课题2金属的化学性质 学习目标】 1.能记住铁、铝、铜等常见金属的化学性质。 2.能解决日常生活中与金属化学性质有关的问题 3.能完成有关金属活动性的实验探究 【学习重点】初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应,以及与某些金属化合物溶液的 置换反应。 【学习难点】能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断,并能利用金属活动性 顺序解释一些与日常生活有关的化学问题 【温故知新】金属与氧气的反应 反应的化学方程式 活泼性比较 铁丝在氧气中燃烧|剧烈燃烧,火星四射,放出大 镁比铁活泼 Fe+202 Fe3O4 量的热,生成黑色固体 镁在空气中燃烧/剧烈燃烧,发出耀眼的自光 生成白色固体 2Mgo 〔结论〕判断活动性的方法一:根据金属与氧气反应的条件,可判断金属的活动性强弱。。 学习过程 课前学习 阅读教材,回答以下问题: 金属与氧气的反应 1.金属与氧气的反应(用化学方程式表示): 与镁 常温 j铝 铁 氧气 铜 即使在高温下,金也不与氧气反应 2.结论 比较活泼, 次之,最不活泼 二金属与盐酸、稀硫酸的反应 1.金属与盐酸或稀硫酸的反应 (1)实验现象及相关反应的化学方程式 现象 反应的化学方程式 金 盐酸或稀硫酸 酸 稀硫酸 反应,产 溶液仍为无色
课题 2 金属的化学性质 【学习目标】 1.能记住铁、铝、铜等常见金属的化学性质。 2.能解决日常生活中与金属化学性质有关的问题。 3.能完成有关金属活动性的实验探究。 【学习重点】初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应,以及与某些金属化合物溶液的 置换反应。 【学习难点】能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断,并能利用金属活动性 顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。 【温故知新】金属与氧气的反应 实 验 现 象 反应的化学方程式 活泼性比较 铁丝在氧气中燃烧 剧烈燃烧,火星四射,放出大 量的热,生成黑色固体 3Fe+2O2 Fe3O4 镁比铁活泼 镁在空气中燃烧 剧烈燃烧,发出耀眼的白光, 生成白色固体 2MgO+O2 2MgO 〔结论〕判断活动性的方法一:根据金属与氧气反应的条件,可判断金属的活动性强弱。。 学习过程 一、课前学习 阅读教材,回答以下问题: 一 金属与氧气的反应 1.金属与氧气的反应(用化学方程式表示): 2.结论:_______比较活泼,_______次之,___最不活泼。 二 金属与盐酸、稀硫酸的反应 1.金属与盐酸或稀硫酸的反应: (1)实验现象及相关反应的化学方程式。 金属 现 象 反应的化学方程式 盐酸或稀硫酸 盐酸 稀硫酸 镁 反应_____,产 生_________, 溶液仍为无色 ____________ __________ ____________ __________
象 反应的化学方程式 金属 盐酸或稀硫酸 稀硫酸 应 溶液 仍为无色 反应,有 产生,溶液由 无色变为 归纳:镁、锌、铁三种金属都能与盐酸或稀硫酸反应,但反应 的剧烈程度 不能与盐酸或稀硫酸反应 (2)实验结论:镁、锌、铁和铜四种金属的活动性顺序为 2.置换反应 (1)概念:由一种单质与一种 _反应,生成 和 的反应 (2)通式:A+BC→AC+B 三金属活动性顺序 金属与含金属的化合物溶液的反应 1)实验现象及相关反应的化学方程式。 反应的化 象 方程式 铁钉浸入硫酸/铁钉表面覆盖一层 溶液中 色的物质:②溶液逐渐由 色变为 色 丝浸入硫酸铝丝表面覆盖一层 色的物质;②溶液逐渐由 溶液中 色变为色 铜丝浸入硝酸银 ⑦铜丝表面覆盖一层 色物质;②溶液逐渐由 溶液中 色变为色
