内容正文:
探星揽月——探索“嫦娥六号”金属材料
——第八单元“金属与金属材料”
课题2 金属的化学性质(第2课时)
1.能通过实验判断出金属的活泼性强弱。
2.通过对金属活动性顺序的学习,能用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
学习目标
3.能根据金属活动性顺序表做出预测和判断。
4.知道常用的判断金属活动性的方法。
2
新课导入
把铁丝放在硫酸铜溶液中,铁丝上会有红色的铜生成,这说明金属活动性:Fe>Cu,铁可以把铜从CuSO4溶液中置换出来。这是比较金属活动性的依据之一。
如何利用此依据,比较铝、铜、银的金属活动性顺序?
新课探究
比较金属铝、铜、银的活动性顺序
任务1
实验仪器
实验药品
实验步骤
铁架台、试管(或烧杯)、
铝丝(Al)、铜丝(Cu)、硫酸铜(CuSO4)溶液、硝酸银(AgNO3)溶液
1.将一根打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中,过一会取出,观察现象。
2.将一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中,过一会取出,观察现象。
3.将另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中,过一会取出,观察现象。
新课探究
比较金属铝、铜、银的活动性顺序
任务1
银白色铝片表面有紫红色物质生成,溶液由蓝色变为无色
反应的化学方程式:
2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu
铝丝浸入硫酸铜溶液中
金属活动性顺序:Al>Cu
实验现象
新课探究
比较金属铝、铜、银的活动性顺序
任务1
铜丝浸入硝酸银溶液中
实验现象
紫红色铜片表面有银白色物质生成,溶液由无色变为蓝色
反应的化学方程式:
Cu+AgNO3==
Ag+Cu(NO3)2
金属活动性顺序:Cu>Ag
新课探究
比较金属铝、铜、银的活动性顺序
任务1
铜丝浸入硫酸铝溶液中
金属活动性顺序:Al>Cu
无明显现象
实验现象
新课探究
比较金属铝、铜、银的活动性顺序
任务1
实验 实验现象 反应的化学方程式 金属活动性
铝丝浸入硫酸铜溶液中
铜丝浸入硝酸银溶液中
铜丝浸入硫酸铝溶液中
银白色铝片表面有紫红色物质生成,溶液由蓝色变为无色
紫红色铜片表面有银白色物质生成,溶液由无色变为蓝色
无明显现象
2Al+3CuSO4==
Al2(SO4)3+3Cu
Cu+AgNO3===
Ag+Cu(NO3)2
Al>Cu
Cu>Ag
Al>Cu
归纳总结
新课探究
比较金属铝、铜、银的活动性顺序
任务1
请同学们根据所学内容,思考并回答下列问题:
问题一
上述能发生反应的化学方程式的特点是什么?他们属于哪种反应类型?
置换反应
问题二
通过上述实验,你能得出铝、铜、银 的金属活动性顺序吗?
2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu
Cu+AgNO3==Ag+Cu(NO3)2
Al Cu Ag
金属活动性:Al>Cu>Ag
新课探究
比较金属铝、铜、银的活动性顺序
任务1
活动性强的金属能把活动性弱的金属从它的化合物溶液中置换出来,反之不行。
A+B的溶液
B+A的溶液
不反应
活泼性:A>B
活泼性:A<B
新课探究
比较金属铝、铜、银的活动性顺序
任务1
探究金属活动性顺序的判断依据有:
1.与氧气反应的条件 Al>Fe>Au
2.与酸反应的剧烈程度 Mg>Fe>Cu
3.金属与化合物溶液的置换反应 Al>Cu>Ag
新课探究
金属活动性顺序
任务2
新课探究
金属活泼性依次减弱
金属活动性顺序
任务2
氢前金属
氢后金属
新课探究
金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中具有重要作用,一般情况下,它可以帮助我们做出预测和判断:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性逐渐减弱
1.在金属活动性顺序中,金属的位置越靠前,该金属的活动性越强;反之,越弱。
金属活动性顺序
任务2
新课探究
金属活动性顺序
任务2
2.位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢;反之,不能。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性逐渐减弱
Mg+2HCl= MgCl2 + H2
Mg+H2SO4= MgSO4 + H2
Fe+2HCl= FeCl2 + H2
Zn+H2SO4= ZnSO4 + H2
注意:与金属反应生成氢气的速率与金属活动性顺序有关,金属的位置越靠前,反应速率越快。
新课探究
金属活动性顺序
任务2
3.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(除K、Ca、Na外);反之,不能。
2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu 置换反应
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性逐渐减弱
注意:1、金属化合物必须是可溶的,且必须为溶液;
2、由于钾、钙、钠过于活泼,不能从其后金属化合物的溶液中置换出金属。
例如:把金属钠放入硫酸铜溶液中,会发生如下反应:
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4
新课探究
金属活动性顺序的应用
任务3
1.如何设计实验给铁钥匙镀上银?
