9.2金属的化学性质课件----2023-2024学年九年级化学鲁教版下册

第二节　金属的化学性质 1.通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质及金属活动性顺序。 2.认识常见的置换反应及简单应用。 3.了解观察、实验,以及对事实进行归纳概括、分析解释等认识物质性质的基本方法。 一、金属与氧气的反应 1.常温下活泼的金属铝能够与氧气反应生成氧化铝薄膜。铝制品表面的氧化铝薄膜　 ,对铝制品能起到很好的保护作用。 2.(1)铁在氧气中燃烧:　 　(用化学方程式表示,下同)。 (2)铜与氧气反应:　 　。  (3)镁在氧气中燃烧:　 　。  (4)铝在氧气中燃烧:　 　。   致密而坚固 MgCl2+H2↑ MgSO4+H2↑　 ZnCl2+H2↑ ZnSO4+H2↑ 3.铜不能与稀盐酸(或稀硫酸)反应。 4.铁与稀盐酸、稀硫酸反应的生成物分别为　 　、 　 　。  三、置换反应 一种　 　与一种　 　反应,生成另一种　 　与另一种　 　的反应。  四、金属与盐溶液的反应 1.铁钉浸没在硫酸铜溶液中的反应:Fe+CuSO4 　 　。  现象:(1)浸没在硫酸铜溶液中的铁钉表面覆盖一层　 　色固体。  氯化亚铁(FeCl2) 硫酸亚铁(FeSO4) 单质 化合物 单质 化合物 Cu+FeSO4 紫红 (2)溶液逐渐由　 　色变成　 　色。 2.铜丝浸没在硝酸银溶液中的反应:　 　(填化学方程式)。  现象:(1)浸没在硝酸银溶液中的铜丝表面覆盖一层　 　色物质。  (2)溶液逐渐由无色变为　 　色。  3.铜丝浸没在硫酸铝溶液中无明显变化。  蓝 浅绿 银白 蓝 五、金属活动性顺序 强 减弱 1.金属的位置越靠前,它的活动性就越　 　。  2.排在　 　的金属能与酸反应放出氢气,而排在　 　的金属不能与酸反应放出氢气。  3.位置靠前的金属可以把位于其后面的金属从它们的　 中置换出来。  强 氢前面 氢后面 盐溶液　 方法技巧 金属与酸反应的曲线 (1)酸不足:产生氢气的质量由酸的质量决定。 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,则产生氢气的质量一定相等。 (2)酸足量:产生氢气的质量由金属的相对原子质量和金属反应后的化合价决定。 探究点一　金属活动性顺序 答案:金属与氧气反应的难易和剧烈程度首先与金属本身的性质有关,其次还与金属粉碎的程度、与氧气的接触面积、氧气的浓度、温度等因素有关。 1.对比镁、铁、铝、铜分别与氧气反应的实验现象,分析可能有哪些因素导致金属与氧气反应的难易和剧烈程度不同? 2.根据金属活动性顺序来推断,如何除去铜粉中混有的少量锌粉? 答案:将混合物放入足量的稀盐酸中浸洗,然后过滤出剩余的固体,将固体烘干便得到纯净的铜粉。 3.根据金属的化学性质来分析,我们可以借助哪些反应现象来判断金属活动性强弱? 答案:(1)金属与氧气反应越剧烈,其化学性质越活泼。 (2)金属与稀盐酸或稀硫酸反应越剧烈,其化学性质越活泼。 (3)活动性强的金属可以把活动性弱的金属从其盐溶液中置换出来。 [例1] (2023株洲)现有X、Y、Z三种金属,为探究其金属活动性顺序,进行了如下实验:①将X和Z分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Z不反应;②将Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Z表面有银析出,而Y没有变化。则有关X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是( ) A.X>Y>Z B.X>Z>Y C.Y>X>Z D.Z>X>Y B (1)金属与酸的反应 ①在金属活动性顺序中,只有排在氢前面的金属能与酸反应放出氢 气,而排在氢后面的金属不能与酸反应放出氢气。 ②金属与酸反应,酸主要是指盐酸和稀硫酸,不包括浓硫酸和硝酸等氧化性强的酸。金属与浓硫酸和硝酸反应不生成氢气。 (2)金属与盐的反应 ①前置后,在金属活动性顺序中,位置靠前的金属可以把位于其后的金属从它们的盐溶液中置换出来。 ②盐必溶,盐必须能溶于水。 ③铁二价,铁与盐溶液发生置换反应时,生成的是+2价的铁的化合物,溶液颜色为浅绿色。 ④不用钾、钙、钠,由于钾、钙、钠的活动性较强,若将它们放入盐溶液中,它们会先和水发生反应,而不能将盐溶液中的金属置换出来。 探究点二　化学反应的四种基本类型 情景:为了我们便于学习和研究化学反应,我们要把化学反应进行分类。到目前为止,我们学习了四种基本反应类型,它们分别是化合反应、分解反应、复分解反应、置换反应。 4.请说明四种基本反应类型的概念。并用式子简单表示出来。 答案:分解反应的特点是“一变多”; 化合反应的特点是“多变一”; 置换反应的特点是“一换一”; 复分解反应的特点是“互相交换成分”。 5.简要说明四种基本反应类型的特点。 [例2] (2022湖州)我国是最早使用湿法炼铜的国家,湿法炼铜涉及的主要反应的化学方程式是Fe+CuSO4 FeSO4+Cu。这一化学反应的基本反应类型是( ) A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应 D.复分解反应 C 缓慢 剧烈 知识点一　金属与氧气的反应 D 1.收藏家收藏的清末铝制品,至今保存完好,该艺术品不易锈损的主要原因是( ) A.铝不易发生化学反应 B.铝的氧化物已发生还原反应 C.铝不易被氧化 D.铝易被氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用 A 2.下列描述与事实不相符的是( ) A.细铁丝伸入盛有氧气的集气瓶中剧烈燃烧 B.“真金不怕火炼”说明了即使在高温下金也不与氧气反应 C.镁带在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体 D.金属与氧气发生化学反应时,有的需要在点燃或加热条件下才能 发生 知识点二　金属与酸的反应 3.(2022舟山)取一段镁条放入盛有少量稀盐酸的试管中,用手摸试管外壁会感觉发烫,反应的化学方程式为Mg+2HCl MgCl2+H2↑。下列有关说法正确的是( ) A.反应中无明显现象 B.反应是一个吸热反应 C.反应后溶液中溶质质量减小 D.反应说明镁能置换出酸中的氢 D 4.(2022黄石)向装有等量的同种盐酸的四支试管中,分别随机加入相同规格的Mg、Fe、Cu、Ag片,甲和丙均有气泡产生,且丙更剧烈,乙和丁无明显现象(如图)。则甲中放置的是( ) B 甲 乙 丙 丁 A.Mg B.Fe C.Cu D.Ag 知识点三　金属与盐溶液的反应 D 6.(2022桂林)向一定量CuSO4溶液中加入过量铁粉,充分反应后过滤得到滤渣和滤液,下列判断正确的是( ) A.得到的滤液呈蓝色 B.所得滤渣的质量比加入铁粉的大 C.向滤渣中滴加稀盐酸无气泡产生 D.滤液中一定有FeSO4,可能有CuSO4 B 知识点四　金属活动性顺序及其应用 B 7.(2022自贡)现有X、Y两种金属,如果把X、Y分别放入稀盐酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y放入硝酸铜溶液中,无任何现象,则X、Y、Cu的金属活动性强弱顺序是( ) A.Cu>X>Y B.X>Cu>Y C.X>Y>Cu D.Y>X>Cu 8.(2022海南)为验证Zn、Cu和Ag三种金属的活动性顺序,设计的下列实验方案能达到实验目的的是( ) A.