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1、金属材料课第1页，本讲稿共41页银器文物银器文物第2页，本讲稿共41页铁器文物铁器文物镶金柄铁剑（秦）镶金柄铁剑（秦）第3页，本讲稿共41页镶金柄铁剑（秦）镶金柄铁剑（秦）第4页，本讲稿共41页第5页，本讲稿共41页第八单元第八单元 课题课题2 2第6页，本讲稿共41页【学习目标】【学习目标】1.1.掌握镁、铝、铁、铜等常见金属与氧气、掌握镁、铝、铁、铜等常见金属与氧气、与酸及与其它金属化合物的溶液的反应。与酸及与其它金属化合物的溶液的反应。2.2.理解金属活动性顺序，并作简单的应用。理解金属活动性顺序，并作简单的应用。3.3.会将学化学知识用于解决生活的实际问题。会将学化学知识用于解决生活的
2、实际问题。第7页，本讲稿共41页1 1、你知道那些金属可以和氧气反应吗？你知道那些金属可以和氧气反应吗？1.1.金属与氧气的反应金属与氧气的反应一、金属有哪些化学性质？一、金属有哪些化学性质？镁在空气中燃烧镁在空气中燃烧铁丝在氧气燃烧铁丝在氧气燃烧第8页，本讲稿共41页镁和铁燃烧的现象镁和铁燃烧的现象：2Mg+O2=2MgO在在空气空气中燃烧，发出中燃烧，发出 耀眼白耀眼白光，放热，生成光，放热，生成白白色的固体色的固体 点燃点燃 无无 没有变化没有变化3Fe+2O2=Fe3O4在在氧气氧气中，中，剧烈剧烈燃烧，燃烧，火星火星四射，放热生成四射，放热生成 黑黑色色的固体的固体点燃点燃加加热热后
3、后，紫紫红红色色的的铜铜变变成成黑黑色色的氧化铜的氧化铜 2Cu+O2=2CuO加热加热金金FeMg化学方程式化学方程式反应现象反应现象Cu展示学案表展示学案表21：第9页，本讲稿共41页镁、铝镁、铝镁、铝镁、铝等在等在常温下常温下常温下常温下就能与氧气反应；就能与氧气反应；铁、铜铁、铜铁、铜铁、铜等在等在高温下高温下能与氧气反应；能与氧气反应；金金即使在高温时也即使在高温时也不与不与不与不与氧气反应。氧气反应。镁、铝镁、铝镁、铝镁、铝较活泼，较活泼，铁、铜铁、铜次之，次之，金金最不活泼。最不活泼。1 1、它们和氧气反应的条件有何不同？它们和氧气反应的条件有何不同？1.1.金属与氧气的反应金属
4、与氧气的反应归纳归纳:1.不同的金属与氧气的反应条件不同的金属与氧气的反应条件 .2.反应条件的不同反应条件的不同,说明金属的活泼程度说明金属的活泼程度 .（该性质称作（该性质称作 ）2 2、能否用该方法得出不同金属的活动性？能否用该方法得出不同金属的活动性？不同不同不同不同不同不同“金属活动性金属活动性”第10页，本讲稿共41页1 1、它们和氧气反应的条件有何不同？它们和氧气反应的条件有何不同？1.1.金属与氧气的反应金属与氧气的反应比较金属活动性的方法之一比较金属活动性的方法之一:2 2、能否用该方法得出不同金属的活动性？能否用该方法得出不同金属的活动性？学案应用学案应用1：分析分析“真金
5、不怕火炼真金不怕火炼”蕴含什么科学原理？蕴含什么科学原理？金的化学性质很不活泼。金的化学性质很不活泼。金属与氧气反应越剧烈，其金属活动性越强金属与氧气反应越剧烈，其金属活动性越强第11页，本讲稿共41页 铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝（密的氧化铝（Al2O3）薄膜，阻止铝进一步）薄膜，阻止铝进一步氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。思考：思考：1、从上面总结知道铝的活动性比铁强，、从上面总结知道铝的活动性比铁强，可是通常看见铁生锈而没有看到铝生锈？可是通常看见铁生锈而没有看到铝生锈？应不要把铝制品表面的