金属 现 象 反应的化学方程式 盐酸或稀硫酸 盐酸 稀硫酸 锌 反应_________,产 生_________,溶液 仍为无色 ____________ __________ ____________ __________ 铁 反应_____,有_____ _____产生,溶液由 无色变为_____色 ____________ __________ ____________ __________ 铜 _________ 归纳:镁、锌、铁三种金属都能与盐酸或稀硫酸反应,但反应 的剧烈程度_____;___不能与盐酸或稀硫酸反应。 (2)实验结论:镁、锌、铁和铜四种金属的活动性顺序为____ _________。 2.置换反应: (1)概念:由一种单质与一种_______反应,生成___________ 和_____________的反应。 (2)通式:A+BC→AC+B 三 金属活动性顺序 1.金属与含金属的化合物溶液的反应: (1)实验现象及相关反应的化学方程式。 实 验 现 象 反应的化 学方程式 铁钉浸入硫酸铜 溶液中 ①铁钉表面覆盖一层_____ 色的物质;②溶液逐渐由___ 色变为_____色 ___________ ________ 铝丝浸入硫酸铜 溶液中 ①铝丝表面覆盖一层_____ 色的物质;②溶液逐渐由___ 色变为___色 _____________ _____________ 铜丝浸入硝酸银 溶液中 ①铜丝表面覆盖一层_____ 色物质; ②溶液逐渐由___ 色变为___色 _____________ ____________
铜丝浸入硫酸铝 溶液中 (2)实验结论:由实验现象可分别得出金属活动性 Fe>Cu: Al>Cu; Cu>Ag 2.金属活动性顺序 (1)规律。 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt 金属活动性由逐渐 【巧思妙记】金属活动性顺序可采用“五元素一组”记忆,即“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,铜 汞银铂金”。 我的疑惑:(请将预习中不能解决的问题写下来,供课堂解决。 课内学习,合作探究,展示汇报 目标1:金属与氧气的反应 【阅读】课本9页内容,完成以下题目 1.为什么铝具有很好的抗腐蚀性能? 答案:铝表面有一层致密的氧化铝薄膜 2.我们常说“真金不怕火炼”。请您从化学的角度谈谈对这句话的理解 答案:金在常温下化学性质稳定 3.请写出铝、铁、铜与氧气反应的化学方程式。 点燃 答案:4A1+302==2A12O33Fe+202 FFe304 2Cu+ cUo 4.上面金属与氧气反应的剧烈程度有无差异?说明了什么? 答案:不同的金属与氧气反应的条件和剧烈程度不同。条件越简单、反应越剧烈,说明金属 活动性越强。从上述事实可以看出,铝比较活泼,铁、铜次之, 目标2:金属与酸的反应 【阅读】课本10页-11页内容,完成下表 现象 有关反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸 剧烈反应,有大量气泡 镁 产生,溶液仍为无色,生|Mg2HC-|Mg+HSO=MgS± 生淡蓝色火焰 反应较剧烈,有较多 锌产生溶液仍为无色:2+22+B0=m 生成的气体能够燃烧并|znCl+↑ 产生淡蓝色火焰
铜丝浸入硫酸铝 溶液中 _______ (2)实验结论:由实验现象可分别得出金属活动性: Fe>Cu;Al>Cu;Cu>Ag。 2.金属活动性顺序: (1)规律。 【巧思妙记】金属活动性顺序可采用“五元素一组”记忆,即“钾钙钠镁铝,锌铁锡铅氢,铜 汞银铂金”。 我的疑惑:(请将预习中不能解决的问题写下来,供课堂解决。 三、课内学习,合作探究,展示汇报: 目标 1:金属与氧气的反应 【阅读】课本 9 页内容,完成以下题目: 1.为什么铝具有很好的抗腐蚀性能? 答案:铝表面有一层致密的氧化铝薄膜。 2.我们常说“真金不怕火炼”。请您从化学的角度谈谈对这句话的理解。 答案:金在常温下化学性质稳定。 3.请写出铝、铁、铜与氧气反应的化学方程式。 答案:4Al+3O2====2Al2O3 3Fe+2O2 Fe3O4 2Cu+O2 2CuO 4.上面金属与氧气反应的剧烈程度有无差异?说明了什么? 答案:不同的金属与氧气反应的条件和剧烈程度不同。条件越简单、反应越剧烈,说明金属 活动性越强。从上述事实可以看出,铝比较活泼,铁、铜次之。 目标 2:金属与酸的反应 【阅读】课本 10 页—11 页内容,完成下表 金 属 现象 有关反应的化学方程式 稀盐酸 稀硫酸 稀盐酸 稀硫酸 镁 剧烈反应,有大量气泡 产生,溶液仍为无色,生 成的气体能够燃烧并产 生淡蓝色火焰 Mg+ 2HCl═ MgCl2 + H2↑ Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑ 锌 反应较剧烈,有较多气 泡产生,溶液仍为无色, 生成的气体能够燃烧并 产生淡蓝色火焰 Zn + 2HCl═ ZnCl2 + H2↑ Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑
