内容正文:
课题2金属的化学性质
第2课时
第八单元 金属和金属材料
人教版九年级化学下册
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1
核心素养目标
1.通过常见金属与某些金属化合物溶液的置换反应,认识金属的化学性质及其活动性顺序。
2.通过初步预测常见金属的主要性质,能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断。
3.利用金属活动性顺序解释一些常生活中的化学问题和具体应用。设计方案并进行实验,比较常见的活动性强弱。
2
新课导入
铁钉表面有红色固体物质析出,溶液由蓝色变成浅绿色。
Fe +CuSO4 = Cu+FeSO4
铁的金属活动性比铜强。
实验现象:
化学方程式:
实验结论:
3
如何设计实验,探究铝、铜、银的金属活动性顺序?
问题:
(1)将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中(如图8-11),过一会儿取出,观察现象。
(2)将一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中(如图8-12),过一会儿取出,观察现象。
(3)将另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中,过一会儿取出,观察现象。
实验:
实验前要将金属丝打磨,其目的是_____________________。
除去金属表面的氧化物
探究新知
一、金属与化合物溶液的反应
实验 现象 结论(化学方程式) 活动性
铝跟硫酸铜溶液
铜跟硝酸银溶液
铜跟硫酸铝溶液
铝表面附有紫红色固体,溶液由蓝色变无色
不反应
无现象
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3 + 3Cu
铜表面附有银白色固体,溶液由无色变蓝色
Cu +2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag
___>___
___>___
___>___
Cu
Ag
Al
Cu
Cu
Al
结论:金属活动性顺序:______________________
Al>Cu>Ag
探究新知
一、金属与化合物溶液的反应
2Al + 3CuCl2 = 3Cu + 2AlCl3
Cu + 2AgNO3= 2Ag + Cu(NO3)2
下列化学方程式的特点是什么?它们属于哪种反应类型?
特点:单质+化合物→单质+化合物 置换反应
单质
化合物
探究新知
一、金属与化合物溶液的反应
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
弱
强
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 ______ ,它的活动性就越强。
靠前
2.在金属活动性顺序里:位于 ____ 前面的金属能置换出
盐酸、稀硫酸中的_____。
氢
氢
氢指的是氢元素不是氢气,因为酸中没有氢气。
二、金属活动性顺序
探究新知
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H) Cu Hg Ag Pt Au
弱
强
金属活动性由强逐渐减弱
3.在金属活动性顺序里:_____ 的金属能把位于____ 的金属从它们的化合物的_____里置换出来。
后面
溶液
前面
(K、Ca、Na除外!)
必须是溶液
与氢没关系
二、金属活动性顺序
探究新知
比较金属活动性的依据
1.根据金属与氧气能否反应及反应的难易或剧烈程度。
2.根据金属与稀盐酸/稀硫酸能否反应及同等条件下反应的剧烈程度。
3.根据金属能不能把另一种金属从其化合物溶液中置换出来。
二、金属活动性顺序
探究新知
三、金属活动性顺序的应用
探究新知
1.判断物质间能否发生应
1.工人师傅在切割钢板时,常用硫酸铜溶液画线是因为____________________(写化学方程式)
2.下列物质能否发生反应?
(1)银与稀盐酸
(2)锌与硫酸铜溶液
(3)铜与硫酸锌溶液
(4)铝与硝酸银溶液
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
(1)×
(2)Zn+CuS04 =Cu+ZnSO4
(3)×
(4)AI+3AgNO3=3Ag+AI(NO3)3
1.黄铜(铜、锌合金)外观和黄金极为相似,有些不法分子常以黄铜冒充黄金进行诈骗。你能用什么方法鉴别真假黄金吗?
