3.1.1物质的转化（一）（课件）- 【上好课】2024-2025学年九年级科学下册同步精品课堂（华东师大版）

第1节 物质的转化 九年级科学下册 •华东师大版 第3章——物质的转化和元素的循环 教学目标 一 02 使铁的表面形成氧化层保护膜 01 铜与氧化铜之间的相互转化 03 氢气还原氧化铜 教学引入 二 请你仔细地观察周围的各种物质。它们是从哪里来的？ 又会到哪里去？在这些过程中物质之间是否发生了转化？ 烧瓷 酿酒 教学引入 二 举出日常生活中你遇到过的物质之间转化的例子，说出物质之间转化的一些规律？ 由一种物质转化成另一种物质，这种转化一定是化学变化。 实验显示地球上的生命可能是原始大气闪电孕育的 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 铜和氧化铜之间的转化 铜→氧化铜：铜丝在酒精灯的外焰上加热 现象：紫红色的铜加热后变黑色 化学方程式：2Cu+O2 2CuO 金属得到氧的过程被称为金属的 。 氧化 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 铜和氧化铜之间的转化 氧化铜→铜：刚加热过，表面黑色的铜丝马上插入酒精（乙醇）中 现象：黑色表面又变为紫红色 化学方程式： CuO+C2H5OH Cu+C2H4O+H2O 金属氧化物失去氧的过程被称为金属氧化物的 。 还原 乙醇 乙醛 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 实验中，铜在加热时可不可以触及灯芯？原因是什么？ 因为在铜的表面生成的氧化铜与酒精灯的内焰或者灯芯接触，实质上是还没有燃烧的酒精蒸气接触，会使反应生成的氧化铜又被还原成铜 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 活动：使铁的表面形成氧化层保护膜 分别把两块铁片放人浓硫酸和浓硝酸中，你观察到什么现象？这和把铁片放入稀硫酸有什么区别？这是为什么？ 金属表面成黑色，无气体产生 在稀硫酸中，铁片表面有气泡产生，铁片质量减少 实验分析 铁在浓硫酸和浓硝酸中，表面形成铁的氧化物(Fe3O4)保护铁不再与酸反应生成H2 此实验进一步证明了除了氧气，其他物质也可以使金属氧化 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 大量实验表明： 1、绝大部分金属都能在一定条件下与氧气化合生成金属氧化物。 金属+氧气→金属氧化物 2、一些不活泼的金属如金、铂等，很难和氧化合生成氧化物。 3、金属还能和某些能提供氧的物质如硝酸、浓硫酸等反应，生成金属氧化物。 2Cu+H2SO4(浓) 2CuO+SO2↑+H2O 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 金属氧化的利弊 在海洋钻探平台中，以锌的腐蚀来防止钢铁的腐蚀 铝制品表面有一层起保护作用的致密氧化膜 利 铁锈 铜锈 弊 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 活动：氢气还原氧化铜 实验现象 黑色的氧化铜变为光亮的红色 试管口有水珠生成 化学方程式 2CuO＋H2 2Cu＋H2O △ 灼热 失氧，被还原，具氧化性 得氧，被氧化，具有还原性 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 实验步骤 (5)继续通入氢气，直到试管冷却。 (1)在干燥的硬质试管里铺一薄层黑色氧化铜粉末，固定在铁架台上。 (2)将直导管伸到硬质试管底部，通人氢气一会儿。 (3)加热氧化铜。 (4)反应完成后，先停止加热。 