的氧的氧化铜化铜 2Cu+O2=2CuO点燃点燃加热加热点燃点燃点燃点燃2Mg+O22MgO4Al+3O22Al2O3金属金属+氧气氧气 金属氧化物金属氧化物 金属氧化物：由金属元素和氧元素金属氧化物：由金属元素和氧元素 组成的氧化物组成的氧化物点燃点燃点燃点燃1、金属与氧气的反应 在常温能与氧气反应在常温能与氧气反应常温几乎不与氧气反应常温几乎不与氧气反应,但高温能与氧气反应但高温能与氧气反应MgAlFeCuAu高温也不与氧气反应高温也不与氧气反应金属与氧气的反应金属与氧气的反应结论结论1 1 比较活泼比较活泼,次之次之, _最不活泼最不活泼.Mg、 AlFe、CuAu得出得出判断判断金属活动性金属活动性(活泼程度活泼程度)的方法一：的方法一： 金属越容易与氧气反应金属越容易与氧气反应, ,其活动性越其活动性越; ;同等条件下同等条件下, ,反应越剧烈反应越剧烈, ,其活动性越其活动性越. .强强强强比一比比一比: : 铝在常温下与氧气反应，为什铝在常温下与氧气反应，为什么铝会具有很好的抗腐蚀性呢？么铝会具有很好的抗腐蚀性呢？ 铝在空气中与氧气反应，其表铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层面生成一层致密致密的的氧化铝氧化铝（AlAl2 2O O3 3) )薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。薄膜，从而阻止铝进一步被氧化。二二2、为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制、为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品？品？ 若用钢刷、沙等来擦洗铝制品，容若用钢刷、沙等来擦洗铝制品，容易把氧化铝薄膜除掉，从而起不到保易把氧化铝薄膜除掉，从而起不到保护作用。护作用。 资料资料: 16世纪中叶世纪中叶,瑞士化学家帕拉塞斯和瑞士化学家帕拉塞斯和17世纪的一些化学家世纪的一些化学家,都发现了有些金属都发现了有些金属和酸可以反应产生很多气泡和酸可以反应产生很多气泡,生成一种可生成一种可燃性气体燃性气体. ( (实验证明实验证明, ,这种可燃性气体是这种可燃性气体是氢气氢气) )二二 . 金属金属“泡泡堂泡泡堂” -金属与稀盐酸金属与稀盐酸.稀硫酸的反应稀硫酸的反应 1 . 探究目的探究目的: 镁镁. 锌锌. 铁铁. 铜分别与铜分别与稀盐酸稀盐酸. .稀硫酸反应的情况稀硫酸反应的情况. . 2 . 探究方法探究方法: 用用4支试管分别放入两小块镁、锌、铁、铜。支试管分别放入两小块镁、锌、铁、铜。 分别向分别向4支试管加入约支试管加入约ml稀盐酸稀盐酸 ； 分别向分别向4支试管加入约支试管加入约ml稀硫酸稀硫酸； 观察发生的现象观察发生的现象 , 比较反应的剧烈程度。比较反应的剧烈程度。 课题二课题二 金属的化学性质金属的化学性质我会观察：金属金属是否有气是否有气体产生体产生速度速度用燃着的木条用燃着的木条放在试管中，放在试管中，有何现象有何现象 镁镁锌锌铁铁铜铜气体燃烧气体燃烧是是是是否否较快较快快快较慢较慢是是气体燃烧气体燃烧气体燃烧气体燃烧比一比比一比: : 1.1.哪些金属能与稀盐酸哪些金属能与稀盐酸. .稀硫酸发稀硫酸发生反应生反应? ?哪些不能反应哪些不能反应? ? 2.2.能与稀盐酸能与稀盐酸. .稀硫酸反应的金属稀硫酸反应的金属中中, ,哪种金属反应最剧烈哪种金属反应最剧烈? ?哪种最缓慢哪种最缓慢? ? 3.3.铁铁. .镁镁. .铜铜. .锌四种金属的活动性锌四种金属的活动性由强到弱的顺序是由强到弱的顺序是. .