①取少量金属块在火焰上加热,若金属表面发黑( ),则原试样为黄铜,若无变化,则为真金。
②将样品放入稀盐酸或稀硫酸中,戒指表面如有气泡产生,就是假戒指
③将戒指放入硝酸银溶液中,戒指表面有银白色物质生成的,就是假戒指
2Cu + O2 △ 2CuO
2.鉴别
三、金属活动性顺序的应用
探究新知
3.判断金属活动性
1.有X、Y、Z三种金属,如果把X和Y分别放入稀硫酸中,X溶解并产生氢气,Y不反应;如果把Y和Z分别放入硝酸银溶液中,过一会儿,在Y表面有银析出,而Z没有变化。
根据以上实验事实,判断这三种金属的活动性由强到弱的顺序为( )
A. ZYX B. XYZ C. YXZ D. XZY
B
三、金属活动性顺序的应用
探究新知
某兴趣小组设计了探究Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的四组方案,你认为不可行的是( )
A.在两支试管中各装入少许CuSO4溶液,分别加入锌片和银片
B.在两支试管中各装入少许ZnSO4溶液,分别加入铜片和银片
C.向盛稀盐酸的两支试管中分别加入锌片和铜片,再向盛AgNO3溶液的试管中加入铜片
D.向盛有ZnSO4溶液和AgNO3溶液的两支试管中分别加入铜片
B
4.设计实验比较金属活动性
三、金属活动性顺序的应用
探究新知
比较三种金属活动性的实验设计
方法一:“两金夹一液”
方法二:“两液夹一金”
例如:比较Mg、Fe、Cu的金属活动性顺序:
方法一:两金夹一盐
实验药品:Mg、FeSO4、Cu
将光亮的镁条和铜丝分别放入硫酸亚铁溶液中;
Mg+FeSO4=MgSO4+Fe,金属活动性顺序:Mg>Fe;
Cu不与FeSO4发生反应,金属活动性顺序:Fe>Cu
方法二:两盐夹一金
实验药品:MgSO4、Fe、CuSO4
将光亮的铁丝分别放入硫酸镁溶液和硫酸铜溶液中;
MgSO4不与Fe发生反应,金属活动性顺序:Mg>Fe;
Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,金属活动性顺序:Fe>Cu
结论:Mg>Fe>Cu
三、金属活动性顺序的应用
探究新知
设计实验比较Al、Cu、Ag的金属活动性顺序
方法一:两金夹一盐
实验药品:Al、CuSO4、Ag
将光亮的铝丝和银丝分别放入硫酸铜溶液中;
2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,金属活动性顺序:Al>Cu;
Ag不与CuSO4发生反应,金属活动性顺序:Cu>Ag
方法二:两盐夹一金
实验药品:Al2(SO4)3、Cu、AgNO3
将光亮的铜丝分别放入硫酸铝溶液和硝酸银溶液中;
Al2(SO4)3不与Cu发生反应,金属活动性顺序:Al>Cu;
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,金属活动性顺序:Cu>Ag
方法三:一酸一盐
实验药品:Al、Cu、AgNO3、稀盐酸
分别将光亮的铝丝和铜丝放入硝酸银和稀盐酸中;
Al+AgNO3=Al(NO3)3+Ag Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,金属活动性顺序:Al> Ag,Cu>Ag
Al+3HCl=AlCl3+H2⬆ Cu不与稀盐酸反应,金属活动性顺序:Al>H>Cu
结论:Al>Cu>Ag
探究新知
填写下列表格(混合物栏中括号内为杂质)
混合物 除去杂质的化学方程式 除杂试剂和方法
铜粉(铁粉)
FeCI2溶液(CuCl2)
Fe+2HCI=FeCl2+H2↑
或Fe+CuS04=Cu+FeSO4
物理方法:磁铁吸引
化学方法:
足量稀酸(硫酸或稀盐酸)或硫酸铜溶液、过滤
Fe+CuCI2=Cu+FeCl2
过量铁粉、过滤
5.物质除杂
三、金属活动性顺序的应用
探究新知
预测是在已有信息的基础上,依据一定规律和方法对未知事物所进行的一种推测。
在化学研究中,可以通过化学实验等方法来验证所作预测的合理性,其思路可用右图表示。
预测
运用金属活动性顺序,我们可以预测某种金属是否能与稀盐酸、稀硫酸或其他金属的化合物溶液发生置换反应。
练习应用
1.有X、Y、Z三种金属,X+H2SO4 =XSO4+H2↑, Y与H2SO4不反应,Y+ AgNO3=YNO3+Ag, Z与AgNO3 不反应,则X、Y、Z三种金属的活动性由弱到强的顺序是( )
A. X<Y<Z B. Y<Z< < X
C. Y<X<Z D. Z<Y<X
D
练习应用
2.探究铁和铜金属活动性实验,下列关于此实验的说法,错误的是( )
A.铁钉需用砂纸打磨
B .溶液由蓝色变为无色
C .金属活动性强弱: Fe>Cu
D .化学反应方程式为Fe+CuSO4 =Cu+ FeSO4
B
练习应用
3、向一定质量的Mg(NO3)2和Cu(NO3)2混合溶液中加入a克锌粉和铁粉的混合物,充分反应后过滤,得到不饱和的滤液和滤渣,将滤渣洗涤、干燥后再称量,得到的固体质量仍为a克。下列分析合理的是( )
①滤渣中可能有铜
②向滤渣中加稀盐酸,可能有气泡产生
③滤液中一定有Mg(NO3)2、Zn(NO3)2和Fe(NO3)2,可能有Cu(NO3)2
④若忽略过滤操作中溶液损失,滤液中溶质的质量一定大于原混合溶液溶质的质量
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
C
课堂总结
金属的化学性质
金属的位置越靠前,它的活动性就越强。
位于H之前的金属,才能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢
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。
金属活动顺序表
谢谢
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Lavf58.20.100
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