金属的化学性质教学内容教与学方案笔记与反思金属的化学性质什么是金属材料？金属材料有什么共同性质？情景导入：拿破仑的故事在拿破仑时期。一次宴会上，皇宫贵族们为了显示自己地位的高贵，都选用金制、银制的餐具。惟独拿破仑用的是铝制的餐具，你知道这是为什么吗？（当时拿破仑已经是一国元首。）讲授新课：一、金属与氧气的反应1、在常温下，镁和铝可以和氧气反应2Mg+O2=====2MgO4Al+3O2=====2Al2O3高温2、在高温时，铁和铜也可以和氧气反应高温3Fe+2O2==== Fe3O42Cu+O2====2CuO3、金在高温时也不能与氧气反应结论：镁和铝比较活泼，铁和铜次之，金最不活泼二、金属与酸反应〔活动与探究〕金属与酸反应反应的化学方程式现象金属无明显现象铜Fe+2HCl====FeCl2+H2有少量气泡产生铁Zn+2HCl====ZnCl2+H2有较多气泡产生，反应较剧烈锌Mg+2HCl====MgCl2+H2有大量气泡产生生，金属溶解，反应剧烈金属溶解，反应剧烈镁（A组）稀盐酸（A组)稀盐酸四位先生的表情：7\n结论：金属活动性Mg>Zn>Fe>Cu〔活动与探究〕铁、铜、银的金属活动性顺序原理：活动性强的金属能把活动性弱的金属从它们的化合物溶液中反应出来实验现象化学方程式1、铁钉浸入硫酸铜溶液中溶液蓝色变浅，铁钉上附着一层红色固体Fe+CuSO4==FeSO4+Cu2、铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝上附有白色固体Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag3、铜丝浸入硫酸亚铁溶液中无明显现象无思考：通过实验1、2、3，你可分别得出什么结论？能否据此得出铁、铜、银的金属活动性顺序？回答：实验1说明铁的活动性强于铜。实验2说明铜的活动性强于银实验3说明铜的活动性弱于铁。结论：金属活动性顺序为铁>铜>银.三、金属活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱思考：你能看出以下反应有何特点？Mg+2HCl====MgCl2+H27\nZn+2HCl====ZnCl2+H2Fe+2HCl====FeCl2+H2Cu+2AgNO3====Cu(NO3)2+2Ag单质单质化合物化合物四、置换反应定义：由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叫做置换反应。表达式：置换反应A+BC==B+AC反应类型的比较化合反应A+B+……==AB……分解反应AB……==A+B+……置换反应A+BC==AC+B判断:由单质和化合物反应，生成另外的单质和化合物的反应是否叫置换反应？回答：不是，例如：S+2KNO3+3C==K2S+3CO2+N2金属活动性顺序的应用1、位置越靠前，活动性越强2、位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢3、位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来练习：1、下列物质能否发生化学反应?写出能反应的化学方程式并判断它们是否为置换反应。(1)银和稀盐酸(2)锌和硫酸铜(3)铜和硫酸锌(4)铝和硝酸银2、黄铜(含锌和铜)与黄金的外观很相似，你能利用金属的化学性质采用两种方法来鉴别它们吗?回答:用火烧变黑的为铜，2Cu+O2===2CuO放入稀盐酸中，有气泡产生的是黄铜，Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑放入硝酸银溶液，能置换出银的为黄铜，Zn+2AgNO3===Zn(NO3)2+2Ag作业：1．