6、氧应不要把铝制品表面的氧化物保护膜清洗掉。化物保护膜清洗掉。2、在清洗铝制品时应注意些什么？、在清洗铝制品时应注意些什么？第12页，本讲稿共41页验室制取验室制取氢气氢气可用什么药品可用什么药品?反应的化学方程式？反应的化学方程式？Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 你还记得吗？你还记得吗？问题：问题：(1)是否所有金属能与稀酸是否所有金属能与稀酸(稀盐酸或稀盐酸或 稀硫酸稀硫酸)反应放出出氢气？反应放出出氢气？(2)反应剧烈程度有无差异？反应剧烈程度有无差异？第13页，本讲稿共41页活动与探究一活动与探究一问题：问题：(1)是否所有金属能与稀酸是否所有金属能与稀酸(稀盐酸或稀硫酸稀盐酸或稀硫
7、酸)反应放出出氢气？反应放出出氢气？(2)反应剧烈程度有无差异？反应剧烈程度有无差异？你的假设你的假设:问题问题(1)问题问题(2)所有金属所有金属都能与稀酸反应都能与稀酸反应有些金属有些金属能与稀酸反应，有些不能能与稀酸反应，有些不能剧烈程度剧烈程度一样一样剧烈程度剧烈程度不一样不一样第14页，本讲稿共41页做：镁、锌、铁、铜分别跟做：镁、锌、铁、铜分别跟稀盐酸稀盐酸反应反应问题：问题：(1)是否所有金属能与稀酸是否所有金属能与稀酸(稀盐酸或稀硫酸稀盐酸或稀硫酸)反应放出出氢气？反应放出出氢气？(2)反应剧反应剧 烈程度有无差异？烈程度有无差异？Cu Fe Zn Mg实验步骤实验步骤:往装有
8、往装有Cu、Fe、Zn、Mg的试管中注入稀盐酸的试管中注入稀盐酸 1ml,观察、观察、在学案上在学案上记录现象。记录现象。第15页，本讲稿共41页做：镁、锌、铁、铜分别跟做：镁、锌、铁、铜分别跟稀硫酸稀硫酸反应反应问题：问题：(1)是否所有金属能与稀酸是否所有金属能与稀酸(稀盐酸或稀硫酸稀盐酸或稀硫酸)反应放出出氢气？反应放出出氢气？(2)反应剧反应剧 烈程度有无差异？烈程度有无差异？Cu Fe Zn Mg实验步骤实验步骤:往装有往装有Cu、Fe、Zn、Mg的试管中注入稀硫酸的试管中注入稀硫酸 1ml,记录现象在记录现象在学案表学案表22：第16页，本讲稿共41页金属金属现象现象反应方程式反应
9、方程式稀盐酸稀盐酸金属稀盐酸金属稀盐酸镁镁锌锌铁铁铜铜(快快)有气泡有气泡(中中)有气泡有气泡(慢慢)有气泡有气泡无现象无现象无无金属金属稀硫酸稀硫酸金属稀硫酸金属稀硫酸镁镁锌锌铁铁铜铜(快快)有气泡有气泡(中中)有气泡有气泡(慢慢)有气泡有气泡无现象无现象无无我会总结：我会总结：请完成学案表请完成学案表22：第17页，本讲稿共41页Zn+HCl1、置换位置，定化学式：、置换位置，定化学式：H2+ZnCl2例：2、配、配 平：平：Zn+HClH2 +ZnCl2 Zn+HCl 2Zn+H2SO4Zn+H2SO4+H2ZnSO4第18页，本讲稿共41页金属金属现象现象反应方程式反应方程式稀盐酸稀盐