反应缓慢,有气泡产生, 铁/溶液由无色课渐变为浅Pe+2 Fe H2So= FeSO+ 绿色,生成的气体能够|EeCl2+ 燃烧并产生淡蓝色火焰 无任何现象 不反应 不反应 小结:①比较上表反应现象,可以说明四种金属的活动性顺序由强到弱排列为:Mg>Zn>Fe ②判断金属活动性的方法二:利用金属与稀盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度 ③分析上面的反应方程式的特点:他们的反应物和生成物中都有一种单质和一种化合物,这 种反应叫做置换反应。 目标3:金属与化合物溶液的反应 1.将一根洁净的铁钉放入稀硫酸中,观察到的现象是表面有气泡产生,溶液由无色变为浅绿 色;若将其放入硫酸铜溶液中,观察到的现象是铁丝表面附着层红色金属,盜液由蓝色变 为浅绿色。 2.波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,它是由硫酸铜、石灰加水配置而成,为什么不能用 铁制容器来配置波尔多液? 答案:铁能与硫酸铜溶液发生置换反应。 3.【实验探究】阅读课本12页内容,完成下表 实验 现象 有关反应的化学方程式 铝丝浸入硫锠丝上有红色的物质生成,|241+3ns0 酸铜溶液中溶液由蓝色变为无色 Al, (SO),+ 3Cu 铜丝浸入硝铜丝上有银白色物质析出,cu+2AgN0 酸银溶液中|溶液由无色变为蓝色 Cu (NO3)2+ 2A 铜丝浸入硫 无变化 不反应 酸铝溶液中 ①比较上表反应现象,可以说明四种金属的活动性顺序由强到弱排列为:Al>Cu>AE ②判断金属活动性的方法三:根据二种金属能否将另一种金属从其化合物溶液中置换出来。 三、达标检测 1.下列物质在氧气中燃烧,能生成黑色固体的一组是(D) ⑥C A.①④⑥ B.②③⑥ C.③⑤⑥ D.③⑤ 2.下列反应中,不属于置换反应的是(D) A Cl2+ 2NaBr=2NaCl+Br2 B 2Mg+CO2=2Mg0+C C 2Na+2H20=2NaOH+H2 t D. 2Na202+2H20=4NaOH+O2 t 3.在托盘天平的两边各放一只烧杯,调节天平至平衡,向两烧杯中分别注入等质量、等质量 分数的稀硫酸(足量),然后向右盘的烧杯中放入一定质量的Fe粉,同时向左盘的烧杯中放 入与Fe粉等质量的Zn粉,反应过程中可能出现的现象是 A.天平最终仍然平衡B.天平指针先偏向左盘,后偏向右盘 C.天平指针始终偏向右盘D.天平指针先偏向右盘,后偏向左盘 4.将相同状态的铁和镁分别与相同质量分数、足量的稀盐酸反应,产生氢气的质量与反应 时间的关系如图所示,下列说法正确的是(C)
铁 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 燃烧并产生淡蓝色火焰 Fe + 2HCl═ FeCl2 + H2↑ Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑ 铜 无任何现象 不反应 不反应 小结:①比较上表反应现象,可以说明四种金属的活动性顺序由强到弱排列为:Mg﹥Zn﹥Fe ﹥Cu。 ②判断金属活动性的方法二:利用金属与稀盐酸或稀硫酸能否反应以及反应的剧烈程度。 ③分析上面的反应方程式的特点:他们的反应物和生成物中都有一种单质和一种化合物,这 种反应叫做置换反应。 目标 3:金属与化合物溶液的反应 1.将一根洁净的铁钉放入稀硫酸中,观察到的现象是表面有气泡产生,溶液由无色变为浅绿 色;若将其放入硫酸铜溶液中,观察到的现象是铁丝表面附着一层红色金属,溶液由蓝色变 为浅绿色。 2.