7\n我国第四套人民币硬币中，一元币为钢芯镀镍合金，伍角币为钢芯镀铜合金，一角币为铝合金或不锈钢，在选择铸造硬币的材料时，不需要考虑的因素是（ ）A．金属的硬度B．金属的导热性C．金属的耐腐蚀性D．金属价格与硬币面值的吻合度2．有X、Y、Z三种金属，X在常温下就能与氧气反应，Y、Z在常温下几乎不与氧气反应；如果把Y和Z分别放入稀硫酸中，Y溶解并产生氢气，Z不反应．根据以上实验事实判断，X、Y、Z三种金属的活动性由强至弱的顺序正确的是（ ）A．XYZB．XZYC．YZXD．ZYX3．现有甲、乙、丙三种金属，分别与空气和氧气反应，现象如下表所示：甲乙丙空气剧烈燃烧变黑变黑氧气更剧烈燃烧变黑剧烈燃烧据以上信息，这三种金属活动性由强到弱的顺序是（ ）A．甲＞丙＞乙B．甲＞乙＞丙C．乙＞丙＞甲D．丙＞乙＞甲4．将盛有等质量、等质量分数且足量的稀盐酸的两只烧杯，放在托盘天平的左右两盘，天平平衡．在左盘烧杯中加入10克碳酸钙，若要使天平重新平衡，则右盘烧杯中应加入的物质可能是（ ）A．10克碳酸钾和碳酸钠B．10克碳酸镁和碳酸钠C．5.5克氧化铜D．10克镁粉和铜粉5．某兴趣小组的同学将一块不纯的铁片5.6g投入到足量的稀盐酸中，充分反应后生成了0.2g气体，则该铁片中混有的杂质一定不可能是（ ）A．铝和锌B．镁和锌C．镁和铜D．锌和铜6．现有锌粉和另一种金属组成的混合物，在6.5g该混合物中加入100g一定溶质质量分数的稀盐酸后，混合物与稀盐酸恰好完全反应，产生氢气的质量为m，下列说法正确的是（ ）A．若混合物为Zn，Mg，m可能是0.2gB．若混合物为Zn，Fe，m等于0.2gC．若混合物为Zn，Fe，m等于0.1g，混合物中铁的质量分数为50%D．若混合物为Zn，Mg，则稀盐酸中溶质质量分数一定大于7.3%7．下列各组物质不能发生化学反应的一组是（ ）A．铝和稀盐酸B．氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液C．氯化钠溶液和硝酸银溶液D．硫酸钠溶液和氯化镁溶液8．现有X、铜、镉（Cd）三种金属，把X和镉分别放入硫酸铜溶液中，过一会儿，发现镉表面有一层红色物质析出，而X表面没有变化，则X、铜、镉的金属活动性顺序为A．X＞铜＞镉B．铜＞镉＞XC．镉＞铜＞XD．镉＞X＞铜9．要探究锌、铜、银三种金属的活动性顺序，可以选用下列哪组试剂进行实验()A．ZnSO4溶液、Ag、CuSO4溶液B．Cu、Ag、ZnSO4溶液C．Zn、Cu、稀H2SO4D．Zn、CuSO4溶液、Ag10．向硝酸铜和硝酸银的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后发现有少量金属析出，过滤后往滤液中滴加盐酸，有白色沉淀生成，则析出的少量金属为A．Cu和AgB．AgC．Fe和AgD．Fe和Cu11．在FeCl3溶液蚀刻铜箔制造电路板的工艺中，废液(主要含有FeCl2和CuCl2)处理和资源回收的工业流程如下：7\n试回答下列问题：（1）过程①中Cu和FeCl3反应的化学方程式：；过程②加入铁屑后发生的置换反应的化学方程式：；（2）步骤②得到滤渣的成分是；步骤③的操作是过滤、、干燥等。（3）Fe(OH)2与O2和H2O反应生成色Fe(OH)3。写出相关的化学方程式为：。12．生产、生活中广泛使用着金属及金属材料。（1）金属钛（Ti）及钛的合金被认为是21世纪重要的金属材料。地壳中的钛主要以氧化物的形式存在，其中钛元素的化合价是+4价，该氧化物的化学式为。（2）防止铁制品锈蚀需要了解铁锈蚀的条件。铁锈蚀的条件是。（3）实验室废液中含有硝酸银、硝酸铜，实验小组利用稀硫酸和铁粉分别回收银和铜，设计如下方案。先在废液中加入过量的铁粉，充分反应后过滤得到滤渣A，其成分为____。