内容正文:
第八单元 课题2 金属的化学性质
课时2 金属的活动性顺序
问题导入
前面我们在第五单元课题1学习了将铁钉投入到硫酸铜溶液中发生了什么现象?
现象:铁钉表面有红色固体,溶液由蓝色变成浅绿色。
该反应的化学方程式:
Fe + CuSO4==== Cu + FeSO4
活动性强的金属可以把活动性弱的金属从它的化合物溶液中置换出来。
学习目标
1.探究铝和铜、银和铜的金属活动性强弱;
2.知道金属活动性顺序,会应用金属活动性顺序。
授课
一、金属活动性顺序
观察与探究:
1.设计实验判断Al和Cu的活动性强弱
实验药品:
铝片、铜丝、硫酸铝溶液、硫酸铜溶液
( Al 、 Cu 、 Al2(SO4)3 、 CuSO4 )
实验 现象 反应的化学方程式
铝片浸入硫酸铜溶液中
铜丝浸入硫酸铝溶液中
浸入溶液中的铝片
表面覆盖一层紫红
色物质,溶液由蓝
色逐渐变为无色
无明显现象
2Al + 3CuSO4=== Al2(SO4)3 + 3Cu
结论:活动性强弱 Al > Cu
2.设计实验判断Ag和Cu的活动性强弱
提供的实验药品:铜丝(Cu)、硝酸银溶液 (AgNO3)
实验 现象 反应的化学方程式
铜丝浸入硝酸银溶液中
浸入溶液中的铜丝表面覆盖一层银色物质,溶液由无色逐渐变为蓝色
Cu +2AgNO3 ===Cu(NO3)2
+ 2Ag
结论:活动性强弱 Cu > Ag
交流与讨论:
通过上述探究,你能得出铁、铜、银的金属活动性顺序吗?
Fe Cu Ag
金属活动性:强 弱
三种金属活动性大小比较实验方案设计
方法一:“两金夹一盐”。即选用三种金属中活动性最强和最弱的两种金属的单质及活动性介于两种金属之间的金属盐溶液作为试剂,根据两种金属单质分别与盐溶液反应的情况进行判断。
方法二:“两盐夹一金”。即选用三种金属中活动性排在中间的金属单质及其他两种金属的盐溶液作为试剂,根据金属单质分别与两种盐溶液反应的情况进行判断。
下列可用于验证Fe、Cu、Ag三种金属的活动性顺序的一组药品是( )
A. Fe、Cu、H2SO4溶液 B. Cu、Ag、FeSO4溶液
C. Fe、Ag、CuSO4溶液 D. Ag、FeSO4溶液、CuSO4溶液
C
归纳与讨论:
金属活动性顺序:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性由强逐渐减弱
1.在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,它的活动性越强。
2.在金属活动性顺序中,位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
3.在金属活动性顺序中,位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
注意:钾钙钠,要除外。(先与溶液中水反应)
学以致用
1.可否用铁桶盛放硫酸铜溶液?或者说:能否用铁桶配制农药波尔多液?(配制波尔多液时用到硫酸铜溶液)
Fe +CuSO4====Cu+FeSO4
2.判断下列各组物质能否发生反应?
(1)铁和硫酸镁溶液
(2)锌和硫酸铜溶液
(3)银和硫酸铜溶液
(4)铁和氯化银
不反应
反应
不反应
不反应
难溶物
3.有X、 Y 、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀盐酸中,Y溶解并产生氢气,X不反应;如果把X和Z分别放入硝酸铜溶液中,过一会儿,在X的表面有银析出,而Z无变化。根据以上事实,判断X Y Z的金属活动顺序。
答案: 金属活动性顺序 Y>X>Z
金属与酸反应的计算及图表题分析
(1)酸一定时,产生氢气的质量由酸的质量决定。
即足量Mg、Al、Zn、Fe四种金属与等质量、等溶质质量分数的稀盐酸充分反应后,金属均有剩余时,产生氢气的质量一定相等。如左图所示。
(2)酸足量,产生氢气的质量由金属的质量决定,根据反应的化学方程式可知:金属与酸反应生成氢气质量
的计算公式为生成氢气质量 = ×金属质量
a.等质量Mg、Al、Zn、Fe四种金属与足量酸反应时, 的值越大,产生H2的质量越大。如下图所示。
b. 若用等质量Mg、Al、Zn、Fe四种金属和足量的酸反应开始时生成氢气的质量由加入酸的质量决定,最终金属反应完全时生成氢气的质量与金属在化合物中的化合价和金属的相对原子质量有关,消耗金属的质量为Zn>Fe>Mg>Al。
(3)极值法计算金属混合物与酸反应生成氢气质量
先假设一定质量的金属为某一金属,然后推断其生成H2的质量的可能范围,再与题目所给氢气质量相比较进行分析判断即可。
课堂小结:
1.金属活动性顺序
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn