第二节金属的化学性质.ppt

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1、第二节 金属的化学性质1.1.知道镁、铝、铁、铜等常见金属与氧气的反应知道镁、铝、铁、铜等常见金属与氧气的反应2.2.认识常见金属与盐酸、硫酸及盐溶液的置换反应，并认识常见金属与盐酸、硫酸及盐溶液的置换反应，并能解释日常生活中的一些现象能解释日常生活中的一些现象3 3.能说出常见金属的活动性顺序，了解金属活动性顺序能说出常见金属的活动性顺序，了解金属活动性顺序的意义的意义【回顾思考【回顾思考1 1】镁条在空气中点燃有什么现象？镁条在空气中点燃有什么现象？镁条燃烧，发出耀镁条燃烧，发出耀眼的白光，放出大眼的白光，放出大量的热，生成白色量的热，生成白色固体。固体。2Mg+O2Mg+O2 2=2Mg

2、O=2MgO 点燃点燃【回顾思考【回顾思考2 2】铁丝在氧气中燃烧有什么现象？铁丝在氧气中燃烧有什么现象？铁丝在氧气中燃烧铁丝在氧气中燃烧3Fe + 2O3Fe + 2O2 2 = Fe = Fe3 3O O4 4 点燃点燃 铁在氧气中剧烈燃烧，火星四铁在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体。射，放出热量，生成黑色固体。在加热时铜也可以和氧气反应在加热时铜也可以和氧气反应2Cu + O2Cu + O2 2 = 2CuO = 2CuO【活动天地【活动天地】用滤纸卷上少量铝粉，在酒精灯上点燃，用滤纸卷上少量铝粉，在酒精灯上点燃，迅速插入盛有氧气的集气瓶中观察有什么现象？迅速插入盛有氧气

3、的集气瓶中观察有什么现象？ 铝粉能在氧气中剧烈燃铝粉能在氧气中剧烈燃烧，生成白色粉末氧化铝。烧，生成白色粉末氧化铝。4Al+3O4Al+3O2 2 = 2Al= 2Al2 2O O3 3点燃点燃【思考讨论【思考讨论1 1】俗话说俗话说“真金不怕火炼真金不怕火炼”，这说明了什么，这说明了什么事实？事实？ 在高温条件下金不在高温条件下金不能和氧气反应。能和氧气反应。Au + OAu + O2 2 高高 温温 炼炼 金金（1 1）4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2O O3 3 （2 2）2Cu+O2Cu+O2 2 2CuO2CuO（3 3）2Mg+O2Mg+O2 2 = 2MgO

4、= 2MgO （4 4）Au + OAu + O2 2 不反应不反应 （5 5）3Fe+2O3Fe+2O2 2 = Fe = Fe3 3O O4 4 点燃点燃【思考讨论【思考讨论2 2】从以下方程式你能得到哪些信息？从以下方程式你能得到哪些信息？点燃点燃=点燃点燃 实验表明，大多数金属都能与氧气发生反应，生成实验表明，大多数金属都能与氧气发生反应，生成相应的相应的金属氧化物金属氧化物，但反应的难易和剧烈程度是不相同，但反应的难易和剧烈程度是不相同的。的。 一、金属与氧气的反应一、金属与氧气的反应1 1常温下易与氧气反应：常温下易与氧气反应： 以以 、 为代表。为代表。2 2加热时能与氧气反应：

5、以加热时能与氧气反应：以 、 为代表。为代表。3 3高温下也不能与氧气反应：以高温下也不能与氧气反应：以 为代表。为代表。 MgMgAlAlFeFeCuCuAuAu【结论【结论】金属活泼性顺序：金属活泼性顺序： MgMg、AlAlFeFe、CuCuAuAu【活动与探究【活动与探究1 1】探究镁、锌、铁、铜的活动性顺序探究镁、锌、铁、铜的活动性顺序 很多金属不仅能与氧气反应，而且还能与盐酸或稀很多金属不仅能与氧气反应，而且还能与盐酸或稀硫酸反应。金属与盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧硫酸反应。金属与盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度，也可反映出金属的活泼程度。烈程度，也可反映出金属的活泼程度

6、。A A组：把镁、锌、铁、铜分别放入稀盐酸中。组：把镁、锌、铁、铜分别放入稀盐酸中。B B组：把镁、锌、铁、铜分别放入稀硫酸中。组：把镁、锌、铁、铜分别放入稀硫酸中。二、金属与酸的反应二、金属与酸的反应金属活动性顺序金属活动性顺序Mg+HClMg+HClZn+HClZn+HClFe+HClFe+HClCu+HClCu+HCl反应物反应物现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式镁与稀盐酸镁与稀盐酸锌与稀盐酸锌与稀盐酸铁与稀盐酸铁与稀盐酸铜与稀盐酸铜与稀盐酸 反应物反应物现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式镁与稀硫酸镁与稀硫酸锌与稀硫酸锌与稀硫酸铁与稀硫酸铁与稀硫酸铜与稀硫酸铜与稀硫酸 Mg+