10、酸金属稀盐酸金属稀盐酸镁镁锌锌铁铁铜铜(快快)有气泡有气泡(中中)有气泡有气泡(慢慢)有气泡有气泡无现象无现象Mg+2HCl=MgCl2+H2Zn+2HCl=ZnCl2+H2Fe+2HCl=FeCl2+H2无无金属金属稀硫酸稀硫酸金属稀硫酸金属稀硫酸镁镁锌锌铁铁铜铜(快快)有气泡有气泡(中中)有气泡有气泡(慢慢)有气泡有气泡无现象无现象Mg+H2SO4=MgSO4+H2无无Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Fe+H2SO4=FeSO4+H2我会总结：我会总结：1.3.5小组小组2.4.6小组小组2氯化亚铁氯化亚铁2硫酸亚铁硫酸亚铁第19页，本讲稿共41页1、能与稀盐酸或能与稀盐酸或稀硫酸稀硫酸
11、反应，放出氢气，反应，放出氢气，而而 却不能。却不能。2、铁、镁、锌与稀盐酸或稀硫酸反应时剧烈程度不同。、铁、镁、锌与稀盐酸或稀硫酸反应时剧烈程度不同。_反应最剧烈其次是反应最剧烈其次是_，然后是，然后是_。镁镁锌锌铁铁情景再现情景再现讨论交流：从你的探究中，你的发现或收获？讨论交流：从你的探究中，你的发现或收获？Mg、Zn、FeCu3、能否用该方法得出不同金属的活动性强弱？、能否用该方法得出不同金属的活动性强弱？为什么？为什么？第20页，本讲稿共41页比较金属活动性的方法之二比较金属活动性的方法之二:结论结论:解释：解释：能否与酸反应，反应剧烈程度能否与酸反应，反应剧烈程度都与金属活动性强弱
12、有都与金属活动性强弱有关。关。金属与酸反应越剧烈，其金属活动性越强金属与酸反应越剧烈，其金属活动性越强第21页，本讲稿共41页锡是常用金属之一。某研究小组有三种金属锡、镁、铜，锡是常用金属之一。某研究小组有三种金属锡、镁、铜，想探究它们的活动性顺序，你能将实验步骤补充完整吗？想探究它们的活动性顺序，你能将实验步骤补充完整吗？【提出假设提出假设】a ；b、；c、。.【查阅资料查阅资料】锡锡能与盐酸反应。能与盐酸反应。【设计实验设计实验】同温下，取大小相同的已用砂布将表面擦亮同温下，取大小相同的已用砂布将表面擦亮的上述三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的的上述三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的
13、中反应，观察现象。中反应，观察现象。【实验现象实验现象】【实验结论实验结论】（1）你的假设中哪一个正确？）你的假设中哪一个正确？（2）它们的活动性顺序是）它们的活动性顺序是 。金属金属锡锡镁镁铜铜现象现象较慢较慢较快较快没有没有镁镁锡锡铜铜学案应用学案应用2 ：锡锡镁镁铜铜镁镁锡锡铜铜b镁镁铜铜锡锡第22页，本讲稿共41页通过本实验，你能归纳出需要通过什么步骤探究一个实验？通过本实验，你能归纳出需要通过什么步骤探究一个实验？提出假设提出假设设计实验设计实验观察现象观察现象得出结论得出结论问题：金属都能与其它金属化合物的溶液发生问题：金属都能与其它金属化合物的溶液发生 置换反应吗？置换反应吗？探
14、究实验二探究实验二你的假设你的假设:都能。都能。都不能。都不能。只有部分金属能。只有部分金属能。第23页，本讲稿共41页实验方案与操作：实验方案与操作：取取1支小试管，注入约支小试管，注入约2ml的硝酸银溶液，的硝酸银溶液，小心插入铜片，小心插入铜片，过一会过一会观察现象。观察现象。1、铝跟硫酸铜溶液、铝跟硫酸铜溶液取取1支小试管，注入支小试管，注入2ml的硫酸铜溶液，的硫酸铜溶液，用砂纸将铝片打磨用砂纸将铝片打磨，然后小心插入，然后小心插入，过一会过一会观察现象。观察现象。取取1支小试管，注入约支小试管，注入约2ml的硫酸铝溶液，的硫酸铝溶液，小心插入铜片，小心插入铜片，过一会过一会观察现象
