6.2 金属的性质和应用 第1课时 课件-2025-2026学年九年级化学沪教版(2024)上册

第6章　金属资源综合利用 第2节 金属的性质和应用 第1课时 1 1.能结合生活经验列举金属具备的一些共同的物理性质。（化学观念） 2.能通过实验探究等活动认识常见金属的主要化学性质。（化学观念、科学探究与实践） 3.能辨别常见的置换反应，认识置换反应及简单应用。（化学观念） 4.通过设计制取氢气的实验方案，掌握实验室制取氢气的方法。（科学探究与实践） 2 一、金属的物理性质 1.你见过或了解哪些金属？把它们的名称和金属元素的符号写在表中。 Ag 金属名称 元素符号 铁 Fe 铜 Cu 钙 Ca 镁 钠 银 Mg Na 2.金属在生产生活中的应用十分广泛。与同学交流讨论，举例说明金属用途和它所具有的物理性质之间的联系。 金属所具有的物理性质 金属光泽 机械强度大 延展性好 延展性好、导电性好 导热性好 金属的应用 金、铂可作装饰品 钢轨、桥梁等 汽车外壳、钢丝绳、铝箔纸等 电线、电缆等 铁锅、铝壶等 1.金属的物理性质 （1）金属的物理共性 ①常温下大多数为固体；②有金属光泽，大多呈银白色；③具有良好的导电性、导热性、延展性；④熔沸点一般较高。 （2）金属的物理特性 金属除了具有一些共同的物理性质之外，还各具特性。 ①铜为紫红色，金为黄色；②铁、钴、镍三种金属可以被磁体吸引，而其他金属不具有这一特点；③不同金属的导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质也存在一定的差异。 2.金属的性质和用途的关系 （1） （2）部分金属的物理性质和用途 金属 铁 铜、铝 金 铝 物理性质 导热性 导电性 有金属光泽 有延展性 用途 做炊具 作导线 做饰品 包装香烟、巧克力等的金属箔 3.选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些因素？ 1.为什么铁制锅铲需要加上木柄或塑料柄？ 2.银的导电性比铜好，一般情况下为什么不用银来制造电线或电缆？ 应考虑选用耐磨、硬度较大、化学性质稳定、不易生锈、对人类没有危害、色泽美观的金属，如选用不锈钢、特种镍钢、金、银、铜等。 铁具有良好的导热性，而木柄或塑料柄不易导热，铁制锅铲加上木柄或塑料柄是为了避免把手烫伤。 考虑物质的用途时，除考虑性质外，还需要考虑价格、资源、是否美观等多种因素。银的价格昂贵，不宜用于大量制造电线、电缆。 二、常见金属的化学性质 1.金属的化学性质 （1）【基础实验】金属与氧气反应 分别把镁条、铁片（或铁丝）、铝片（或铝丝）和铜片（或铜丝）的表面用砂纸擦亮，然后按下表所列内容进行实验，记录实验现象，写出反应的化学方程式。 实验内容 实验现象 化学方程式 镁条在空气中点燃 铝片（或铝丝）在空气中加热 铁片（或铁丝）在氧气中点燃 铜片（或铜丝）在空气中加热 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体，伴有白烟 铝片受热后熔化但不滴落，表面变暗 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 表面由紫红色变为黑色 铁片（铁丝）在氧气中点燃，集气瓶底要铺一层细沙或加少量水，以防瓶底炸裂。 ①许多金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度是不同的，如镁、铝等在常温下就能与氧气反应。 ②铜等在常温下几乎不与氧气反应，但在点燃或加热时能与氧气反应。 ③金在高温条件下也不与氧气反应。 （2）【基础实验】金属与酸的反应 分别把锌粒、铁片和铜片（表面用砂纸打磨）放入试管中，再加入稀硫酸（或稀盐酸），观察实验现象。 锌粒、铁片和铜片与稀硫酸、稀盐酸反应 金属 现象 反应的化学方程式 稀硫酸 稀盐酸 稀硫酸 稀盐酸 锌 金属表面产生气泡很快 铁 产生气泡较慢，溶液由无色变为浅绿色 铜 无现象 无现象 — — 金属与稀硫酸（或稀盐酸）反应的实验记录 锌和铁等金属都能与稀硫酸（或稀盐酸）反应，生成氢气和金属化合物；铜不与稀硫酸（或稀盐酸）反应。 通过金属与氧气、金属与酸能否反应及反应的剧烈程度可判断金属的活动性强弱。能与氧气、酸反应的金属活动性强于不能与氧气、酸反应的金属；反应越剧烈，金属活动性越强。但要注意酸的浓度、金属的表面积、温度、酸的种类等因素也会影响金属与酸反应的剧烈程度，设计实验时应注意控制变量。 （2）通式 A + BC B + AC 或 A + BC BA + C。 （3）常见类型 ①活泼金属与酸的反应，如 。 ②金属与金属化合物溶液的反应，如 。 ③非金属与金属氧化物的反应，如 。 ④非金属与非金属化合物的反应，如 。 2.置换反应 （1）定义 由一种单质和一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物，这样的化学反应叫做置换反应。 3.实验室制取氢气 （1）实验试剂：锌粒和稀硫酸。 （2）反应原理： 。 （3）实验装置 ①发生装置：选择实验室制取CO2的反应装置（或用过氧化氢溶液制氧气的反应装置），有如图所示四种装置。 ②收集装置：可用向下排空气法收集；也可用排水法收集，有如图所示两种装置。 （4）实验步骤 ①连接装置，检查装置的气密性。 ②向发生装置内加入锌粒和稀硫酸。 ③用排水法或向下排空气法收集气体。 4.金属与金属化合物溶液的反应 （1）我国古代科技著作、宋代沈括所著的《梦溪笔谈》中有记载：“信州铅山县有苦泉，流以为涧，挹其水熬之则成胆矾，烹胆矾则成铜，熬胆矾铁釜，久之亦化为铜。”可溶性铜化合物与铁发生反应得到单质铜。 （2）我国是湿法冶金的先驱。早在西汉时期，《淮南万毕术》中就有记载：“曾青得铁则化为铜。” 宋代沈括的《梦溪笔谈》 在试管中加入少量硫酸铜溶液，用砂纸打磨铁丝并绕成螺旋状，浸入硫酸铜溶液中。观察实验现象并填写下表。 实验内容 实验现象 化学方程式 铁丝浸入硫酸铜溶液中 小结：铁能从硫酸铜溶液中置换出铜。 铁丝表面覆盖一层紫红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 判断金属活动性强弱的方法 （1）通过金属与O2反应的难易程度进行判断：越活泼的金属越易与O2 反应，越易锈蚀。 （2）通过金属能否与稀硫酸或稀盐酸反应以及与酸反应的速率快慢进行判断：排在氢前的金属能与稀硫酸或稀盐酸反应，排在氢后的金属不能；越活泼的金属与酸反应的速率越快。 （3）通过金属与另一种金属的化合物溶液的反应情况进行判断：只要金属能把另一种金属从其化合物溶液中置换出来，则该金属的活动性比另一种金属强。 一、金属的物理性质 1.金属的物理性质 2.金属的性质和用途的关系 二、常见金属的化学性质 1.金属的化学性质 2.置换反应 3.实验室制取氢气 4.金属与金属化合物溶液的反应 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.采用现代数控技术所生产的0.01 mm 铝箔由铝块加工而成，这体现了铝具有（　　） A.延展性 B.导电性 C.导热性 D.密度小 2.下列有关金属的说法正确的是（　　） A.所有金属都呈银白色 　　　　 B.常温下所有的金属都是固体 C.“真金不怕火炼”主要是指金的熔点高 D.铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜 A D 3.下列金属与相同的稀盐酸反应最剧烈的是（　　） A.Mg B.Fe C.Cu D.Zn 4.高纯度的单质硅广泛应用于国产芯片的生产。其制备过程涉及的反应之一是 ，该反应属于（　　） A.置换反应 B.分解反应 C.复分解反应 D.化合反应 A A 21 5.某小组同学设计如图所示装置制取氢气并验证氢气在空气里的燃烧。 回答下列问题： （1）图①中，发生反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　。除采用图示方法外，还可以用　　　　 　法收集氢气。 烧杯内壁出现水雾，用手触摸烧杯壁，感觉发烫 （2）点燃氢气前应先检验氢气的纯度。操作：试管中的水排尽后， ；若发出 　 　，表明气体不纯。 （3）如图②，在尖嘴管管口点燃纯净的氢气，上方罩一个冷而干燥的小烧杯。观察到的现象：纯净的氢气在空气中安静地燃烧，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　 。 向下排空气 集满氢气的试管口，靠近火焰，移开拇指点火 用拇指堵住 尖锐的爆鸣声 产生淡蓝色的火焰， 22 6.关于铁丝与硫酸铜溶液反应的说法错误的是（　　） A.该反应是置换反应 B.反应中观察到溶液由蓝色逐渐变成浅绿色 C.铁丝在使用前要用砂纸打磨 D.该反应前后铁的化合价没有发生变化 D 23 $$