7、2HCl=MgClMg+2HCl=MgCl2 2+H+H2 2Zn+2HCl=ZnClZn+2HCl=ZnCl2 2+H+H2 2Fe+2HCl=FeClFe+2HCl=FeCl2 2+H+H2 2不反应不反应有气泡产生有气泡产生有气泡产生有气泡产生有气泡产生有气泡产生不反应不反应有气泡产生有气泡产生有气泡产生有气泡产生有气泡产生有气泡产生Mg+HMg+H2 2SOSO4 4=MgSO=MgSO4 4+H+H2 2Zn+HZn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2Fe+HFe+H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+H+H2 2盐酸盐酸God God Sav

8、e Save MeMe！无所谓，无所谓，我无所我无所谓谓为什为什么受么受伤的伤的总是总是我！我！我得意地我得意地笑，又得笑，又得意地笑意地笑金属与酸反应的剧烈程度金属与酸反应的剧烈程度 【实验现象实验现象】 铜与酸：不反应铜与酸：不反应铁与酸：铁与酸： 缓慢缓慢锌与酸：锌与酸： 迅速迅速镁与酸：镁与酸： 剧烈剧烈【探究结论探究结论】1.1.并不是所有的金属都能与酸反应，而且反应的剧烈程并不是所有的金属都能与酸反应，而且反应的剧烈程度也不相同。度也不相同。2.2.金属活动性顺序：金属活动性顺序： 。 MgMg ZnZn FeFe CuCu挑战自我挑战自我 问题问题1 1下列化学反应能发生吗？下列

9、化学反应能发生吗？Cu + 2HCl = CuClCu + 2HCl = CuCl2 2 + H + H2 2Mg + 2HCl = MgClMg + 2HCl = MgCl2 2 + H + H2 22Al + 6HCl = 2AlCl2Al + 6HCl = 2AlCl3 3 + 3H + 3H2 2问题问题2 2下列化学反应正确吗？下列化学反应正确吗？（1 1）铁）铁 + + 盐酸盐酸 = = 氯化铁氯化铁 + + 氢气氢气（2 2）锌）锌 + + 硝酸硝酸 = = 硝酸锌硝酸锌 + + 氢气氢气反应生成氯化亚铁反应生成氯化亚铁硝酸具有氧化性硝酸具有氧化性，与金属反应不生成氢气。，与金属

10、反应不生成氢气。符号符号:K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au名称：名称：金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱钾钾 钙钙 钠钠 镁镁 铝铝 锌锌 铁铁 锡锡 铅铅 (氢氢)铜铜 汞汞 银银 铂铂 金金【活动天地】完成下列反应的化学方程式【活动天地】完成下列反应的化学方程式Fe + HClFe + HCl Fe + HFe + H2 2SOSO4 4Al + HClAl + HCl Al + HAl + H2 2SOSO4 42 26 6FeClFeCl2 2 + H + H2 22 2FeSOFeSO4 4 + H + H2 2 2A

11、lCl2AlCl3 3 + 3H + 3H2 2AlAl2 2(SO(SO4 4) )3 3 + 3H+ 3H2 2 2 23 3 观察上述反应的化学方程式，分析这些反应有什么观察上述反应的化学方程式，分析这些反应有什么共同特点？共同特点？单质单质化合物化合物单质单质化合物化合物【置换反应【置换反应】一种单质与一种化合物反应，生成另一种一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质与另一种化合物的反应。单质与另一种化合物的反应。置换反应特点：置换反应特点：A ABC=BBC=BACAC【活动天地【活动天地】练习练习1 1：下列盐能由金属与酸发生置换反应制得的是下列盐能由金属与酸发生置换反应制得的是

12、（ ） A. CuSOA. CuSO4 4 B. MgCl B. MgCl2 2 C. FeClC. FeCl3 3 D. ZnSO D. ZnSO4 4练习练习2 2：不能由金属跟稀硫酸直接反应而制得的物质是不能由金属跟稀硫酸直接反应而制得的物质是 （ ） A. MgSOA. MgSO4 4 B. CuSO B. CuSO4 4 C. FeSO C. FeSO4 4 D. Al D. Al2 2(SO(SO4 4) )3 3BDBDB B【课堂练习【课堂练习】判断下列反应的基本反应类型判断下列反应的基本反应类型1.2Mg+O1.2Mg+O2 2=2MgO =2MgO 2.C+O2.C+O2

