内容正文:
第八单元 金属和金属材料
第八单元 金属和金属材料
课题 2 金属的化学性质
第1课时
1
1.知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应。(化学观念)
2.知道常见金属能与盐酸、稀硫酸发生化学反应,并能解释一些与日常生活有关的化学问题。(化学观念、科学思维)
3.通过实验探究,培养合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。(科学态度与责任)
2
(1)镁与氧气的反应
【现象】在空气中打磨过的镁带表面逐渐变暗;点 燃发出耀眼白光,放出大量的热,生成白色固体。
一、金属与氧气的反应
由于镁燃烧时发出耀眼的白光,所以可用镁制作照明弹和烟花。
1.镁、铝在常温下就能与氧气反应
【化学方程式】
常温时:2Mg+O2 2MgO
点燃时:2Mg+O2 2MgO
点燃
常温下铝在空气中表面生成一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止铝进一步被氧化,因此,铝具有很好的抗腐蚀性能。利用铝的这一特性,可以用铝粉制成“银粉漆”涂在暖气片等钢铁制品表面。
(2)铝与氧气的反应
【现象】在空气中打磨过的铝表面会逐渐变暗,生成一层灰白色的氧化膜;在氧气中剧烈燃烧,发出白光,放出大量的热,生成白色固体。
【化学方程式】
常温时:4Al+3O2 2Al2O3
点燃时:4Al+3O2 2Al2O3
点燃
2.铁在点燃条件下能与氧气反应
【现象】常温下在干燥的空气中,铁很难与氧气反应;点燃后在氧气中能剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体,放出大量的热。
【化学方程式】
3Fe+2O2 Fe3O4
点燃
3.铜在加热条件下能与氧气反应
【现象】常温下在干燥的空气中很难反应;在空气中加热表面会生成黑色物质。
【化学方程式】
2Cu+O2 2CuO
5.金在常温和高温条件都不与氧气反应
“真金不怕火炼”是指金的化学性质不活泼,即使在高温下也不与氧气反应。并非指“金的熔点高,不易熔化”。
方法
灼烧法鉴别黄铜和黄金
【结论】
(1)大多数金属能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同,金属越活泼,越易与氧气反应,同等条件下反应越剧烈。
(2)镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼。
6
说明
影响金属与 O2 反应的因素
金属的活泼性 当其他条件相同时,金属越活泼,反应越剧烈
氧气的浓度 当其他条件相同时,氧气的浓度越大,反应越剧烈
金属与氧气的接触面积 当其他条件相同时,金属与氧气的接触面积越大,反应越剧烈
规律总结
金属越活泼,越容易与氧气反应得到相应的金属氧化物。利用金属与氧气的反应,可以判断金属的活动性强弱。相同条件下,金属越容易与氧气反应,活动性越强。
【探究】金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
[实验目的]探究金属与稀盐酸或稀硫酸是否反应及反应的剧烈程度。
[实验步骤图示]
金属 金属与盐酸或稀硫酸反应的实验现象 化学方程式
镁
锌
铁
铜
无任何现象
反应缓慢,有气泡产生,溶液由无色
逐渐变为浅绿色,生成的气体能够燃
烧,产生淡蓝色火焰
反应比较剧烈,产生大量气泡,溶液
仍为无色,试管壁发热,生成的气体
能够燃烧,产生淡蓝色火焰
剧烈反应,产生大量气泡,溶液仍为无色,试管壁发热,生成的气体能够燃烧,产生淡蓝色火焰
Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑
Mg + H2SO4 MgSO4 + H2↑
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2↑
Zn + H2SO4 ZnSO4 + H2↑
Fe + 2HCl FeCl2 + H2↑
Fe + H2SO4 FeSO4 + H2↑
[实验现象及反应的化学方程式]
铁与稀盐酸或稀硫酸发生反应时,生成的铁的化合物中铁的化合价为 +2,FeCl2和 FeSO4 的名称分别为氯化亚铁和硫酸亚铁,含有 Fe2+的 FeCl2 溶液和 FeSO4 溶液均为浅绿色。
[实验结论]
(1)镁、锌、铁都能与稀盐酸或稀硫酸反应,置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢,生成氢气;三种金属中,镁与稀盐酸或稀硫酸反应最剧烈,锌次之,铁最慢。
(2)铜不与盐酸或稀硫酸反应。
(3)根据金属与等体积、等浓度的盐酸或稀硫酸能否反应,以及反应的剧烈程度或产生气泡的快慢,可判断四种金属的活动性顺序为镁 > 锌 > 铁 > 铜。
镁、锌、铁、铜分别在稀盐酸中
化学实验常常受多种因素的影响,要探究哪一种因素起了主导作用,就必须在控制其他因素不变的情况下,研究这种因素对实验结果的影响,这种方法称为控制变量法。在探究金属与盐酸、稀硫酸的反应时,要注意控制酸的种类、体积、浓度相同,金属的质量、表面积、温度等因素相同。该实验中的唯一变量是金属的种类。
点拨
运用控制变量法探究金属与盐酸、稀硫酸的反应
规律总结
(1)根据金属与相同酸反应的剧烈程度或产生气泡的快慢,可判断金属的活动性强弱。若相同条件下产生气泡多且快,则金属活动性强;反之,金属活动性弱。
(2)金属与稀盐酸或稀硫酸反应后溶液的质量增加。
(1)大多数金属能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度不同
(2)镁、铝比较活泼,铁、铜次之,金最不活泼
(1)镁、锌、铁都能与盐酸或稀硫酸反应
(2)铜不与盐酸或稀硫酸反应
(3)四种金属的活动性顺序为镁 > 锌 > 铁 > 铜
一、金属与氧气的反应
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
本节课你学会了哪些知识?
收获了什么方法?
还有什么疑惑吗?
1.下列实验现象描述错误的是( )
A.镁在空气中燃烧,发出耀眼的白光
B.铁在空气中燃烧,火星四射
C.铜在空气中加热,表面变黑
D.金在氧气中加热到高温也没有明显现象
2.小敏在一次实验中,将一根洁净的铁钉放入稀硫酸中,她可能观察到的现象是( )
①铁钉表面产生气泡 ②溶液由无色变成浅绿色 ③铁钉逐渐变小 ④溶液质量减轻
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
B
A
3.向等质量的镁粉和铁粉中分别逐滴加入同浓度的稀盐酸至过量,酸溶液的质量与生成金属化合物的质量如图所示,请根据题干和图像信息判断,下列说法正确的是( )
A
①镁粉消耗稀盐酸的质量多
②参加反应的稀盐酸的质量相等
③金属铁比金属镁相对原子质量大
④铁粉与稀盐酸反应比镁粉快
A.①③ B.①④
C.②③ D.③④
4.“假黄金”实为铜锌合金,外观与黄金极为相似,常被不法商贩冒充黄金牟取暴利,下列关于鉴别 “假黄金”与黄金的实验方案,合理的是( )
D
①看颜色 ②比较硬度,硬度大的是“假黄金” ③取样灼烧,表面变色的是“假黄金” ④取样浸没在稀硫酸中,表面有气泡产生的是“假黄金”
A.①②③ B.①③④
C.①②④ D.②③④
5.铝的化学性质比较活泼,但铝制品却有很好的抗腐蚀性能。其原因是_______________________________________________,
有关化学方程式为___________________。
铝与氧气在常温下反应生成一层致密的氧化铝薄膜
$$