波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂,它是由硫酸铜、石灰加水配置而成,为什么不能用 铁制容器来配置波尔多液? 答案:铁能与硫酸铜溶液发生置换反应。 3.【实验探究】阅读课本 12 页内容,完成下表 实验 现象 有关反应的化学方程式 铝丝浸入硫 酸铜溶液中 铝丝上有红色的物质生成, 溶液由蓝色变为无色 2Al + 3CuSO4═ Al2(SO4)3 + 3Cu 铜丝浸入硝 酸银溶液中 铜丝上有银白色物质析出, 溶液由无色变为蓝色 Cu + 2AgNO3═ Cu(NO3)2 + 2Ag 铜丝浸入硫 酸铝溶液中 无变化 不反应 ①比较上表反应现象,可以说明四种金属的活动性顺序由强到弱排列为:Al﹥Cu﹥Ag。 ②判断金属活动性的方法三:根据一种金属能否将另一种金属从其化合物溶液中置换出来。 三、达标检测 1.下列物质在氧气中燃烧,能生成黑色固体的一组是 ( D ) ①Mg ②Al ③Fe ④P ⑤Cu ⑥C A.①④⑥ B.②③⑥ C.③⑤⑥ D.③⑤ 2.下列反应中,不属于置换反应的是( D ) A.Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 B.2Mg+CO2=2MgO+C C.2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ D.2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑ 3.在托盘天平的两边各放一只烧杯,调节天平至平衡,向两烧杯中分别注入等质量、等质量 分数的稀硫酸(足量),然后向右盘的烧杯中放入一定质量的 Fe 粉,同时向左盘的烧杯中放 入与 Fe 粉等质量的 Zn 粉,反应过程中可能出现的现象是( D ) A.天平最终仍然平衡 B.天平指针先偏向左盘,后偏向右盘 C.天平指针始终偏向右盘 D.天平指针先偏向右盘,后偏向左盘 4. 将相同状态的铁和镁分别与相同质量分数、足量的稀盐酸反应,产生氢气的质量与反应 时间的关系如图所示,下列说法正确的是 ( C )
向质量/g % A.铁和镁的质量相同 B.甲是铁,乙是镁 C.铁和镁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同D.反应后溶液的质量均减少 5.有X、Y、Z三种金属,把Y投入X(NO3)2溶液中,Y表面有X析出,若分别将X、Z投入 稀硫酸中,X表面有气泡冒出,Z无变化,则X、Y、Z三种金属的活动性由强到弱的顺序是 A Z>Y> C X>Y>Z D. X>Z>Y 6.下列物质在氧气中燃烧,能生成黑色固体的一组是(D) ①Mg②Al③Fe④P⑤Cu⑥C A.①④⑥B.②③⑥C.③⑤⑥D.③⑤ 7.下列关于金属与氧气反应的说法正确的是(C) A.红热的铁丝在空气中能燃烧 B.各种金属在常温下都能与氧气反应 C.根据金属与氧气反应的难易程度,可以初步比较一些金属的活动性 D.在较高温度下能与氧气反应的金属,在常温下也能与氧气反应 8.下列反应中,不属于置换反应的是(D) A. Cl2+2NaBr=-2NaC1+Br. B. 2Mg+CO2=2Mg0-+C C. 2Na+2H,0=2NaOH+H2 t D. 2Na202+2H20=4NaOH-+O2 t 9.将几粒锌粒浸入到稀硫酸中,下列叙述中正确的是(A) ①锌粒表面产生气泡②不会发生反应③锌粒的质量减轻④液体的质量减轻 A.①③B.①④ C.②D.①③④ 10.用质量相等的锌粉和铁粉,分别与溶质质量分数相同且等质量的稀盐酸充分发生反应 产生氢气的质量与时间的关系如图所示。请回答下列问题: (1)表示锌粉与稀盐酸反应的曲线为a(填“a”或“b (2)对于a曲线表示的反应,物质稀盐酸(填名称)有剩余。 11.生铁和足量的稀盐酸充分反应后,总会有一些残渣剩余,残渣的主要成分是(D) A.铁B.氯化铁C.氯化亚铁D.碳 12.图是K、Y、Z、W四种金属与稀盐酸反应状况的示意图,据此判断四种金属中活动性最弱 的是(B)