为使实验现象更加明显，在硬质试管中加入的氧化铜的量要少，并且要平铺以增加与氢气的接触面积 先通一会儿氢气，目的是排尽试管内空气以防爆炸 通入氢气的导管要伸到硬质试管的底部，利于排出管中的空气；硬质试管要略向下倾斜，防止反应生成的水倒流使试管炸裂 停止加热，继续通氢气，是为了防止刚被还原的铜重新被氧化 金属的氧化和金属氧化物的还原 三 能使金属氧化物还原为金属的物质有氢气、一氧化碳、碳、金属镁、金属铝、酒精等 注意 “氧”与“氧气”不同，氧是指氧元素，而氧气是一种单质，氧的范围大，因而金属与氧气化合形成金属氧化物一定属于金属的氧化 CuO＋CO Cu＋CO2 △ CuO＋H2 Cu＋H2O △ 高温 2CuO＋C 2Cu＋CO2↑ 高温 Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2↑ CuO＋Mg MgO＋Cu △ 木炭 镁 氧化还原反应 四 化学反应前后,元素的化合价有变化的一类反应。 CuO+H2 Cu+H2O △ 失去氧 ，得到电子 ，化合价下降 被还原 还原剂 得到氧 ，失去电子 ，化合价上升 被氧化 氧化剂 氧化-还原反应 氧化还原反应 四 高温 2CuO＋C 2Cu＋CO2↑ 高温 2Fe2O3＋3CO 4Fe＋3CO2↑ C＋CO2 2CO 高温 CuO＋CO Cu＋CO2 △ 还原剂 氧化剂 还原剂 氧化剂 还原剂 氧化剂 还原剂 氧化剂 判断下列反应中的还原剂与氧化剂 氧化还原反应 四 生活中的氧化-还原反应 苹果被氧化 我们每天摄入的碳水化合物和脂肪在身体内会与吸入的氧气作用，被氧化成水和二氧化碳，并放出能量。 呼吸作用 维生素C、维生素E等药品的主要功能之一就是防止人体的某些组织发生不恰当的氧化。 课堂练习 五 1、在浓硫酸的运输过程中，能将浓硫酸盛放在铁制的容器中。其原因是 （　B　） A. 铁的化学性质稳定，不与硫酸反应 B. 铁与浓硫酸反应生成致密的氧化物 C. 铁与浓硫酸反应生成FeSO4保护层 D. 铁与浓硫酸反应生成Fe2（SO4）3保护层 B 课堂练习 五 2、如图是木炭还原氧化铜反应的实验装置图，下列说法正确的是 （　A　） A. 给酒精灯加网罩，目的是使火焰集中并提高温度 B. 实验过程中，可观察到红棕色粉末逐渐变黑 C. 木炭是使氧化铜还原为铜的物质，它具有氧化性 D. 实验结束后，应先停止加热，再将导气管从澄清石灰水中撤出 A 课堂练习 五 3、如图所示为CO还原CuO的“微型”实验装置（夹持仪器等略），已 知：HCOOH H2O＋CO↑，下列说法错误的是（　D　） A. 实验中所需CO可现制现用 B. 此装置可节约药品，污染小，现象明显 C. 此装置内空间较小，空气易排空，实验危险系数小 D. 该实验中所涉及反应的基本类型有分解反应和置换反应 D 课堂练习 五 4、某同学实验时，用氢气还原16g氧化铜，反应一段时间后，停止加 热，冷却后称量剩余固体的质量为14.4g，则下列结论正确的是 （ C　） A. 有1.6g水生成 B. 有1.4g铜生成 C. 实际用去氢气的质量大于0.2g D. 有80％的氧化铜参加反应 C 课堂练习 五 5、多数金属以矿物形式存在于自然界，金属矿物可用来冶炼金属，根 据表格回答下列问题。 冶炼方法 反应表达式（其他产物略） 代表性 金属 热还原法 金属A的氧化物＋碳（或一氧化碳 等） 金属A 锌、铜 电解法 金属B的化合物金属B 钾、铝 热分解法 金属C的氧化物金属C 汞、银 课堂练习 五 （1） 工业上常用赤铁矿（主要成分是Fe2O3）与CO在高温下炼铁，反 应的化学方程式为 ⁠。 （2） 用氧化铝冶炼金属铝的化学方程式为 ⁠ ⁠。 （3） 若从铅的矿物中冶炼铅，则可使用上述方法中的 ⁠， 理由是 ⁠。 Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2　 2Al2O34Al＋ 3O2↑ 热还原法　 铅在金属活动性顺序中位于锌和铜之间　 课堂小结 六 金属的氧化和金属氧化物的还原 金属+氧气→金属氧化物 金属氧化物+（碳、氢气、一氧化碳）→金属 金属的氧化 金属获得氧的过程 金属氧化物的还原 金属氧化物失去氧的过程 形成保护膜保护金属、金属锈蚀 冶炼金属 $$