将Zn、Cu分别加入AgNO3溶液中 B.将Zn、Cu和Ag分别加入稀盐酸中 C.将Zn、Ag分别加入CuSO4溶液中 D.将Zn分别加入CuSO4、AgNO3溶液中 C 知识点五　置换反应 D 1.(2022温州)如图所示,两只燃烧匙里装有相同质量的镁粉与锌粉,分别在空气中加热燃烧,根据燃烧难易及剧烈程度不同,可推测镁与锌具有不同的( ) A.颜色 B.熔点 C.金属延展性 D.金属活动性 D 2.据文献报道:一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应不活泼性,可替代黄金做精密电子元器件。下列对该铜纳米颗粒的判断,正确的是( ) A.能与盐酸反应产生氢气 B.在空气中容易锈蚀 C.能与硫酸亚铁发生置换反应 D.具有良好的导电性 D 3.(2022苏州)用如图所示装置进行实验,倾斜Y形管,锌粒与硫酸铜溶液接触,表面有气泡产生并析出紫红色物质,溶液颜色变浅,经检测产生的气体为氢气。下列说法正确的是( ) A.锌粒参加的反应均为置换反应 B.硫酸铜溶液所含阳离子只有Cu2+ C.可推知金属活动性顺序:铜>锌 D.若用银片代替锌粒,可观察到相似实验现象 A 4.(2022聊城)为探究铜、锌、X三种金属的活动性,某同学做了如下实验。则三种金属的活动性由强到弱的顺序是( ) A 实验操作 现象 产生气泡 无明显现象 X丝表面析出紫红色固体 A.锌X铜 B.X锌铜 C.锌铜X D.铜X锌 5.(2022包头)某同学绘制了含铁元素的部分物质转化关系图(图中“→”表示一种物质可以转化为另一种物质,部分反应物、生成物及反应条件已略去),下列说法正确的是( ) A.铁丝能在空气中剧烈燃烧实现转化① B.转化②可通过Fe3O4与CO发生置换反应实现 C.氧气和水同时存在是实现转化③的主要条件 D.通过Fe与ZnSO4溶液反应可实现转化④ C D 7.(2023滨州)向盛有AgNO3、Cu(NO3)2和Al(NO3)3混合溶液的试管中加入一定量铁粉,充分反应后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,有气泡产生。下列说法正确的是( ) A.滤渣中一定有铁、铜、银 B.滤液中一定含有Fe(NO3)2,可能含有Al(NO3)3 C.滤液的质量一定比原溶液的质量大 D.滤液有可能呈蓝色 A 8.地铁建设中各种材料被广泛应用。 (1)锰钢主要成分是铁、锰、碳,主要用于制造钢轨、挖掘机铲斗等,锰钢属于　 　(填“纯净物”或“混合物”)。  (2)已知锰的金属活动性介于镁和锌,通过实验来比较铁和锰的金属活动性强弱,下列试剂中可以选用的是　 　(填字母)。  A.铁、锰、硫酸锌溶液 B.铁、锰、硫酸镁溶液 C.铜、硫酸亚铁溶液、硫酸锰溶液 混合物 A (3)镁铝合金是列车制造中的重要材料之一。为测定某镁铝合金(只含镁、铝两种元素)的组成成分,某学习小组取1.8 g合金粉末加入过量的质量分数为7.3%的盐酸中,充分反应后所得氢气的质量可能是　　(填字母)。  A.0.1 g B.0.18 g C.0.2 g D.0.35 g B (4)将金属M和金属镁的粉末状混合物a g,加入一定质量的Cu(NO3)2、Fe(NO3)2混合溶液中充分反应后过滤,得到滤液和滤渣。下列有关判断中不正确的是　 　(填字母)。  A.若滤渣中含有Cu和Fe,则滤液可能为浅绿色溶液 B.滤渣的质量一定大于a g C.若向滤渣中加入稀盐酸没有气泡生成,滤渣中一定含有Cu,可能含有金属M D.若滤液中金属离子只含有Mg2+,则说明镁的活动性比M强,则推知金属活动性由强到弱的顺序为Mg>Fe>M>Cu BD 1.(双选)(2022绥化)把200 g一定溶质质量分数的稀盐酸平均分成两份,分别加入两个相同的烧杯中,放在已调平的天平左右两盘上,此时天平平衡,然后在左盘烧杯中加入5.6 g铁粉。