第20讲 金属的化学性质-【暑假自学课】2023年新九年级科学暑假精品课

第20讲 金属的化学性质 1. 金属的氧化 2. 金属与酸反应 3. 金属与盐反应 4. 金属的冶炼 一.金属与氧气的反应： 金属 条件 反应的化学方程式 现象(或备注) Mg 点燃 2Mg＋O22MgO 剧烈燃烧，耀眼白光，放出大量热，生成白色固体 Al 常温 4Al＋3O2===2Al2O3 表面生成致密保护膜 点燃(氧气中) 4Al＋3O22Al2O3 剧烈燃烧，放出大量热和耀眼的白光，生成白色固体 Fe 常温、潮湿空气 4Fe＋3O2＋nH2O===2Fe2O3·nH2O 在氧气和水共同作用下，会生成暗红色疏松的铁锈 氧气中点燃 3Fe＋2O2Fe3O4 剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体 Cu 加热 2Cu＋O22CuO 铜丝表面逐渐变为黑色 潮湿空气 2Cu＋O2＋CO2＋H2O===Cu2(OH)2CO3 铜表面生成一层绿色物质 Au Ag 高温下也不与氧气反应，“真金不怕火炼” 二.金属与酸的反应： 金属 现象 反应的化学方程式 镁 剧烈反应，大量气泡，溶液仍为无色，放热 Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑ Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑ 铝 剧烈反应(比镁稍缓)，大量气泡，溶液仍为无色，放热 2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑ 2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑ 锌 反应较剧烈，大量气泡，溶液仍为无色，放热 Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑ Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 铁 反应缓慢，有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色 Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ 铜 不反应 【金属与酸反应图像的问题】 （1）反应时间与产生氢气的关系（活动性顺序决定反应快慢） （2）向等质量金属中加酸反应图像（与价量比有关） （3）向等质量酸中加金属反应图像 其中，甲、乙、丙、丁分别表示铝、镁、铁、锌。 三.金属与盐的反应： 实验操作 现象 反应的化学方程式 铁丝浸入硫酸铜溶液 铁丝表面出现红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 Fe＋CuSO4=== Cu＋FeSO4 铜丝浸入硝酸银溶液 铜丝表面出现银白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色 Cu＋2AgNO3=== Cu(NO3)2＋2Ag 1．金属活动性顺序： __K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au__。 2．按照金属活动性顺序，一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来，排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来。这些反应都是置换反应。 四.金属的锈蚀与防护： 1．铁锈蚀的条件：水、氧气。 铜锈蚀的条件：水、氧气、二氧化碳。 2．防锈蚀的方法：改变金属内部结构，如制成不锈钢等； 在金属表面形成各种保护层，如涂防锈油、油漆； 形成氧化物保护膜等。 3．保护金属资源的有效途径：防止金属的腐蚀，金属的回收利用，有计划合理地开采矿物，寻找金属的替用品等。 考点一：金属与酸反应 【例1】为验证常见金属的活动性顺序，小红设计了以下实验。下列说法中正确的是    A．实验①和②中均有气泡产生 B．实验③中固体质量减少，溶液由蓝色变为黄色 C．若X为Zn，Y为，可验证Zn比Fe活泼 D．利用以上实验无法验证Zn、Fe、Cu、Ag的活动性 【例2】向等质量的镁粉和铁粉中分别加入等浓度的稀硫酸，生成氢气的质量与加入稀硫酸的质量关系曲线正确的是 A．  B．  C．   D．   考点二：金属与盐 【例1】向AgNO3和Cu（NO3）2的混合溶液中逐渐加入mg铁粉，溶液质量变化如图所示，下列说法错误的是    A．A点对应的固体是Ag B．B点溶液中的阳离子有Fe2+、Cu2+ C．C点对应的溶液为无色 D．加入mg铁粉后，过滤，向滤渣中加入稀盐酸，有气泡产生 【例2】小明欲从废弃的镍(Ni)锌电池中分离某贵重金属。通过初步处理，已从废弃物中获取了一定量金属混合物。经分析可知，混合物中含有锌、铜、银、镍四种金属。实验主要流程如下图所示(反应条件已略去)：    查阅资料：镍能与稀硫酸反应生成+2价的镍盐和氢气。 下列说法错误的是 A．溶液甲中含有三种阳离子 B．固体A中含有两种金属 C．溶液丙中可能含有两种溶质，且溶液丙的质量小于所加的AgNO3溶液的质量 D．锌、铜、银、镍四种金属的活动性由强到弱的顺序是镍>锌>铜>银 考点三：金属的氧化与冶炼 【例1】某小组利用如图装置进行创新实验（夹持装置