15、。观察现象。3、铜跟硫酸、铜跟硫酸铝铝溶液溶液2、铜跟硝酸银溶液、铜跟硝酸银溶液实验仪器和用品：实验仪器和用品：试管、试管、铝铝片、铜片、硫酸铜溶液、片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、硫酸铝溶液。硝酸银溶液、硫酸铝溶液。探究实验二探究实验二请认真观察并完成学案表请认真观察并完成学案表23：第24页，本讲稿共41页1.上面的反应说明铝、铜、银的金属活动性谁强谁弱？上面的反应说明铝、铜、银的金属活动性谁强谁弱？v金属都能跟其它金属化合物的溶液反应吗？金属都能跟其它金属化合物的溶液反应吗？实验实验现象现象结论结论（化学方程式）（化学方程式）活动性活动性银白色铝丝银白色铝丝表面有表面有附附红色固体红色
16、固体，溶液，溶液由蓝色变无色由蓝色变无色不反应不反应无现象无现象2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu 紫红色的铜丝表面附紫红色的铜丝表面附有有银白色银白色固体固体,溶液溶液由无色变蓝色由无色变蓝色Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag_ _CuAgAlCu CuAl铜与硝酸银溶液的反应铜与硝酸银溶液的反应铜与硝酸银溶液的反应铜与硝酸银溶液的反应 铝与硫酸铜溶液的反应铝与硫酸铜溶液的反应铝与硫酸铜溶液的反应铝与硫酸铜溶液的反应Al Cu Ag铝跟硫酸铝跟硫酸铜溶液铜溶液铜跟硝酸铜跟硝酸银溶液银溶液铜跟硫酸铝铜跟硫酸铝溶液溶液第25页，本讲稿共41页铝片浸入硫酸铜溶液铝片浸入硫酸
17、铜溶液 铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag比较金属活动性方法之三：比较金属活动性方法之三：2.能否用该方法得出不同金属的活动性强弱？能否用该方法得出不同金属的活动性强弱？较活泼金属可将不活泼金属较活泼金属可将不活泼金属从其化合物溶液中置换出来从其化合物溶液中置换出来第26页，本讲稿共41页1、设计、设计实验方案：实验方案：2、进行实验操作：、进行实验操作：你能设计实验比较出你能设计实验比较出Mg、Fe、Cu的金属活动性吗？的金属活动性吗？应用应用3：开放实验探究：开放实验探究：我能行我能行!提
18、供的药品：镁条、铁丝、铜片；提供的药品：镁条、铁丝、铜片；稀硫酸（稀盐酸）、硫酸镁溶液、稀硫酸（稀盐酸）、硫酸镁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。仪器：试管仪器：试管 胶头滴管胶头滴管实验小组进行探究实验小组进行探究第27页，本讲稿共41页你能设计实验比较出你能设计实验比较出Al、Fe、Cu的金属活动性吗？的金属活动性吗？开放实验探究：开放实验探究：提供的药品：镁条、铁丝、铜片；提供的药品：镁条、铁丝、铜片；稀硫酸（稀盐酸）、硫酸镁溶液、稀硫酸（稀盐酸）、硫酸镁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。仪器：试管仪器：试管 胶头滴管胶头滴管观察并完成学案
19、应用观察并完成学案应用3：实验操作实验操作现象现象活动性活动性第28页，本讲稿共41页v金属活动性顺序表：金属活动性顺序表：v金属的化学活动性有先后顺序金属的化学活动性有先后顺序通过上述探究活动，我发现：通过上述探究活动，我发现：第29页，本讲稿共41页排在越排在越 面的元素，金属活泼性越强；面的元素，金属活泼性越强；排在排在 之前的金属是较活泼的金属，能跟稀之前的金属是较活泼的金属，能跟稀 硫酸一类的稀酸反应，置换出氢气；硫酸一类的稀酸反应，置换出氢气；排在排在 的金属可把的金属可把 的金属从其化合物溶液的金属从其化合物溶液中置换出来。中置换出来。v金属活动性顺序表所含信息：金属活动性顺序表
