第五章金属的性质和利用讲义-2023-2024学年九年级化学沪教版上册

第5章金属的冶炼与利用 金属的性质和利用 一、金属的物理性质 1. 金属共有的物理性质： (1)常温下一般为固态(汞为液态)，有金属光泽； (2)密度和硬度较大，熔沸点较高； (3)大多数呈银白色(铜为紫红色，金为黄色)； (4)有良好的导热性、导电性、延展性。 2.除具有一些共同的物理性质以外，还具有各自的特性。例如：大多数金属呈银白 色，而铜呈紫红色，金呈黄色；多数金属常温下是固体，而金属汞是液体；此外，金属的导电性、导热性、延展性、硬度、密度等物理性质差别也较大。 二、金属的化学性质 1.金属与氧气的反应 ①铜与氧气反应化学方程式2Cu+ O2 2CuO ；反应的现象固体由红色逐渐变成黑色； ②铁与氧气反应化学方程式3Fe+2O2Fe3O4；反应的现象剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体； ③镁与氧气反应化学方程式2Mg+O22MgO；反应的现象剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体； ④铝与氧气反应化学方程式4Al+3O22Al2O3；反应的现象剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体； 2.金属 + 酸 → 盐 + H2↑ ①铁与盐酸反应化学方程式Fe+2HCl=FeCl2+ H2↑；反应的现象产生气泡，溶液由无色变为浅绿色； ②镁与盐酸反应化学方程式Mg+2HCl=MgCl2+ H2↑；反应的现象产生大量气泡，金属逐渐溶解至消失，放热； ③锌与盐酸反应化学方程式Zn+2HCl=ZnCl2+ H2↑；反应的现象产生大量气泡，金属逐渐溶解至消失，放热； ④铜片放入盐酸或硫酸中，无现象，说明铜不能与盐酸、硫酸反应。 3.金属 + 盐 → 另一金属 + 另一盐(条件：“前置后，盐可溶”) 铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式：Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 ；反应的现象铁的表面覆盖着一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色；(“湿法冶金”原理) 三、置换反应 1． 定义： 一种单质与一种化合物反应生成了另一种的单质和另一种化合物的化学反应 叫做置换反应。 2． 特点：A+BCAC+B （或A+BCC+BA 非金属置换） 3.金属与盐发生置换反应的条件： ①K Ca Na 三种金属除外； ②盐必须为可溶性盐； ③金属活动性顺序中排在前面的金属置换后面的金属。 ④Fe在参加置换反应时，只能生成+2价的亚铁盐。 四、金属活动性顺序 常见金属的活动性顺序为 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.在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性越强。(比较不同金属的活动性强弱) 2.在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。（判断金属与酸能否发生置换反应） 3.在金属活动性顺序里，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（K、Ca、Na除外）。（判断金属跟盐溶液能否发生置换反应） CuSO4溶液：蓝色 FeSO4、FeCl2溶液：浅绿色 【练习】 1．金可制成金箔，拉成金丝，说明金具有良好的 A．导电性 B．延展性 C．导热性 D．抗腐蚀性 2．金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用。下列金属中活动性最强的是 A．镁(Mg) B．铝(A1) C．铁(Fe) D．铜(Cu) 3．常温下为紫红色固体的是 A．锌 B．铁 C．铜 D．银 4．优必选大型人形机器人Walker亮相第五届中国国际进口博览会。机器人制造使用了大量金属材料。经过实验探究，人们总结出了金属活动性顺序规律，下列有关说法正确的是 A．铜丝插入硫酸铝溶液中，溶液变蓝 B．金属铝比铁更耐腐蚀，是因为铝更不活泼 C．工业上可以利用单质铁与硫酸铜溶液反应制取铜 D．铁、银分别与稀盐酸混合，都能置换出酸中的氢 5．古籍记载“曾青得铁则化为钢”，指可溶性的铜的化合物与铁反应得到铜，该反应为 A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应 6．某化学活动小组记录的实验现象如下，你认为正确的是 A．镁带在空气中燃烧发出耀眼的白光，生成黑色固体 B．用石蕊试液染成的紫色干燥小花放入盛有CO2的集气瓶中，小花变成红色 C．硫在氧气中燃烧产生淡蓝色火焰，并有刺激性气味产生 D．铁丝放入硫酸铜溶液中，铁丝表面有红色物质析出，溶液变为浅绿色 7．甲、乙、丙、丁四种金属。甲即使在高温时也不与氧气反应。乙、丙、丁在一定条件下都能与氧