在刚才的在刚才的4 4个实验中个实验中金金属属现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式稀盐酸稀盐酸稀硫酸稀硫酸稀盐酸稀盐酸稀硫酸稀硫酸镁镁锌锌铁铁铜铜镁与盐酸镁与盐酸锌与盐酸锌与盐酸铁与盐酸铁与盐酸铜放入盐酸中铜放入盐酸中金属与酸反应金属与酸反应反应剧烈，放出大量的无色气泡反应剧烈，放出大量的无色气泡反应较剧烈，放出大量的无色气泡反应较剧烈，放出大量的无色气泡反应较慢，有无色气泡放出，反应较慢，有无色气泡放出，溶液变成浅绿色溶液变成浅绿色没有明显变化没有明显变化Mg+2HCl=MgCl2+H2Zn+2HCl =ZnCl2 +H2Fe +2HCl =FeCl2 + H2Mg+H2SO4=MgSO4+H2Zn +H2SO4 =ZnSO4 +H2Fe +H2SO4 =FeSO4 +H2金属金属+酸酸 金属化合物金属化合物+氢气氢气金属活动性由强到弱金属活动性由强到弱结论结论得出得出判断金属活动性的方法二：判断金属活动性的方法二： 一般情况下一般情况下, ,能能与稀盐酸或稀硫酸与稀盐酸或稀硫酸反应反应的金属的金属, ,其活动性较其活动性较 , ,不反应不反应的较的较 ; ; 反应反应越剧烈越剧烈的越的越 , ,越缓慢越缓慢的越的越 . .强强强强弱弱弱弱反应原理反应原理 讨论交流讨论交流: :除反应剧烈程度外除反应剧烈程度外, ,你还观你还观察到有哪些现象察到有哪些现象? ? 这种由一种单质与一种化合物反应，生成了另一这种由一种单质与一种化合物反应，生成了另一种单质和另一种化合物的反应叫做种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应置换反应。Fe Fe + H+ H2 2SOSO4 4 = FeSO = FeSO4 4 + H + H2 2 Fe + 2HCl = FeClFe + 2HCl = FeCl2 2 + H+ H2 2 Zn + H Zn + H2 2SOSO4 4 = ZnSO = ZnSO4 4 + H + H2 2 Mg + 2HCl = MgCl Mg + 2HCl = MgCl2 2 + H + H2 2 讨论讨论: :对于以上的反应，从反应物和生成物对于以上的反应，从反应物和生成物物质分类的角度分析，这些反应有何共同特点？物质分类的角度分析，这些反应有何共同特点？ 化学反应的基本类型化学反应的基本类型化合反应：化合反应：A + B + AB分解反应：分解反应：AB A + B + 置换反应：置换反应：A +BC AC + B复分解反应：复分解反应：AB + CD AD + CB我会判断我会判断下列哪个反应不是置换反应：下列哪个反应不是置换反应：H2 + CuO = Cu + H2OC + 2CuO = 2 Cu + CO2Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4CO + CuO = Cu + CO2高温高温 1 1、黄铜（铜、锌合金）单纯从颜色、黄铜（铜、锌合金）单纯从颜色、外观上看，与黄金极为相似，所以社会上有外观上看，与黄金极为相似，所以社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行诈骗活些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行诈骗活动动. .现请你设计实验方案用化学方法鉴别真现请你设计实验方案用化学方法鉴别真假黄金。假黄金。 1 1、咬：软的是、咬：软的是黄金，否则假金黄金，否则假金2 2、加热：变黑、加热：变黑的是假金，反之的是假金，反之为真金为真金3 3、滴盐酸：有、滴盐酸：有气泡产生的事假气泡产生的事假金，反之为真金金，反之为真金请看小故事请看小故事 趣味化学小组的张同学，从实验室借来一台天趣味化学小组的张同学，从实验室借来一台天平，在天平两端秤盘里各放两只大小和重量都相等的平，在天平两端秤盘里各放两只大小和重量都相等的烧杯，再在两只烧杯中分别倒入等质量的硫酸铜溶液烧杯，再在两只烧杯中分别倒入等质量的硫酸铜溶液和硫酸铝溶液，使天平保持平衡。接着他又拿两个质和硫酸铝溶液，使天平保持平衡。接着他又拿两个质量相等的铁球，并同时将这两个铁球分别放入两个烧量相等的铁球，并同时将这两个铁球分别放入两个烧杯之中，这时天平两端继续保持平衡。过一会儿，将杯之中，这时天平两端继续保持平衡。过一会儿，将铁球取出，天平慢慢地倾斜了。是天平出了毛病，还铁球取出，天平慢慢地倾斜了。是天平出了毛病，还是其他什么原因？是其他什么原因？ 问题：为什么把铁球放入两烧杯中天平不能平为什么把铁球放入两烧杯中天平不能平衡？导致天平不平衡的原因你能否猜一猜？衡？导致天平不平衡的原因你能否猜一猜？ 提出问题提出问题：铝、铜、银三种金属的活动性顺序的强弱如何证明？ . Fe Cu说明说明: :三三 . 强不强强不强,捉谜藏捉谜藏 -金属与某些金属化合物溶液反应金属与某些金属化合物溶液反应1. 如何验证如何验证铝铝和和铜铜之间的活动性之间的活动性?2. 如何验证如何验证铜铜和和银银之间的活动性之间的活动性?课题二课题二 金属的化学性质金属的化学性质 铝丝浸入硫酸铜溶液中铝丝浸入硫酸铜溶液中 铜丝与硫酸铝溶液反应铜丝与硫酸铝溶液反应 铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中 根据刚才的实验填写表格根据刚才的实验填写表格实验实验现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式 铝丝铝丝浸入硫酸浸入硫酸铜溶液中铜溶液中 铜丝铜丝浸入硝酸浸入硝酸银溶液中银溶液中 铁丝铁丝浸入硫酸浸入硫酸铝溶液中铝溶液中浸入溶液中的铝丝浸入溶液中的铝丝表面覆盖一层表面覆盖一层紫红紫红色色物质，溶液由蓝物质，溶液由蓝色逐渐变为无色色逐渐变为无色。浸入溶液中的铜丝浸入溶液中的铜丝表面覆盖一层表面覆盖一层银白银白色色物质，溶液由无物质，溶液由无色逐渐变为蓝色色逐渐变为蓝色。不反应不反应2Al+3CuSO4 =3Cu+Al2(SO4)3Cu +2Ag NO3 =Cu(NO3)2 + 2Ag铝、铜、银三种金属活动性由强铝、铜、银三种金属活动性由强到弱的顺序是到弱的顺序是 . Al . Cu .Ag得到判断得到判断金属活动性金属活动性的方法三：的方法三：结论结论 如果金属如果金属A A能把金属能把金属B B从它化合物的从它化合物的溶液中置换出来，则证明金属溶液中置换出来，则证明金属A A比金属比金属B B的活动性的活动性。强强1、在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越、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。强。2、在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸.稀稀硫酸中的氢。硫酸中的氢。3、在金属活动顺序里，位于前面的金属、在金属活动顺序里，位于前面的金属 能把位于后面的金属从能把位于后面的金属从它们化合物的溶液中置换出来。它们化合物的溶液中置换出来。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H H） Cu Hg Ag Pt Au金属在溶液中活动性顺序金属在溶液中活动性顺序金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱1)在金属活动性顺序中，氢前的金属能和酸反应生成盐和氢气，氢后的不能。在金属活动性顺序中，氢前的金属能和酸反应生成盐和氢气，氢后的不能。2)铁和酸反应时显铁和酸反应时显+2价，生成亚铁盐。价，生成亚铁盐。3)酸一般指盐酸和稀硫酸，浓硫酸和硝酸除外。