13、2=CO=CO2 23.2KClO3.2KClO3 3 = 2KCl+3O2KCl+3O2 2 4.Fe+CuSO4.Fe+CuSO4 4 = FeSOFeSO4 4+Cu+Cu5.2H5.2H2 2+O+O2 2 = 2H2H2 2O O 6.H6.H2 2+CuO+CuO = Cu+HCu+H2 2O O7.CuO+H7.CuO+H2 2SOSO4 4=CuSO=CuSO4 4+H+H2 2O O点燃点燃加热加热点燃点燃点燃点燃化合反应化合反应化合反应化合反应化合反应化合反应分解反应分解反应置换反应置换反应置换反应置换反应复分解反应复分解反应加热加热【提出问题【提出问题】除了金属与盐酸或稀

14、硫酸能否反应以及反除了金属与盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度可比较金属的活动性以外应的剧烈程度可比较金属的活动性以外, ,还有其他方法还有其他方法吗吗? ?三、金属与盐溶液的反应三、金属与盐溶液的反应 活动性较强的金属能与酸溶液中的氢离子发生置换活动性较强的金属能与酸溶液中的氢离子发生置换反应，反应，NaClNaCl、CaClCaCl2 2、CuSOCuSO4 4、AgNOAgNO3 3这些盐的溶液中都含这些盐的溶液中都含有金属离子，这些离子能否与金属发生置换反应呢？有金属离子，这些离子能否与金属发生置换反应呢？ 通过盐与金属是否发生置换反应我们也可以比较金通过盐与金属是否发生置换反应我

15、们也可以比较金属的活动性强弱。属的活动性强弱。【活动与探究【活动与探究】 探究钠、锌、铁、铜、银的活动性顺序探究钠、锌、铁、铜、银的活动性顺序 实验方案实验方案现象现象活动性活动性有关化学方程式有关化学方程式锌片浸入硫锌片浸入硫酸铜溶液中酸铜溶液中锌片浸入硝锌片浸入硝酸银溶液中酸银溶液中锌片浸入氯锌片浸入氯化钠溶液中化钠溶液中锌片表面有紫锌片表面有紫红色物质析出红色物质析出锌片表面有银锌片表面有银白色物质析出白色物质析出不反应不反应ZnZnCuCuZnZnAgAgNaNaZnZnZn+CuSOZn+CuSO = = ZnSOZnSO + Cu+ CuZnZn2AgNO2AgNO = = Zn(

16、NOZn(NO ) ) 2Ag2Ag实验方案实验方案现象现象活动性活动性有关化学方程式有关化学方程式铁丝浸入硫酸铁丝浸入硫酸铜溶液中铜溶液中铁丝浸入硝酸铁丝浸入硝酸银溶液中银溶液中铁丝浸入氯化铁丝浸入氯化钠溶液中钠溶液中铁丝表面有紫红铁丝表面有紫红色物质析出色物质析出铁丝表面有银铁丝表面有银白色物质析出白色物质析出不反应不反应FeFeCuCuFeFeAgAgFe + CuSOFe + CuSO= FeSO= FeSO + Cu+ CuFe Fe 2AgNO2AgNO = Fe(NO= Fe(NO ) ) 2Ag2AgNaNaFeFe实验方案实验方案现象现象活动性活动性反应的化学方程式反应的化学

17、方程式铜丝浸入硝铜丝浸入硝酸银溶液中酸银溶液中铜丝浸入氯铜丝浸入氯化钠溶液中化钠溶液中铜丝表面有银铜丝表面有银白色物质析出白色物质析出不反应不反应CuCuAgAgCuCu2AgNO2AgNO =Cu(NO=Cu(NO ) ) 2Ag2AgNaNaCu Cu （1 1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；活动性就越强；（2 2）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢出盐酸、稀硫酸中的氢 ；（3 3）在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于）在金属活动性顺序里，位于

18、前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。（K K、CaCa、NaNa除外！）除外！）金属活动性顺序的理解金属活动性顺序的理解 (1) (1)金属活动性是指金属原子在水溶液中失去电子金属活动性是指金属原子在水溶液中失去电子的能力，金属的位置越靠前，金属在水溶液中就越容的能力，金属的位置越靠前，金属在水溶液中就越容易失去电子变成离子，它的活动性就越强。易失去电子变成离子，它的活动性就越强。 (2) (2)排在氢前面的金属能置换出酸（盐酸、稀硫排在氢前面的金属能置换出酸（盐酸、稀硫酸）中的氢，排在氢后面的金属不能置换出酸中的氢；酸）中的氢，排在氢后面

