内容正文:
第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
第1课时
1
本节重点
本节难点
1
金属与氧气反应
2
金属与酸反应
3
置换反应
知识导航
考古学家从土里挖掘的金属文物中,金器总是保存得基本完好,铜器表面有锈迹,而铁器出土很少且锈迹斑斑。
金器
铜器
铁器
这是为什么呢?
新课导入
3
考古学家从土里挖掘的金属文物中,金器总是保存得基本完好,铜器表面有锈迹,而铁器出土很少且锈迹斑斑。
金器
铜器
铁器
金属的用途不仅与它们的物理性质有密切关系,而且与它们的化学性质有密切关系
今天我们就来学习金属的化学性质
知识梳理
4
金属与氧气的反应
通过以前的学习,我们已经知道镁和铁都能与氧气反应。实验表明,大多数金属都能与氧气发生反应,但反应的难易和剧烈程度是不同的。
镁条在空气中点燃
发出耀眼的白光,放出大量的热,生成白色固体,并且伴有白烟产生
2Mg+O2 2MgO
点燃
现象
化学方程式
知识梳理
5
铁丝在氧气中燃烧
现象
化学方程式
点燃
3Fe+2O2 Fe3O4
剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出热量
铝在常温下与氧气能发生反应
4Al + 3O2 2Al2O3
表面变暗,生成一层致密的氧化膜
现象
化学方程式
金属与氧气的反应
Al2O3
铝具有很好的抗腐蚀性能
知识梳理
铝的化学性质比较活泼,为什么我们通常看见铁生锈而没有看到铝生锈?
铝锅
铁锅
铝被氧化后在表明生成一层致密的氧化层,阻止铝继续被氧化,因此铝具有良好的抗腐蚀性。而铁被氧化后,在表面形成疏松多孔的铁锈,能吸收水分和二氧化碳以及氧气,加速内部铁的持续氧化。
典例精讲
铜在空气中加热
加热的条件下,先变红,铜丝表面生成黑色物质生成。
2Cu+O2 2CuO
Δ
现象
化学方程式
金在高温时也不能和氧气反应
金属与氧气的反应
“真金不怕火炼”
说明金的化学性质稳定,即在高温下也不与氧气反应
知识梳理
从上述实验事实可以看出:
镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。
结论
越活泼的金属,越容易与氧气发生化学反应,反应也越剧烈。
金属与氧气的反应
Mg、Al在常温下就能与氧气反应。
Fe、Cu在常温下不能与氧气反应,但在高温时能与氧气反应。
Au在高温时也不能与氧气反应。
实验总结
知识梳理
【例1】(2022·安徽合肥·合肥市庐阳中学校考一模)同学们提出在密闭装置中进行用以下方法来测定空气中氧气的含量,其中合理的是( )
A.利用硫燃烧消耗氧气
B.放置细铁丝和少量水,利用铁生锈消耗氧气
C.利用一小片铝常温下与氧气反应消耗氧气
D.利用植物呼吸作用消耗氧气
B
【答案】B
【详解】A、硫在氧气中燃烧生成气体二氧化硫,无法形成准确的压强差,错误。
B、铁与氧气、水反应生锈,消耗氧气,可以测定空气中氧气的含量,正确。
C、铝跟氧气在常温下发生化学反应生成氧化铝,氧化铝是一层致密的氧化膜,会阻止铝与氧气进一步发生反应,故错误;
D、植物呼吸作用吸收氧气,释放二氧化碳气体,无法形成准确的压强差,故错误;
典例精讲
实验探究
金属与酸的反应
探究:金属与盐酸、稀硫酸的反应
探究一
在四支试管中分别放入打磨光洁的镁条、锌粒、铁片、铜片,各加约5 mL稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈程度,用燃着的木条放在试管口,观察并记录实验现象。
镁条
锌粒
铁片
铜片
稀盐酸
知识梳理
知识梳理
金属 实验现象 反应的化学方程式
镁
锌
铁
铜
反应缓慢,产生少量的气泡,形成浅绿色的溶液,放热
没有明显变化
较为剧烈,产生大量的气泡,形成无色的溶液,放热
剧烈反应,产生大量的气泡,形成无色的溶液,放热
Mg+2HCl MgCl2+H2↑
Fe+2HCl FeCl2+H2↑
Zn+2HCl ZnCl2+H2 ↑
金属与稀盐酸反应
金属与酸的反应
镁与盐酸的反应
锌与盐酸的反应
铁与盐酸的反应
把铜放入盐酸中
知识梳理
金属与酸的反应
用稀硫酸代替稀盐酸进行实验,并比较发生的现象。
实验探究
探究:金属与盐酸、稀硫酸的反应
探究二
镁条
锌粒
铁片
铜片
稀盐酸
知识梳理
金属与稀硫酸反应
金属 实验现象 反应的化学方程式
镁
锌
铁
铜
Mg+H2SO4 MgSO4+H2↑
Zn+ H2SO4 ZnSO4+H2 ↑
Fe+ H2SO4 FeSO4+H2 ↑
镁、锌、铁、铜四种金属的活动性顺序是:
Mg
Zn
Fe
Cu
________> __