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FeFeFeFeFeFeCuCuCuCuCuCuMgMgMgMgMgMgZnZnZnZnZnZnAgAgAgAgAgAgAlAlAlAlAlAlHgHgHgHgHgHg第八单元第八单元 金属和金属材料金属和金属材料（第（第1课时）课时）学习目标：1.知道知道铁、铝、铜等常见金属铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。与氧气的反应。2.初步了解常见初步了解常见金属与盐酸、金属与盐酸、硫酸的置换反应，硫酸的置换反应，学习目标： 1.知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。 2.初步了解常见金属与盐酸、硫酸的置换反应，以及与某些初步了解常见金属与盐酸、硫酸的置换反应，以及与某些化合物溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活化合物溶液的置换反应，能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题。有关的化学问题。 3.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。题。友情提示友情提示 黄铜（铜锌合金）与黄金的外黄铜（铜锌合金）与黄金的外观很相似，一些不法商贩就会利用观很相似，一些不法商贩就会利用这一点，以次充好，贩卖假黄金这一点，以次充好，贩卖假黄金（实际就是黄铜）。你用什么方法（实际就是黄铜）。你用什么方法来识别真假金饰品呢？来识别真假金饰品呢？知识再现知识再现我们曾经学过有关金属的哪些反应？我们曾经学过有关金属的哪些反应？ 3 3Fe +Fe +2 2O O2 2 Fe Fe3 3O O4 4 点燃点燃2Mg + O2Mg + O2 2 2MgO2MgO点燃点燃能得出金属的那些性质？能得出金属的那些性质？提出问题提出问题1、所有的金属都可以和氧气反应吗？所有的金属都可以和氧气反应吗？ 2、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？ 镁、铝在常温下可与氧气反应镁、铝在常温下可与氧气反应铁、铜在加热时可与氧气反应铁、铜在加热时可与氧气反应金在加热时也不与氧气反应金在加热时也不与氧气反应1 1、大多数金属都能与氧气发生反应、大多数金属都能与氧气发生反应、反应的难易与剧烈程度有所不同、反应的难易与剧烈程度有所不同镁、铝比较活泼，铁、铜次之，镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼金最不活泼金属活动性金属活动性: 镁、铝镁、铝 铁、铜金铁、铜金金属与氧气反应条件的不同金属与氧气反应条件的不同, ,说明说明金属的化学活动性不同金属的化学活动性不同. .镁和铝在常温下可与氧气反应，为什么镁和铝在常温下可与氧气反应，为什么铝会具有很好的抗腐蚀性呢？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，其表面生成一层致密的氧化铝（面生成一层致密的氧化铝（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。抗腐蚀原因：抗腐蚀原因：4Al+3O2 =2Al2O3资料资料: : 16 16世纪中叶世纪中叶, ,瑞士化学家帕拉塞斯瑞士化学家帕拉塞斯和和1717世纪的一些化学家世纪的一些化学家, ,都发现了有些都发现了有些金属和酸可以反应生成一种可燃性气金属和酸可以反应生成一种可燃性气体体-氢气氢气. .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？如何判断如何判断Mg Zn Fe Cu 的活动性的活动性23设计的实验设计的实验观察到的现象观察到的现象得到的结论得到的结论2341B B 组：在试管中分别组：在试管中分别放入镁条、锌粒、铁放入镁条、锌粒、铁钉、铜丝。然后，分钉、铜丝。然后，分别向其中加入一些稀别向其中加入一些稀硫酸。硫酸。A A 组：在试管中分别组：在试管中分别放入镁条、锌粒、铁放入镁条、锌粒、铁钉、铜丝。然后，分钉、铜丝。然后，分别向其中加入一些稀别向其中加入一些稀盐酸。盐酸。盐酸盐酸God Save me！无所谓，无所谓， 我无所谓我无所谓为什为什么受么受伤的伤的总是总是我！我！我得意的我得意的笑，又得笑，又得意的笑意的笑金属与盐酸的反应金属与盐酸的反应稀盐酸（稀硫酸稀盐酸（稀硫酸）现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式 放出气泡速度最快，放出气泡速度最快，反应最剧烈。反应最剧烈。放出气泡速度较快，放出气泡速度较快，反应较为剧烈。反应较为剧烈。放出气泡速度缓慢，放出气泡速度缓慢，反应较为缓和反应较为缓和。