9.2金属的化学性质（第1课时 金属与氧气、酸的反应）课件---2023-2024学年九年级化学鲁教版下册

第九单元 金属 第1课时 金属与氧气、酸的反应 第二节 金属的化学性质 被空气中的O2氧化了的铝锅 是谁给纯净的金属铝穿上了“外衣”呢? 金属的化学性质 导入新知 课时导入 【活动天地】用滤纸卷上少量铝粉，在酒精灯上点燃，迅速插入盛有氧气的集气瓶中观察有什么现象？ 现象：铝粉在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成白色粉末 化学反应：4Al+3O2====2Al2O3 燃烧 知1－讲 知识点 1 金属与氧气反应 探究新知 感悟新知 1、Mg、Al在常温下就能与氧气反应。 2、Fe、Cu在常温下不能与氧气反应，但在高温时能与氧气反应。 3、Au即使在高温时不能与氧气反应。 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。 知1－讲 归　纳 感悟新知 下列说法正确的是（ ） 清末的铝制艺术品，至今保存完好，因为铝不易发生化学反应 B. “真金不怕火炼”说明金的熔点高 C. 只有加热或点燃条件下，金属与氧气才能反应 D. 在酒精灯上加热铜丝，铜丝表面变黑 D 知1－练 例1 感悟新知 知1－练 解析：铝在常温下就能与空气中的氧气 反应，其表面会形成一层致密的氧化膜，因此铝制艺术品耐腐蚀，保存时间久；“真金不怕火炼”说明金的化学性质稳定；有的金属在常温下就可与氧气发生反应，如 Mg、Al，有的需在加热或点燃条件下才能反应，如 Cu、Fe；加热时，铜与空气中的氧气反应生成黑色的氧化铜，铜丝表面会变黑。 感悟新知 1．下列金属能在空气中燃烧的是(　　) A．铜 B．银 C．镁 D．铁 C 知1－练 感悟新知 2.【改编•荆门】下列描述正确的是(　　) A．铁丝在O2中燃烧，火星四射，有黑色固体产生 B．金属铝在空气中具有抗腐蚀性，是因为金属铝不与空气反应 C．“真金不怕火炼”说明金的熔点很高 D．硫在O2中燃烧产生淡蓝色火焰，并生成有刺激性气味的气体 D 知1－练 感悟新知 3．写出下列有关反应的化学方程式： (1)铝制品有较强抗腐蚀性的原因： _________________________； (2)镁带在空气中燃烧的反应： ______________________； 4Al＋3O2==== 2Al2O3 2Mg＋O2===== 2MgO 点燃 知1－练 感悟新知 (3)细铁丝在氧气中燃烧： __________________________； (4)铜片在空气中灼烧： __________________________。 3Fe＋2O2===== Fe3O4 点燃 2Cu＋O2===== 2CuO 点燃 知1－练 感悟新知 【实验探究】 1、在4只试管里分别放入两小块镁、锌、铁、 铜，再分别加入约5 mL稀盐酸，观察现象，比较反应的剧烈 程度。如果有气体生成，判断反应后生成了什么气体？（用 燃着的小木条放在试管口检验） 2、用稀硫酸代替稀盐酸进行实验，并比较发生的现象。 知2－讲 知识点 2 金属与酸反应 感悟新知 金属与酸反应现象是否也像金属与氧气反应一样存在差异呢？ 【投影展示】 知2－讲 感悟新知 1.并不是所有金属都与盐酸、稀硫酸反应（如：Cu不反应）。 2.金属与酸反应放出气泡的速率快慢不同，其快慢顺序为：Mg＞Zn＞Fe。 知2－讲 归　纳 感悟新知 下列物质不能用酸与金属反应直接制取的是(　　) A．FeCl3、CuCl2　 　　　B．MgSO4、MgCl2 C．AlCl3、Al2(SO4)3 D．ZnSO4、ZnCl2 A 知2－练 例2 导引：铁与稀盐酸反应生成FeCl2而不是FeCl3，铜与稀盐酸不能反应；镁、铝、锌都能与稀盐酸、稀硫酸反应得到相应的化合物。 感悟新知 [中考·泰安] 等质量的甲、乙、丙三种金属的粉末，与足量的等浓度稀硫酸反应（甲、乙、丙三种元素在生成物中都显+2 价），生成H2 的质量与反应时间的关系如图1 所示， 知2－练 例3 感悟新知 下列说法错误的是（ ） A. 三种金属的活动性：乙> 甲> 丙 B. 生成氢气的质量：甲> 乙> 丙 C. 相对原子质量：甲> 乙> 丙 D. 消耗硫酸的质量：甲> 乙> 丙 知2－练 C 感悟新知 知2－练 解题秘方：首先判断图像类型为“等量金属足量酸”，根据图像的意义来分析。