20、所含信息：前前氢氢前面前面后面后面（K、Ca、Na除外！）除外！）第30页，本讲稿共41页1、设计、设计实验方案：实验方案：2、进行实验操作：、进行实验操作：你能设计实验比较出你能设计实验比较出Mg、Fe、Cu的金属活动性吗？的金属活动性吗？应用应用3：开放实验探究：开放实验探究：我能行我能行!提供的药品：镁条、铁丝、铜片；提供的药品：镁条、铁丝、铜片；稀硫酸（稀盐酸）、硫酸镁溶液、稀硫酸（稀盐酸）、硫酸镁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。仪器：试管仪器：试管 胶头滴管胶头滴管实验小组进行探究实验小组进行探究第31页，本讲稿共41页你能设计实验比较出你能设计实验比较出A
21、l、Fe、Cu的金属活动性吗？的金属活动性吗？开放实验探究：开放实验探究：提供的药品：镁条、铁丝、铜片；提供的药品：镁条、铁丝、铜片；稀硫酸（稀盐酸）、硫酸镁溶液、稀硫酸（稀盐酸）、硫酸镁溶液、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液。仪器：试管仪器：试管 胶头滴管胶头滴管观察并完成学案应用观察并完成学案应用3：实验操作实验操作现象现象活动性活动性第32页，本讲稿共41页1下列事实不能说明下列事实不能说明Zn比比Ag活泼的是（活泼的是（）A.Zn能与能与AgNO3溶液反应，置换出溶液反应，置换出AgB.Zn能与稀硫酸反应，能与稀硫酸反应，Ag则不能则不能C.自然界没有以单质形式存在的
22、自然界没有以单质形式存在的Zn，而有，而有 以以单质形式存在的单质形式存在的AgD.Zn的熔点为的熔点为420，Ag的熔点为的熔点为9622社会上一些不法分子以铜锌合金（金黄色，俗称黄铜）社会上一些不法分子以铜锌合金（金黄色，俗称黄铜）假冒黄金进行诈骗活动。为鉴别黄铜和黄金，以下方法可假冒黄金进行诈骗活动。为鉴别黄铜和黄金，以下方法可行且简便的是（行且简便的是（）(不定项不定项)A.观察颜色观察颜色B.在空气中加热在空气中加热C.加稀硫酸加稀硫酸D.磁铁吸引磁铁吸引 课堂练习一（基础题）课堂练习一（基础题）DB C第33页，本讲稿共41页3.农药波尔多液的成分之一是硫酸铜，请问能否用农药波尔多
23、液的成分之一是硫酸铜，请问能否用铁制容器盛装波尔多液，为什么？铁制容器盛装波尔多液，为什么？参考答案：参考答案：不能，因为铁金属活动性比铜强，铁会与不能，因为铁金属活动性比铜强，铁会与硫酸铜反应，置换出铜而失去药效。硫酸铜反应，置换出铜而失去药效。第34页，本讲稿共41页现有铁、铜、银这三种金属单质和稀硫酸、稀硝酸及现有铁、铜、银这三种金属单质和稀硫酸、稀硝酸及FeSO4、Cu(NO3)2、AgNO3三种溶液，请你设计实验，探究它们的金属活三种溶液，请你设计实验，探究它们的金属活动性顺序。动性顺序。实验步骤实验步骤 预测实验现象预测实验现象 结论结论 这三种金属活动性这三种金属活动性由强到弱由