无明显现象无明显现象金属活动性由强到弱金属活动性由强到弱HMgMg + + 2HCl2HCl = = MgClMgCl2 2 + + H H2 2Zn Zn + + 2HCl2HCl = = ZnClZnCl2 2 + + H H2 2Fe Fe + + 2HCl2HCl = = FeClFeCl2 2 + + H H2 2 对于以下的反应，从反应物和对于以下的反应，从反应物和生成物的角度分析，这些反应有何特生成物的角度分析，这些反应有何特点？将这一类反应与化合反应、分解点？将这一类反应与化合反应、分解反应进行比较。反应进行比较。 由一种单质与一种化合物反由一种单质与一种化合物反应，生成了另一种单质和另一应，生成了另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。种化合物的反应叫做置换反应。置换反应置换反应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(多变一多变一)分解反应：分解反应：AB A + B + (一变多一变多)置换反应：置换反应：A +BC AC + B你能否得出金属和化合物溶液反应的你能否得出金属和化合物溶液反应的一般规律吗？一般规律吗？现象现象：_将铁钉投入到硫酸铜溶液中有何现象？将铁钉投入到硫酸铜溶液中有何现象？ 铁钉表面会有铁钉表面会有红色红色物质析出，若时间足够物质析出，若时间足够 长，则溶液会从长，则溶液会从蓝色蓝色变为变为浅绿浅绿色。色。Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4 该反应的化学方程式：该反应的化学方程式：活动性活动性: : FeCu根据金属和氧气反应的剧烈程度不同我根据金属和氧气反应的剧烈程度不同我们已经知道，金属铝的活动性大于铜，们已经知道，金属铝的活动性大于铜，我们是否还有其他方法来判断我们是否还有其他方法来判断Al和和Cu谁谁更活泼呢？更活泼呢？三三. .金属与化合物溶液的反应金属与化合物溶液的反应所有金属都可以和化合物的溶液反应吗？所有金属都可以和化合物的溶液反应吗？ 12设计的实验设计的实验观察到的现观察到的现象象得到的结论得到的结论利用利用AlAl丝、丝、CuCu丝及丝及CuSOCuSO4 4溶液、溶液、AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3溶液。溶液。判断判断AlAl、CuCu的活动性的活动性将铝丝浸入将铝丝浸入CuSOCuSO4 4溶液中溶液中铝丝表面覆盖铝丝表面覆盖一层红色物质一层红色物质铝比铜活泼铝比铜活泼将铜丝浸入将铜丝浸入AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3溶液中溶液中无明显现象无明显现象 铝比铜活泼铝比铜活泼vAlAl、CuCu、AgAg的活动性，谁强谁弱如何判断？的活动性，谁强谁弱如何判断？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 铜丝铜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紫红表面覆盖一层紫红色物质，溶液由蓝色物质，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银白表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色色逐渐变为蓝色。无明显现象无明显现象2Al + 3CuSO2Al + 3CuSO4 4= Al= Al2 2(SO(SO4 4) )3 3 + 3Cu+ 3CuCu +2AgNOCu +2AgNO3 3 =Cu(NO =Cu(NO3 3) )2 2 + 2Ag+ 2Ag根据刚才的实验填写表格根据刚才的实验填写表格活动性活动性:Al:AlCuCu活动性活动性:Cu:CuAgAg活动性活动性:Cu Al:Cu YZXYZ实践与应用实践与应用1.生活中很多人用钢丝球刷铝锅，这种方法妥当吗？为什么？2.可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？3.下列化学变化属于置换反应的有：（1）COFe2O3FeCO2（2）CFe2O3 FeCO2（3）H2O2 H2OO2（4）Fe+AgNO3 Fe(NO3)2Ag一、金属的化学性质：一、金属的化学性质：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、氢前金属氢前金属+盐酸（稀硫酸）盐酸（稀硫酸）（置换反应）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、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+AC）三、金属活动顺序及其应用三、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课堂练习课堂练习1 1、有、有X X、Y Y、Z Z三种金属。