内容正文:
课题2 金属的化学性质
第八单元 金属和金属材料
「 平凡的事做到极致就是伟大!」
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我们学过哪些有金属单质参加的反应?
点 燃
3Fe + 2O2 Fe3O4
2Mg + O2 2MgO
点 燃
上述反应中,金属分别与哪些物质发生反应?
课堂导入
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2↑
Fe + CuSO4 FeSO4 +Cu
「 平凡的事做到极致就是伟大!」
3
一、金属与氧气的反应
4Al + 3O2 2Al2O3
2Cu + O2 2CuO
铝在常温下与氧气反应
紫红色铜丝加热后变黑
思考
铝和铜都能与氧气反应,哪个更容易?是否所有金属都能与氧气反应?
大多数金属都能与氧气反应,但是剧烈程度不同。
镁、铝在常温下就能与氧气反应。
镁、铝在点燃条件下也可以与氧气发生剧烈的反应。
铁、铜在常温下几乎不能与氧气反应, 但在高温时能与氧气反应。从上面的反应可以看出,镁、铝两种金属比铁、铜活泼。
3
一、金属与氧气的反应
苗族银饰
金器文物
金属的活动性顺序: 。
黄金即使高温
也不与氧气反应
大多数金属都能与氧气发生反应,但反应的难易和剧烈程度是不同的。
金属越活泼,越易与氧气反应。
镁、铝 > 铁、铜 > 银、金
判断金属活泼性的方法一:
金属与氧气反应的难易和剧烈程度
金即使在高温时也不与氧气反应。
银与氧气也不容易发生反应。
因而金银器皿可以长期保存。
铝、铁、铜、银、金这几种金属谁最活泼,由强到弱的顺序如何?
与镁、铝、铁、铜相比,金、银的化学性质最不活泼。
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学以致用:
1、铝的化学性质很活泼,为什么通常铝制品却很耐腐蚀?
铝在空气中易与氧气反应,其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)薄膜,阻止铝进一步氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。
2、为什么不宜用钢刷、沙等来擦洗铝制品?
用钢刷、沙等来擦洗铝制品,容易把氧化铝薄膜除掉,
从而起不到保护作用。
5
问题与思考:
在与酸反应时,金属是否也表现出
不同的活泼性呢?
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探究镁与盐酸的反应
操作:在试管里放入少量镁,加入5mL稀盐酸,用燃着的小木条放在试管口,
观察现象,并判断反应后生成了什么气体。
剧烈反应,有大量气泡产生;
试管口产生尖锐的爆鸣声。
反应产生的气体是 。
现象:
结论:
化学方程式:
Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑
氢气
通过金属与氧气反应的条件的难易,可以得出金属的活泼性不同,那么还有其他的方法判断金属的活泼性吗?
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金属 现象 化学方程式
锌
铁
铜
探究金属与盐酸的反应
操作:
参照上面的实验,分别在放有少量锌、铁或铜
的试管中加入稀盐酸,观察现象,比较反应的剧烈
程度。如果有气体生成,判断生成的是什么气体。
锌 铁 铜
反应较剧烈,有较多气泡产生
反应较慢,有少量气泡产生
无明显现象
不反应
Fe + 2HCl FeCl2 + H2↑
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2↑
反应现象是什么?金属遇酸反应生成了什么?
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探究金属与稀硫酸的反应
操作:用稀硫酸代替盐酸进行实验,并比较发生的现象。
金属 现象 化学方程式
镁
锌
铁
铜
剧烈反应,有大量气泡产生
无明显现象
不反应
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2↑
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2↑
Mg + H2SO4 MgSO4 + H2↑
反应较剧烈,有较多气泡产生
反应较慢,有少量气泡产生
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二、金属与盐酸、稀硫酸的反应
通过上面的实验,可以得出以下结论:
(1) 能与盐酸或稀硫酸反应放出氢气;
(2)反应的剧烈程度为: 最剧烈、 次之、 最慢;
(3) 不能与盐酸或稀硫酸反应;
(4)它们的活动性顺序为: 。
Mg>Zn>Fe> Cu
铜
镁、锌、铁
镁
锌
铁
判断金属活泼性的方法二:
活泼金属:能与酸反应。金属化学性质
越活泼,反应越剧烈。
不活泼金属:不能与酸反应
大多数金属都能与氧气反应,但是剧烈程度不同。
镁、铝在常温下就能与氧气反应。
镁、铝在点燃条件下也可以与氧气发生剧烈的反应。
铁、铜在常温下几乎不能与氧气反应, 但在高温时能与氧气反应。从上面的反应可以看出,镁、铝两种金属比铁、铜活泼。
金银能和盐酸、稀硫酸反应吗?为什么?不能,根据之前的活动性顺序,金银比铜的活动性比铜弱,所以不能反应。
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问题与思考:
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl FeCl2 + H2↑
Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑
从反应物和生成物的物质类别如单质、化合物的角度分析,
这些反应有什么特点?
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,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。
特点:
A + BC →
如:Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2↑
注意:铁发生置换反应时,生成的化合物中铁元素为+2价,溶液呈浅绿色。
AC+ B
基本反应类型
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⑧ CH4+2O2 2H2O +CO2
点燃
⑥ 3C+2Fe2O3 4Fe+3CO2↑
高温
练习
判断下列化学反应是否为置换反应。
① 2Al + 6HCl 2AlCl3+3H2↑
② H2 + CuO H2O + Cu
③ Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
④ 2H2O2 2H2O + O2↑
MnO2
⑤ 4P+5O2 2P2O5
点燃
⑦ 4CO+Fe3O4 3Fe+4CO2
高温
上面所有的置换反应都是在溶液中进行的,有不在溶液中进行的置换反应吗?之前学过的碳和氧化物的反应就不是溶液的反应。
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问题与思考:
1、古代一个大户遭了火灾,家里的东西都没剩下,铜的铁的金的器皿首饰,一样不剩。但是在灰烬中,找到不少金饼,后来称量金饼的重量,和以前的金器皿首饰重量一样。这里体现出金具有什么样的性质?
2、不能由金属跟盐酸直接反应制得的物质是( )
A.MgCl2 B.FeCl3 C.CuCl2 D.ZnCl2
B、C
金化学性质不活泼,即使在高温时也不与氧气反应。
(多选题)
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问题与思考:
3、某工厂将贮存过浓硫酸的铁槽车(冷的浓硫酸不腐蚀铁)放在院内,不料下了一场大雨,不少雨水漏入车内。大雨后电焊工人检修铁槽车时,不幸发生爆炸。请分析爆炸的原因。
雨水流入浓硫酸,使浓硫酸被稀释成稀硫酸,稀硫酸与铁反应生成氢气,氢气遇明火发生爆炸。
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02
归纳总结
01
金属与氧气的反应:看反应的难易和剧烈程度
置换反应
金属与盐酸、稀硫酸的反应:看能否反应以及反应的剧烈程度
特点:
A + BC → AC+ B
金属的化学性质
「 平凡的事做到极致就是伟大!」
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