酸一般指盐酸和稀硫酸，浓硫酸和硝酸除外。1)在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。在金属活动性顺序中，前面的金属能把后面的金属从其盐溶液中置换出来。2)铁和盐溶液反应，显铁和盐溶液反应，显+2价，生成亚铁盐。价，生成亚铁盐。3)盐必须是盐溶液，金属不能和固体的盐反应。盐必须是盐溶液，金属不能和固体的盐反应。4)钾、钙、钠的金属活动性太强，放入盐溶液时，和溶液中的水反应，钾、钙、钠的金属活动性太强，放入盐溶液时，和溶液中的水反应，不能和盐反应。不能和盐反应。金属的化学性质金属的化学性质 1.大多数金属能与大多数金属能与氧气反应，生成氧化氧气反应，生成氧化物。物。.大多数金属能与稀大多数金属能与稀HCl或稀或稀H2SO4反应反应.部分金属能与金属部分金属能与金属化合物的溶液反应化合物的溶液反应反应越容易，越剧反应越容易，越剧烈，金属越活泼烈，金属越活泼金属活动性金属活动性反应越容易，越剧反应越容易，越剧烈，金属越活泼烈，金属越活泼金属能否与金属金属能否与金属化合物的溶液反应化合物的溶液反应 为什么不能用铁制容器来盛装为什么不能用铁制容器来盛装硫酸铜溶液？硫酸铜溶液？ (4)Al +3AgNO3 = Al(NO3)3 + 3Ag(6)Mg + FeSO4 = MgSO4 +Fe2 2. .有有X Y ZX Y Z三种金属，如果把三种金属，如果把X X和和Y Y分别放入稀硫分别放入稀硫酸中，酸中， X X 溶解并产生氢气溶解并产生氢气,Y,Y不反应不反应; ;如果把如果把Y Y和和Z Z分别放入硝酸银溶液中分别放入硝酸银溶液中, ,过一会儿过一会儿, ,在在Y Y的表面有的表面有银析出银析出, ,而而Z Z无变化无变化. .根据以上事实根据以上事实, ,判断判断X Y ZX Y Z的的金属活动顺序金属活动顺序. .答答: : 金属活动性顺序金属活动性顺序 XYZXYZMnMn Fe FeF F2 2 ClCl2 2 BrBr2 2 I I2 2X X4、等质量的、等质量的A.B.C三种三种金属金属（都是（都是+2价）与足量的硫酸反价）与足量的硫酸反应应 2 2）相对原子质量大小）相对原子质量大小A C BA C BC B AC B AA AB BC C3 3）三种金属是三种金属是Mg Zn Fe，A B C对应的是：对应的是：Mg Fe Zn【理解五】【理解五】把把Fe 粉放入粉放入AgNO3 、Cu(NO3)2 混合溶液中，各种情况的讨论：混合溶液中，各种情况的讨论：Fe 粉粉 AgNO3 、Cu(NO3)2 混合溶液混合溶液1当当.Fe粉和粉和 AgNO3 反应时、反应时、Fe 粉不足。过滤，得滤液和滤渣。粉不足。过滤，得滤液和滤渣。滤渣滤渣:_ 滤液中溶质滤液中溶质:_2. 当当.Fe粉和粉和 AgNO3 恰好反应时，过滤，得滤液和滤渣。恰好反应时，过滤，得滤液和滤渣。滤渣滤渣:_ 滤液中溶质滤液中溶质:_3.当当Fe 粉和粉和Cu(NO3)2 反应时，反应时，Fe 粉不足。过滤，得滤液和滤渣粉不足。过滤，得滤液和滤渣滤渣滤渣:_ 滤液中的溶质滤液中的溶质:_4.当当Fe 粉和粉和Cu(NO3)2 恰好反应时。过滤，得滤液和滤渣。恰好反应时。过滤，得滤液和滤渣。滤渣：滤渣：_,滤液中溶质滤液中溶质:_5.当当Fe 粉和粉和Cu(NO3)2 反应后有余。过滤，得滤液和滤渣。反应后有余。过滤，得滤液和滤渣。滤渣滤渣:_ 滤液中溶质：滤液中溶质：AgCu(NO3)2 、Fe(NO3)2 、AgNO3AgCu(NO3)2 、Fe(NO3)2Ag 、CuFe(NO3)2 、Cu(NO3)2Fe(NO3)2Ag、 Cu 、FeAg 、CuFe(NO3)2Fe(NO3)2
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