三种金属。X X、Y Y、Z Z分别放入稀盐分别放入稀盐酸中，酸中，X X溶解并放出氢气，溶解并放出氢气，Y Y、Z Z无变化；将无变化；将Y Y放放入入Z Z的化合物溶液中无变化；的化合物溶液中无变化；Z Z放入放入Y Y的化合物溶的化合物溶液中有液中有Y Y析出：则析出：则X X、Y Y、Z Z的活动性顺序如何？的活动性顺序如何？XZY2 2、实验室制氢气常选择锌与稀硫酸反应，、实验室制氢气常选择锌与稀硫酸反应，（1 1）选用的依据是什么？）选用的依据是什么？（2 2）不选铜的理由？）不选铜的理由？（3 3）猜想：为什么也不选钾、钙、钠？）猜想：为什么也不选钾、钙、钠？3 3、X X、Y Y、Z Z是三种金属，根据下列有关化学方程式可知，三是三种金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是（种金属的活动性顺序是（ ）Z+YSOZ+YSO4 4=ZSO=ZSO4 4+Y +Y X+ YSOX+ YSO4 4=XSO=XSO4 4+Y+YX+ HX+ H2 2SOSO4 4= XSO= XSO4 4+ H+ H2 2 Z+ HZ+ H2 2SOSO4 4不反应不反应 A A、Z ZX XY BY B、Z ZY YX XC C、X XY YZ Z D D、X XZ ZY YD4、现有X、Y、Z三种金属，若将Z放入X的盐溶液中，Z表面覆盖有X，将Y和Z分别投入稀盐酸中，Y 溶解而Z不溶，则三种金属的活动顺序正确的是（） A、YXZ B、YZX C、XYZ D、XZYB5、将铁片放入下列溶液中，铁片的质量会增、将铁片放入下列溶液中，铁片的质量会增 加加 的是（的是（ ） A、稀、稀H2SO4 B、FeSO4溶液溶液 C、CuSO4溶液溶液 D、稀、稀HClC6 6、下列物质不能由金属和酸反应直接生、下列物质不能由金属和酸反应直接生 成的是成的是 ( )( ) A A、 ZnClZnCl2 2 B B、 CuSOCuSO4 4 C C 、FeClFeCl2 2 D D 、AlAl2 2(SO4)(SO4)3 3B4、将铁片放入下列溶液中，溶液的质量会减少的是（）A、HCL B、H2SO4 C、NA2 SO4 D、CUSO4 5、为了测定Ag,Zn,Cu,H的化学活动性强弱,某同学利用Zn粉,Cu片,AgNO3溶液和盐酸4种物质，设计了如下实验方案，其中可行的是（ ） A、 Zn+HCl Cu+HCl Zn+AgNO3 B、Zn+HCl Cu+ AgNO3 Zn+AgNO3 C、Cu+HCl Zn+AgNO3 Cu+ AgNO3 D、Zn+HCl Cu+HCl Cu+ AgNO36、在CUCL2和NACL的混合溶液中加入过量的ZN粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的固体（ ） A、只有ZN B、只有CU C、有CU和NA D、有CU和ZN7、把足量锌粉分别加入到含下列各组物质的混合溶液中，充分反应后过滤，滤液中只有一种溶质的是（ ）（双选）A、MgSO4 CuSO4 B、CuSO4 H2SO4 C、Cu(NO3)2 AgNO3 D、HCl CuSO4思考题：思考题： 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：a 、 b 、c 。mtabc0MgFeZnt2t1t33“药金”又称为“愚人金”，实为铜、锌合金（在合金中各种金属仍然保持各自的化学性质不变）。由于“药金”外观与黄金相似，常被不法商贩用来冒充黄金牟取暴利。请你设计实验，证明“药金”戒指是假黄金戒指。4 4 为了测定某铁粉中杂质的含量为了测定某铁粉中杂质的含量, ,取取该铁粉样品该铁粉样品2020克克, ,放到盛有放到盛有200200克稀克稀盐酸的烧杯中盐酸的烧杯中, ,反应后烧杯中物质总反应后烧杯中物质总质量变成质量变成219.4219.4克克. .求求 铁粉中纯铁的质量分数铁粉中纯铁的质量分数. . 稀盐酸的质量分数稀盐酸的质量分数. . 反应后的溶液中溶质的质量分数反应后的溶液中溶质的质量分数. . 87分小华想测定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供了一瓶稀盐酸和相关的仪器。(1)根据现有的条件，你认为只能测出_合金中铜的质量分数。(2)为了测定该合金的组成，小华称取10 g该合金粉末，在粉末中连续三次加入稀盐酸反应。每加一次盐酸，小华记录所得气体的质量，实验数据如下： 第一次 第二次 第三次 连续加入盐酸的体积(ml) 10 10 1 生成氢气的质量(g) 0.08 0.08 0.04(3)从上表数据分析，小华用10 g合金粉末总共收集到氢气_g。(4)求出该合金中铜的质量分数。
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