反应时间越短，即坡度越大，反应速率越快，金属活动性越强。斜线的高度越高，产生的氢气越多。 解：曲线中的斜线越陡即完全反应的时间越短，金属的活动性越强，则三种金属的活动性为乙＞甲＞丙； 感悟新知 知2－练 根据曲线的高度可知，生成H2 的质量：甲＞乙＞丙；三种金属的质量相等，在生成物中的化合价相同，都显+2 价，根据化学方程式：M+H2SO4 ====MSO4+H2 ↑（M 为金属）可计算出一定质量的金属完全反应产生氢气的质量= 2× 金属的质量 ， 金属的相对原子质量 感悟新知 知2－练 则完全反应放出氢气的质量与金属的相对原子质量成反比，即产生氢气越多的相对原子质量越小，故相对原子质量：丙> 乙> 甲；根据质量守恒定律可知，氢气来源于酸中的氢元素，所以生成氢气的质量越多，消耗的酸也越多，故A、B、D 正确，C 错误。 感悟新知 4. (1)分别写出镁、铝、锌、铁与稀盐酸反应的化学方程式： ①______________________________________________； ②______________________________________________； ③______________________________________________； ④______________________________________________。 Mg＋2HCl====MgCl2＋H2↑ 2Al＋6HCl ==== 2AlCl3＋3H2↑ Zn＋2HCl ==== ZnCl2＋H2↑ Fe＋2HCl ==== FeCl2＋H2↑ 知2－练 感悟新知 (2)分别写出镁、铝、锌、铁与稀硫酸反应的化学方程式： ①______________________________________________； ②______________________________________________； ③______________________________________________； ④______________________________________________。 Mg＋H2SO4====MgSO4＋H2↑ 2Al＋ 3 H2SO4 ==== Al2(SO4)3 ＋3H2↑ Zn＋ H2SO4 ==== ZnSO4＋H2↑ Fe＋ H2SO4 ==== FeSO4＋H2↑ 知2－练 感悟新知 5．向下列试管中分别加入稀盐酸，用序号填空： (1)其中没有气泡产生的是________，产生气泡速率最快的是______； ① ③ 知2－练 感悟新知 (2)写出④中发生反应的化学方程式______________________________，基本反应类型是_________； (3)由上述实验现象可知，四种金属活动性顺序为 ________________。 Fe＋ H2SO4 ==== FeSO4＋H2↑ 置换反应 Mg>Zn>Fe>Cu 知2－练 感悟新知 6．【中考•郴州】下列金属单质不能与稀盐酸反应放出氢气的是(　　) A．Cu B．Zn C．Mg D．Fe A 知2－练 感悟新知 观察如下反应的化学方程式，分析这些反应有什么共同特点？ 镁、锌、铁与盐酸（或稀H2SO4)的反应： 知3－讲 知识点 3 置换反应 感悟新知 1．置换反应：一种单质跟一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应。 知3－讲 归　纳 感悟新知 2．置换反应与化合反应、分解反应的比较 反应类型 概念 举例 表示式 化合反应 两种或两种以上物质生成一种物质的反应 C+O2 ====CO2 A+B==AB 分解反应 一种物质生成两种或两种以上物质的反应 CaCO3 ==== CaO+CO2↑ AB==A+B 置换反应 一种单质和一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应 C+2CuO==== 2Cu+CO2↑ A+BC==AC+B 知3－讲 点燃 高温 高温 感悟新知 知识 下列化学反应属于置换反应的是(　 ) A．H2＋CuO === Cu＋H2O B．2KMnO4 === K2MnO4+MnO2+O2 ↑ C．