再对滤渣A按如下流程图处理：①先再废液中加入过量的铁粉，过量的目的是。②含有硫酸亚铁的滤液有（填框图中字母）。③如果在过滤操作中发现滤液浑浊，在仪器洁净、滤纸未破损的前提下，你认为滤液的浑浊的原因可能是。13．请用所学化学知识解释下列原理。（1）用活性炭除去冰箱里的异味，是利用其________性。（2）试用文字解释为什么铝制品具有良好的抗腐蚀性能： ____________________。（3）工业上可用Cl2与NaOH溶液作用制漂白液：Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。与此类似，可用Cl2与石灰乳（主要成分Ca（OH）2）制漂白粉，试写出此反应的化学方程式：____________________。（4）假黄金（Cu、Zn合金）外观与黄金（Au）极其相似，试根据金属的性质写出鉴别时与三类不同物质反应的化学方程式（每类各写一个化学方程式）： ①__________；②__________；③___________。14．小童将观察到的现象形象地画了一幅卡通画，每个卡通人物表示一种金属，周围的小黑点表示反应中生成的气体，如图所示：金属与盐酸反应（1）四种金属的活动性由强到弱的顺序是。（2）小童要用其它方法验证铜、铁、镁的活动性顺序，他已经选择了打磨过的铁丝，你认为他7\n还需要选的另外两种溶液是溶液和溶液。15．金属在生产和生活中广泛的应用。下列金属制品中，利用金属导电性的是____________（填字母序号）；A．黄金饰品B．铝蒸锅C．铜导线铁制品在沙漠地区不易锈蚀的原因是_____________；工业上用一氧化碳和赤铁矿炼铁反应的化学方程式为________________________；某厂排放的废水中含有硫酸铜，将废水处理可得到铜和铁红（氧化铁）两种产品。过程如下图所示（废水中的其他物质不参与反应）；过程①中发生反应的化学方程式为_______________________________________；A—G七种物质中含铁元素的有___________（填字母代号）。16．金属在生产生活中应用广泛。（1）下列厨房用品所使用的主要材料，属于金属材料的是________(填字母序号)。主要利用了金属的物理性质（写两点）.A．不锈钢高压锅B．陶瓷罐C．铜火锅（2）人类从自然界中提取金属。工业上用一氧化碳和赤铁矿（主要成分是氧化铁）冶炼铁的化学方程式为。(3)某兴趣小组同学欲从含有硫酸、硫酸亚铁、硫酸铜的废液中回收全部的铜，并得到副产品硫酸亚铁，设计流程如图所示。加入的x是，加入过量y的目的是；写出上述有关反应的化学方程式。17．某化工厂排出的废液中含有和。为了减少废液对环境的污染，并回收银和铜，某化学小组同学设计了如下方案进行实验：试回答：⑴加入的固体a是（写化学式）。⑵固体乙的成分有⑶步骤①中将滤液1与固体甲分离的操作名称是⑷写出步骤②中发生反应的化学方程式7\n18．(3分）某工厂欲从只含有CuSO4的废液中回收金属铜，并得到工业原料硫酸亚铁，其工业流程如下：请回答下列问题：(1)操作a的名称是。(2)加入的物质A、B分别是、。（请填写所需物质的名称）19．取10锌粉和铜粉的混合物于烧杯中，向烧杯中分四次加入等质量的同种稀硫酸，实验过程中得到如下数据．（1）写出实验过程中发生反应的化学方程式： ．（2）混合物中铜粉的质量是 ．（3）计算所用稀硫酸中溶质的质量分数．（保留计算过程）第1次第2次第3次第4次加入稀硫酸的质量20g20g20g20g剩余固体的质量8.7g7.4g6.1g5.5g20．称取铜、锌混合物粉末10.0g置于烧杯中，慢慢加入稀硫酸使其充分反应，直至固体质量不再减少为止，此时用去49.0g稀硫酸。剩余固体3.5g。（1）该混合物粉末中铜的质量分数为多少?（2）充分反应后生成氢气的质量是多少?7