19、的金属不能置换出酸中的氢；排在前面的金属能将排在后面的金属从它们的盐溶液排在前面的金属能将排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。里置换出来。 金属活动性顺序规律注意事项：金属活动性顺序规律注意事项：(3)K(3)K、CaCa、NaNa太活泼，与水反应，不能把排在后面太活泼，与水反应，不能把排在后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。的金属从它们的盐溶液中置换出来。(4)Fe(4)Fe若参与反应，一定生成二价铁离子（亚铁离子）。若参与反应，一定生成二价铁离子（亚铁离子）。(5)(5)在金属活动顺序中距离远的优先置换（例：将铁放在金属活动顺序中距离远的优先置换（例：将铁放在硝酸铜和硝酸银混合溶液中，

20、铁先置换出银）。在硝酸铜和硝酸银混合溶液中，铁先置换出银）。 【典例【典例1 1】小思实验操作考试的题目是探究金属的化学性质，】小思实验操作考试的题目是探究金属的化学性质，内容包括：铜在空气中灼烧、锌与稀硫酸反应、铝丝与硫酸内容包括：铜在空气中灼烧、锌与稀硫酸反应、铝丝与硫酸铜溶液反应。下图是他实验操作考试中的部分情景。铜溶液反应。下图是他实验操作考试中的部分情景。知识点一、金属的化学性质知识点一、金属的化学性质铜丝表面变黑铜丝表面变黑可能是铝丝表面的氧化膜没有除去可能是铝丝表面的氧化膜没有除去 C C(1)(1)上图中有一处错误的操作，该操作是上图中有一处错误的操作，该操作是 ；（填序号）；

21、（填序号）(2)(2)操作操作A A的现象是的现象是 ；(3)(3)他将铝丝插入到硫酸铜溶液中，未出现任何现象，其他将铝丝插入到硫酸铜溶液中，未出现任何现象，其原因是原因是 。知识点二、金属的活动性顺序知识点二、金属的活动性顺序A A【典例【典例2 2】X X、Y Y、Z Z是三种不同的金属，将是三种不同的金属，将X X、Y Y分别放入稀分别放入稀盐酸中，只有盐酸中，只有X X表面产生气泡；将表面产生气泡；将Y Y、Z Z分别放入硝酸银溶分别放入硝酸银溶液中，一会儿后，液中，一会儿后，Y Y表面有银析出，而表面有银析出，而Z Z无变化。根据以上无变化。根据以上实验事实，判断三种金属的活动性顺序

22、为（实验事实，判断三种金属的活动性顺序为（ ）A. XYZ B. XZY A. XYZ B. XZY C. ZXY D. YZXC. ZXY D. YZX1. 1. 铝在一百多年里产量得到大幅度的提高，并被广泛地铝在一百多年里产量得到大幅度的提高，并被广泛地使用，原因之一就是铝的抗腐蚀性能好。铝具有良好抗使用，原因之一就是铝的抗腐蚀性能好。铝具有良好抗腐蚀性能的原因是（腐蚀性能的原因是（ ）A.A.铝的化学性质不活泼铝的化学性质不活泼 B.B.铝不与酸、碱反应铝不与酸、碱反应 C.C.铝常温下不与氧气反应铝常温下不与氧气反应 D.D.铝表面生成一层致密的氧化铝保护膜铝表面生成一层致密的氧化铝保

23、护膜 D D2.2.废旧手机的某些部件中含有废旧手机的某些部件中含有MgMg、AlAl、CuCu等金属，为了回等金属，为了回收重金属，将旧手机的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中充分收重金属，将旧手机的部件粉碎并浸入足量稀硫酸中充分反应并过滤，所得固体中含有的金属是（反应并过滤，所得固体中含有的金属是（ ）A.MgA.Mg、AlAlB.CuB.CuC.AlC.Al、CuCu D.Mg D.Mg、 CuCu3. 3. 我国古代湿法冶铜的化学反应方程式是：我国古代湿法冶铜的化学反应方程式是：Fe + CuSOFe + CuSO4 4 = FeSO= FeSO4 4 + Cu + Cu ，该反应属于（，该反