HCl+NaOH === NaCl+H2O D．2Mg+O2 === 2MgO A 知3－练 点燃 例4 △ △ 感悟新知 知3－练 导引：置换反应的反应物和生成物均为一种单质和一种化合物。A 项符合该条件，是置换反应；B 项是一种物质生成多种物质，属于分解反应；C 项中反应物、生成物均为两种化合物，不是置换反应；D 项是化合反应。 感悟新知 7．【中考·桂林】下列属于置换反应的是(　　) A．3Fe＋2O2 ==== Fe3O4 B．Zn＋2HCl====ZnCl2＋H2↑ C．2HgO ==== 2Hg＋O2↑ D．KOH＋HCl====KCl＋H2O B 点燃 △ 知3－练 感悟新知 8. 下列关于置换反应的说法中正确的是(　　) A．置换反应一定是在溶液中进行的 B．有单质和化合物生成的反应一定是置换反应 C．置换反应发生时一定有元素化合价发生改变 D．反应物为单质和化合物的反应一定是置换反应 C 知3－练 感悟新知 10．【中考•自贡】现有等质量甲、乙、丙三种金属，分别放入三份浓度相同的足量稀硫酸中，产生氢气的质量与反应时间的关系如图所示(已知甲、 乙、丙在生成物中化合价均为＋2价)。 知3－练 感悟新知 则下列说法中错误的是(　　) A．金属活动性：乙>甲>丙 B．生成氢气的质量：甲>乙>丙 C．相对原子质量：乙>丙>甲 D．消耗硫酸的质量：甲>乙>丙 知3－练 B 感悟新知 知3－练 易错点：由图像可知，三种金属完全反应 时所需的时间乙＜甲＜丙，即反应速率乙＞甲＞丙，活动性越强反应速率越快，则金属活动性乙＞甲＞丙；完全反应后产生氢气质量甲＞乙＞丙，由于甲、乙、丙在生成物中化合价相等，则相对原子质量甲＜乙＜丙；产生的氢气越多，消耗的硫酸越多，则消耗硫酸的质量：甲＞乙＞丙。 感悟新知 1. 金属与氧气反应 (1)常温下能反应：镁、铝 (2)点燃或加热条件下能反应：Fe、Cu (3)高温下也不反应：金、银 归　纳 归纳新知 课堂小结 2. 金属与酸反应 3. 置换反应：由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。 课堂小结 铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品却很耐腐蚀？为什么不宜用刚刷、沙等来擦洗铝制品？ 铝在空气中易与氧气反应，表面生成一层致密的、化学性质稳定的氧化膜，使铝制品很耐腐蚀；若用钢刷、沙等擦洗铝制品，容易破坏其表面的保护膜，常用钢刷、沙等擦洗铝制品，会损耗铝制品。 课堂练习 当堂作业 2. 写出下列变化的化学方程式，并注明反应类型（CO 与Fe3O4的反应除外）。 C CO2 CO FeSO4 Fe Fe Fe3O4 FeCl2 当堂作业 C＋O2=====CO2，化合反应； CO2＋C=====2CO，化合反应； 3Fe＋2O2===== Fe3O4，化合反应； 4CO＋Fe3O4=====3Fe＋4CO2； 点燃 高温 点燃 高温 当堂作业 Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑ (或Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu等)，置换反应； Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑ (或Fe＋CuCl2===FeCl2＋Cu等)，置换反应。 当堂作业 Mg＋2HCl====MgCl2＋H2↑ 24 2 30g x x=2.5g 当堂作业 Zn＋2HCl ==== ZnCl2＋H2↑ 65 2 30g y y≈0.92g 当堂作业 Fe＋2HCl====FeCl2＋H2↑ 56 2 30g z y≈1.07g 当堂作业 Mg＋2HCl====MgCl2＋H2↑ 24 2 m 30g m=360g 当堂作业 Zn＋2HCl ==== ZnCl2＋H2↑ 65 2 n 30g n=975g 当堂作业 Fe＋2HCl====FeCl2＋H2↑ 56 2 p 30g p=480g 当堂作业 答：镁、锌、铁三种金属各30 g，分别与足量盐酸反应，生成氢气质量分别为2.5 g、0.92 g、1.07 g。如果反应后各生成氢气30 g，需要镁、锌、铁的质量分别为360 g、975 g、840 g。 当堂作业 $$