24、强到弱的顺序为的顺序为:。将铁丝插入硝酸铜溶液中将铁丝插入硝酸铜溶液中 铁丝表面出现红色固钵铁丝表面出现红色固钵 FeCu将铜丝插入硝酸银溶液中将铜丝插入硝酸银溶液中 铜丝表面出现灰黑色固体铜丝表面出现灰黑色固体 CuAgFeCuAg方案方案1：将铁、银分别插入硝酸铜溶液中：将铁、银分别插入硝酸铜溶液中方案方案2：将铁、铜、银分别插入稀硫酸中，将铜丝插入硝酸银：将铁、铜、银分别插入稀硫酸中，将铜丝插入硝酸银 溶液中溶液中方案方案3：将铜丝分别插入硫酸亚铁、硝酸银溶液中：将铜丝分别插入硫酸亚铁、硝酸银溶液中方案方案4：将铁丝插入硝酸铜溶液中，将铜丝插入硝酸银溶液中：将铁丝插入硝酸铜溶液中，将铜丝
25、插入硝酸银溶液中 课堂练习二（提高题）课堂练习二（提高题）第35页，本讲稿共41页 铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制铝的化学性质很活泼，为什么通常铝制品可以稳定的存在，不容易被腐蚀？品可以稳定的存在，不容易被腐蚀？铝制品耐腐蚀是由于铝可和空气中的氧气铝制品耐腐蚀是由于铝可和空气中的氧气在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而在其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝的进一步氧化之故。阻止铝的进一步氧化之故。写出铝在空气中的反应写出铝在空气中的反应4Al+3O4Al+3O2 2 2Al 2Al2 2O O3 3 第36页，本讲稿共41页这些反应有什么共同特点这些反应有什么共同特点?Mg+H2S
26、O4 MgSO4+H2 Zn+H2SO4 ZnSO4+H2Fe+H2SO4 FeSO4+H2Mg+2HCl MgCl2+H2 Zn+2HCl ZnCl2+H2Fe+2HCl FeCl2+H2第37页，本讲稿共41页单质单质化合物化合物化合物化合物化合物化合物单质单质小结：小结：小结：小结：这种由一种单质与一种化合物反应，生成了另一种单质这种由一种单质与一种化合物反应，生成了另一种单质和另一种化合物的反应叫做和另一种化合物的反应叫做置换反应。置换反应。对于以上的反应，从反应物和生成物的角度对于以上的反应，从反应物和生成物的角度分析，有何特点？分析，有何特点？Mg +2HCl =MgCl2 +H2
27、 Zn +2HCl =ZnCl2 +H2 Fe +2HCl =FeCl2 +H2 A+BC=AC+B第38页，本讲稿共41页 化合反应化合反应 特点特点:分解反应分解反应 特点特点:多变一。多变一。一变多。一变多。第39页，本讲稿共41页习题：习题：1、08江西南昌下列反应中，有单质出现，但不属于置换反应的是（）点燃点燃ACu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag B2Al+3H2SO4A12(SO4)3+3H2C2Mg+CO2 2MgO+C D2Na2O2+2CO22Na2CO3+O2D第40页，本讲稿共41页一、金属的化学性质：一、金属的化学性质：1、与氧气反应、与氧气反应（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）2、氢前金属、氢前金属+盐酸（稀硫酸）盐酸（稀硫酸）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）3、排前面金属、排前面金属+后面金属化合物的溶液后面金属化合物的溶液二、金属活动顺序及其应用二、金属活动顺序及其应用（判断金属能否在溶液中发生置换反应）（判断金属能否在溶液中发生置换反应）学完本课题我学到了学完本课题我学到了第41页，本讲稿共41页