A.铁和镁的质量相同 B.甲是铁,乙是镁 C.铁和镁完全反应所消耗的稀盐酸质量相同 D.反应后溶液的质量均减少 5. 有 X、Y、Z 三种金属,把 Y 投入 X(NO3)2 溶液中,Y 表面有 X 析出,若分别将 X、Z 投入 稀硫酸中,X 表面有气泡冒出,Z 无变化,则 X、Y、Z 三种金属的活动性由强到弱的顺序是 ( B ) A.Z﹥Y﹥X B.Y﹥X﹥Z C. X﹥Y﹥Z D. X﹥Z﹥Y 6.下列物质在氧气中燃烧,能生成黑色固体的一组是( D) ①Mg ②Al ③Fe ④P ⑤Cu ⑥C A.①④⑥ B.②③⑥ C.③⑤⑥ D.③⑤ 7.下列关于金属与氧气反应的说法正确的是( C) A.红热的铁丝在空气中能燃烧 B.各种金属在常温下都能与氧气反应 C.根据金属与氧气反应的难易程度,可以初步比较一些金属的活动性 D.在较高温度下能与氧气反应的金属,在常温下也能与氧气反应 8.下列反应中,不属于置换反应的是( D) A.Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2 B.2Mg+CO2===2MgO+C C.2Na+2H2O===2NaOH+H2↑ D.2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑ 9.将几粒锌粒浸入到稀硫酸中,下列叙述中正确的是( A) ①锌粒表面产生气泡 ②不会发生反应 ③锌粒的质量减轻 ④液体的质量减轻 A.①③ B.①④ C.② D.①③④ 10.用质量相等的锌粉和铁粉,分别与溶质质量分数相同且等质量的稀盐酸充分发生反应, 产生氢气的质量与时间的关系如图所示。请回答下列问题: (1)表示锌粉与稀盐酸反应的曲线为___a____(填“a”或“b”)。 (2)对于 a 曲线表示的反应,物质___稀盐酸__(填名称)有剩余。 11.生铁和足量的稀盐酸充分反应后,总会有一些残渣剩余,残渣的主要成分是(D ) A.铁 B.氯化铁 C.氯化亚铁 D.碳 12.图是 X、Y、Z、W 四种金属与稀盐酸反应状况的示意图,据此判断四种金属中活动性最弱 的是( B)
A.X B.Y C. Z D. W 13属与酸反应生成氢气与对应的化合物,下列化合物能由金属与酸发生置换反应直接制取 的是(B) A. Fe2 (SO)3 B. MgClz 14盛有硝酸银溶液的试管里,浸入一根洁净的铜丝,过一会儿取出,可观察到的现象为在 铜丝表面析出银自色固体,溶液由无色变为蓝色,其反应的化学方程式为 Cu+2AgNO=2 Ag+Cu(NO3)a反应类型为置换反应 15金属在生产、生活中应用广泛。 (1)“沙里淘金”说明黄金在自然界中以单质(填“单质”或“化合物”)形式存在 (2)铝、铁、铜是生活中广泛使用的三种金属。下列试剂中,哪些能直接验证这三种金属 的活动性顺序?B、D(填字母)。 A.硫酸铝溶液 B.硫酸亚铁溶液C.硫酸铜溶液 D.稀硫酸 (3)在硫酸铜和硫酸铝的混合溶液中,加入一定量的铁粉充分反应,过滤后得到滤液和固 体剩余物。向该固体剩余物中加入足量的稀盐酸,有气泡产生。则该滤液中一定含有的物质 是FeS0、Al2(SQ)3(填化学式)
A.X B.Y C.Z D.W 13 属与酸反应生成氢气与对应的化合物,下列化合物能由金属与酸发生置换反应直接制取 的是( B) A.Fe2(SO4)3 B.MgCl2 C.FeCl3 D.CuSO4 14 盛有硝酸银溶液的试管里,浸入一根洁净的铜丝,过一会儿取出,可观察到的现象为在 铜 丝 表 面 析 出 银 白 色 固 体 , 溶 液 由 无 色 变 为 蓝 色 , 其 反 应 的 化 学 方 程 式 为 Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2,反应类型为置换反应。 15 金属在生产、生活中应用广泛。 (1)“沙里淘金”说明黄金在自然界中以单质(填“单质”或“化合物”)形式存在。 (2)铝、铁、铜是生活中广泛使用的三种金属。下列试剂中,哪些能直接验证这三种金属 的活动性顺序?B、D(填字母)。 A.硫酸铝溶液 B.硫酸亚铁溶液 C.硫酸铜溶液 D.稀硫酸 (3)在硫酸铜和硫酸铝的混合溶液中,加入一定量的铁粉充分反应,过滤后得到滤液和固 体剩余物。向该固体剩余物中加入足量的稀盐酸,有气泡产生。则该滤液中一定含有的物质 是 FeSO4、Al2(SO4)3(填化学式)