内容正文:
课题1
金属的化学性质
第八单元 金属和金属材料
PART
01
PART
02
知道常见的金属与氧气、酸、某些金属化合物溶液的反应
初步认识常见的置换反应,了解置换反应的概念
学习目标
PART
02
了解金属的活动性顺序,并能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断
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。铝具有很好的抗腐蚀性,在生活中广泛应用。为什么铝有这么好的抗腐蚀性能呢?
一、金属与氧气的反应
【知识回顾】
铁丝燃烧
现象:剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热,生成白色固体
现象:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体
镁条燃烧
2Mg + O2 === 2MgO
点燃
3Fe + 2O2 === Fe3O4
点燃
因为铝在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步氧化,因此铝具
有很好的抗腐蚀性
能。(抗氧化)
铝与氧气反应
4Al + 3O2 = 2Al2O3
铜的化学性质很稳定,常温下
在空气中几乎不反应。在加热
时能和氧气反应生成黑色的氧
化铜。
铜与氧气反应
2Cu + O2 === 2CuO
加热
大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同。
在相同的条件下,金属与氧气反应越容易,金属的活动性越强;反应越剧烈,金属的活动性越强。
1.镁、铝在常温下就能与氧气反应;
2.铁、铜在常温下几乎不与氧气反应,但在点燃或加热时能与氧气反应;
3.金在高温下也不与氧气反应(真金不怕火炼)。
金属活动性:镁、铝较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。
二、金属与盐酸、稀硫酸的反应
很多金属能与盐酸或稀硫酸反应
我们可以从金属与酸:①能否反应;②反应的激烈程度,来推断金属的活泼程度(活动性)
【温故知新】
药品:锌粒、稀硫酸
原理:Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
实验室制取氢气
【实验探究】
金属与酸的反应
金属 现象 反应的化学方程式
铜
铁
锌
镁
缓慢反应,有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色
没有明显变化
很快反应,产生大量的气泡,放出热量
迅速剧烈反应,产生大量的气泡,放出热量
Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
+2
氯化亚铁
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Zn+2HCl=ZnCl2+H2 ↑
Fe+H2SO4 =FeSO4+H2↑
硫酸亚铁
Zn+H2SO4 =ZnSO4+H2↑
Mg+H2SO4 =MgSO4+H2↑
镁与盐酸
锌与盐酸
铁与盐酸
铜与盐酸
问题思考:
1.哪些金属能与盐酸反应?
反应的剧烈程度如何?反
应后生成什么气体?
(1)镁、锌、铁能与盐酸反应,而铜不能与盐酸反应;
(2)反应的剧烈程度为:镁>锌>铁;
(3)用燃着的小木条放在产生气体的
试管口,试管口有淡蓝色火焰生成,说
明产生的气体为氢气。
问题思考:
2.对于能发生的反应,从反
应物和生成物的物质类别分
析,这些反应有什么特点?
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2↑
单质
化合物
化合物
单质
置换反应:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应。
表达式:A+BC→B+AC
比较置换反应、分解反应、化合反应
Mg、Zn、Fe的金属活动性比Cu铜强,能置换出盐酸或稀硫酸中的氢。
【实验结论】
1.很多金属都能与盐酸或稀硫酸发生置换反应,但反应的剧烈程度不相同。
2.根据金属与酸能否反应以及反应的剧烈程度,判断金属的活泼程度(即金属活动性)。
三、金属活动性顺序
铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来,说明铁的金属活动性比铜的强,这也是比较金属活动性的依据之一。
铁与硫酸铜反应
化学方程式:
Fe+CuSO4= FeSO4+Cu
现象:铁钉的表面覆盖一层红色物质,溶液由蓝色变成浅绿色。
【实验探究】
Al、Cu、Ag的金属活动性比较
1.设计实验判断Al和Cu的活动性强弱
实验药品:铝片(Al) 、铜丝(Cu)、
硫酸铝溶液[Al2(SO4)3]、硫酸铜溶液(CuSO4)
实验 现象 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
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
【实验探究】
Al、Cu、Ag的金属活动性比较
2.设计实验判断Cu、Ag的活动性强弱
实验药品:铜丝(Cu)、银片(Ag)、
硝酸银溶液 (AgNO3)、硝酸铜溶液[Cu(NO3)2]
实验 现象 化学方程式
铜丝浸入硝酸银