下列有关说法正确的是( ) A.若在右盘烧杯中加入5.6 g锌粉,反应停止后,天平可能平衡 B.若在右盘烧杯中加入5.6 g黄铜粉,反应停止后,天平不可能平衡 C.在右盘烧杯中加入5.6 g镁粉,反应停止后,若天平平衡,则稀盐酸的溶质质量分数不大于7.3% D.在右盘烧杯中加入5.6 g铝粉,反应停止后,若天平不平衡,则左、右两盘烧杯中金属一定都无剩余 AC 2.(2022宁波)将锌粉持续加入100 g含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质的混合溶液中,充分反应。当加入锌粉的质量为6.5 g时,溶液质量最 小;当加入锌粉的质量为13.0 g时,恰好完全反应。下列是反应中的相关量随加入锌的质量变化的关系图,其中正确的是( ) A B C D C 谢谢观赏！ 43 3Fe+2O2Fe3O4 2Cu+O22CuO 2Mg+O22MgO 4Al+3O22Al2O3　 二、金属与酸的反应 1.镁与稀盐酸或稀硫酸的反应。 Mg+2HCl　 　,  Mg+H2SO4　 　。  2.锌与稀盐酸或稀硫酸的反应。 Zn+2HCl　 　,  Zn+H2SO4　 　。  Cu+2AgNO32Ag+Cu(NO3)2 根据反应的化学方程式可知,生成氢气的质量=×金属的 质量。 ①等质量的不同种金属与足量酸反应时,的值越大,产生H2的质量越大。 ②若用Mg、Al、Fe、Zn和足量的酸反应产生等质量的H2,则消耗金属的质量为Zn>Fe>Mg>Al。 名师点拨 K、Ca、Na的金属活动性非常强,与盐溶液接触时,它们会先与溶液中的水发生反应,如:2Na+2H2O2NaOH+H2↑,所以把它们放到金属的盐溶液里,不能将金属置换出来。 答案:分解反应:由一种物质生成两种或两种以上物质的反应。 CA+B+…… 化合反应:由两种或两种以上物质生成一种物质的反应。 A+B+……C 复分解反应:两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应。 AB+CDAD+CB 置换反应:一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应。 A+BCAC+B (1)有单质和化合物参与的反应不一定是置换反应,如CH4+2O2CO2+2H2O,2CO+O22CO2。 (2)有单质和化合物生成的反应不一定是置换反应,如3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 (3)四种基本反应类型不能包含全部的化学反应,如CH4+2O2CO2+ 2H2O就不属于四种基本反应类型。 5.(2022南通)金属M与AgNO3溶液发生反应:M+2AgNO3M(NO3)2+2Ag,下列说法中正确的是( ) A.在金属活动性顺序里,M一定排在氢的前面 B.M的金属活动性比Ag弱 C.M可能是铝 D.反应前后M元素的化合价发生了改变 9.(2022株洲)下列反应中,属于置换反应的是( ) A.CaCO3+H2O+CO2Ca(HCO3)2 B.CuCl2Cu+Cl2↑ C.3CO+Fe2O32Fe+3CO2 D.CuSO4+FeFeSO4+Cu 6.(2022怀化)现有质量相等的X、Y、Z三种金属,分别放入三份溶质质量分数相等的足量稀硫酸中,X不发生反应,Y、Z在生成物中均显+2价,Y、Z反应生成氢气的质量与反应时间的关系如图所示,则下列说法正确的是( ) A.X、Y、Z的金属活动性顺序为Y>Z>X B.相对原子质量:Y>Z C.完全反应生成氢气的质量Y<Z D.Y与H2SO4反应的化学方程式为Y+H2SO4YSO4+H2↑ $$