24、应属于（ ）A A分解反应分解反应 B B置换反应置换反应C C化合反应化合反应D D复分解反应复分解反应B BB B4.4.常见金属活动性顺序表如下：常见金属活动性顺序表如下：下列各组物质不能发生化学反应的是（下列各组物质不能发生化学反应的是（ ）A A汞与硝酸银溶液汞与硝酸银溶液 B B铜与硝酸镁溶液铜与硝酸镁溶液C C锌与硫酸亚铁溶液锌与硫酸亚铁溶液 D D铝与稀盐酸铝与稀盐酸 B B5.5.如何除去铜粉中混有的少量铁粉？如何除去铜粉中混有的少量铁粉？ 方法方法1 1：用磁铁吸引，除去铁粉。用磁铁吸引，除去铁粉。方法方法2 2：向混合物中加入足量的稀硫酸，待充分反应后过向混合物中加入足量

25、的稀硫酸，待充分反应后过滤，滤出的固体洗涤并干燥，便得到纯净的铜。滤，滤出的固体洗涤并干燥，便得到纯净的铜。 Fe+HFe+H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4+H+H2 2方法方法3 3：向混合物中加入足量的硫酸铜溶液，待充分反应向混合物中加入足量的硫酸铜溶液，待充分反应后过滤，滤出的固体洗涤并干燥，便得到纯净的铜。后过滤，滤出的固体洗涤并干燥，便得到纯净的铜。 Fe+CuSOFe+CuSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Cu+Cu6.6.用实验验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序，请用实验验证银、铁、铜三种金属的活动性顺序，请写出几种可行方案所需试剂的名称。写出几种可行方案所需

26、试剂的名称。方案一：铁、硫酸铜溶液、银方案一：铁、硫酸铜溶液、银方案二：硫酸亚铁溶液、铜、硝酸银溶液方案二：硫酸亚铁溶液、铜、硝酸银溶液【思考并讨论【思考并讨论】【例【例1 1】波尔多液（主要成分为硫酸铜）能否用铁桶波尔多液（主要成分为硫酸铜）能否用铁桶或铝桶盛装？或铝桶盛装？ 铁或铝都能置换出硫酸铜中的铜铁或铝都能置换出硫酸铜中的铜, ,若用铝、铁容若用铝、铁容器盛装农药波尔多液，会使容器腐蚀，波尔多液农器盛装农药波尔多液，会使容器腐蚀，波尔多液农药失效。药失效。 Fe+CuSOFe+CuSO4 4=FeSO=FeSO4 4+Cu+Cu 2Al + 3CuSO 2Al + 3CuSO4 4

27、=Al =Al2 2(SO(SO4 4) )3 3+3Cu+3Cu【综合能力提高【综合能力提高】CDCDABAB溶液（或金属）质量增减题溶液（或金属）质量增减题【例【例2 2】将铁丝伸入到下列溶液中，金属的质量增将铁丝伸入到下列溶液中，金属的质量增加的是加的是 ，溶液的质量增加的是，溶液的质量增加的是 。A.HA.H2 2SOSO4 4 B.HCl B.HCl C.CuSO C.CuSO4 4 D.AgNO D.AgNO3 3n nn nn nn nFeFeFeFeFeFeFeFeA A B C DB C DC C图像题图像题1.1.等质量的锌和铁分别与足量的稀硫酸反应，能正确表示等质量的锌和

28、铁分别与足量的稀硫酸反应，能正确表示生成生成H H2 2的质量（纵坐标）与时间（横坐标）的关系的图像的质量（纵坐标）与时间（横坐标）的关系的图像是是( )( )m mN NM M时间时间 t t（氢气）（氢气）M MN N0 02.2.等质量的等质量的M M、N N两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐两种金属，分别与相同质量分数的足量稀盐酸反应（已知酸反应（已知M M、N N在生成物中均为在生成物中均为2 2价），生成氢气的质价），生成氢气的质量和反应时间的关系如图所示，量和反应时间的关系如图所示，M M、N N两种金属中较活泼的两种金属中较活泼的是是 ，相对原子质量较大的是，相对原子质量较

29、大的是 。1.1.金属的化学性质：金属的化学性质：（1 1）能与氧气反应）能与氧气反应 （化合反应）（化合反应）（2 2）位于氢前面的金属能与酸反应）位于氢前面的金属能与酸反应 （置换反应）（置换反应）（3 3）能与某些金属的盐溶液反应）能与某些金属的盐溶液反应 （置换反应）（置换反应）2.2.金属活动性顺序金属活动性顺序3.3.置换反应：单质置换反应：单质+ +化合物化合物 新单质新单质+ +新化合物新化合物 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn PbK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)(H) Cu Hg Ag Pt Au Cu Hg Ag Pt Au金属活动性由强逐渐减弱金属活动性由强逐渐减弱灵感，不过是“顽强地劳动而获得的奖赏”。 列宾