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性逐渐减弱
实验原理
铁比银的活泼性强,能从银的化合物溶液中置换出银
实验药品
铁、硝酸银Ag(NO3)2溶液
新课探究
实验操作
把铁浸入Ag(NO3)2溶液中
金属活动性顺序的应用
任务3
实验现象
铁表面镀上一层银白色固体,
说明给铁镀上了银
反应的化学方程式:
Fe + 2AgNO3 = 2Ag + Fe(NO3)2
新课探究
金属活动性顺序的应用
任务3
2.如何验证Mg、Zn、Cu、Ag的活动性?
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性逐渐减弱
氢前
氢后
新课探究
金属活动性顺序的应用
任务3
一般情况下金属可分成两类:一类氢前金属,一类氢后金属。所以通常先取四种金属的单质和一种稀酸(如稀盐酸)反应,根据是否有气泡产生,来确定Mg、Zn比Cu、Ag活泼,同时又可根据产生气泡速率的快慢来确定Mg比Zn活泼。氢后金属,可根据金属单质与金属盐溶液的反应来确定Cu比Ag活泼(例如将Cu丝放入AgNO3溶液中)。
新课探究
金属活动性顺序的应用
任务3
2.如何验证Mg、Zn、Cu、Ag的活动性?
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
金属活动性逐渐减弱
都与稀盐酸反应
产生气泡的速率:Mg>Zn
金属活动性:Mg>Zn
都不与稀盐酸反应
Cu + 2AgNO3 = 2Ag + Cu(NO3)2
金属活动性:Cu>Ag
金属活动性:Mg>Zn>Cu>Ag
新课探究
金属活动性顺序的应用
任务3
常用的探究金属活动性顺序的方法:
方法1:利用金属与盐酸、稀硫酸的反应。依据现象判断:放出气体速率越快,其金属活动性越强。没有气体产生的,其金属活动性位于金属活动性顺序中氢的后面。
方法2:利用金属与金属化合物溶液的反应。依据反应能否发生判断:能反应说明置换的金属比被置换金属活动性强。
新课探究
金属活动性顺序的应用
任务3
3.黄金饰品中的假货常常鱼目混珠,社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行欺诈活动。黄铜(铜锌合金)与黄金的外观很相似,我们用什么办法来鉴别它们呢?
黄铜
黄金
新课探究
金属活动性顺序的应用
任务3
方法1:能与稀盐酸、稀硫酸反应的为黄铜、不反应的为黄金。
方法2:能与AgNO3溶液反应的为黄铜、不反应的为黄金。
方法3:黄金与黄铜的密度不同,测一下它们的密度即可区别。
方法4:黄金与黄铜的硬度不同,把它们互相刻画,硬度大的为黄铜,小的为黄金。
新课探究
金属活动性顺序的应用
任务3
例 向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法: ①向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生。
②向滤液中加入稀盐酸,一定有沉淀产生。
③滤渣中一定含有Ag。
④滤液中一定含有Fe(NO3)2,一定不含AgNO3,可能含有Al(NO3)3。 以上说法正确的个数为 ( )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
×
√
×
×
B
课堂总结
金属活动性顺序
金属与金属化合物溶液反应
金属活动性顺序的应用
探究金属活动性常用的三种方法
2Al+3CuSO4==Al2(SO4)3+3Cu
Cu+AgNO3==Ag+Cu(NO3)2
Cu和Al2(SO4)3不反应
Al>Cu>Ag
1.位置越靠前,活动性越强
2.氢前的金属能置换出盐酸和稀硫酸中的氢
3.前面的金属能置换后面的金属(从盐溶液中)(除K、Ca、Na外)
1.利用金属和金属化合物溶液反应探究
2.利用“中间的金属,两端的溶液”的方法
3.利用金属和盐酸、稀硫酸反应探究
课堂练习
1. 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放入到硝酸铜溶液中,无任何现象,则X、Y、Cu的金属活动性强弱顺序是( )
B
2. 现有Zn、Cu、Ag三种金属,每种金属限用一次,只用一种试剂就可以验证它们的金属活动性强弱,则该试剂是( )
A.AgNO3溶液 B.CuSO4溶液
C.稀H2SO4溶液 D.ZnCl2溶液
B
课堂练习
3. 相同质量的镁、铁、锌三种金属,分别与足量的、相同质量分数的稀硫酸充分反应,生成氢气质量与反应时间关系见如图,分析图像判断,下面说法正确的是( )
A.金属锌反应速率最大
B.金属锌的活动性最强
C.金属镁生成氢气质量最多
D.金属铁消耗稀硫酸质量最多
C
课堂练习
4. 用下图所示实验研究金属的性质。
(1)①中有气体生成,生成的气体为_______________。
(2)③中反应的化学方程为 。
(3)下列实验组合中,能得出铁、铜、银的金属活动性顺序的是_______________(填序号)。
A. ①④ B. ③④ C. ①②④
氢气(或H2 )
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
BC
THANKS
感谢聆听
30
$$