九年级科学上册 第6讲 金属的化学性质教案 浙教版-浙教版初中九年级上册自然科学教案.doc

金属的化学性质授课日期201 年月日 时 间A / B / C / D / E / F段主 题金属的化学性质教学内容(1)描述金属与酸、金属与盐反应的条件：(2)说出金属活动性顺序表。(3)会比较金属的活动性顺序。(4)能用金属活动性顺序说明某些现象和实际应用。1、上次课后作业习题讲评。2、我们已学过金属有哪些化学性质？答：铁会生锈、锌能与盐酸反应放出氢气，这些都是金属所具有的化学性质。一、金属跟氧气的反应实验一、1、将一根镁带、一根铜丝同时放在酒精灯的外焰上加热，观察到_银白色镁带很快燃烧起来，发出耀眼的强光，放出大量的热，生成一种白色固体；红色铜丝不会燃烧，但表面变成黑色。2、将不燃烧的铜丝插入盛有盐酸的试管中，观察到_溶液变成蓝绿色 上述反应的化学方程式：2Mg+O22MgO 2Cu+O22CuOCuO +2HCl = CuCl2 + H2O 结论：有些金属能在空气中燃烧，如镁；有些金属能在纯氧中燃烧，如铁；有些虽不能燃烧，但也会反应，生成氧化物，如铜、铁、铝等分别能生成氧化铜、氧化铁、氧化铝。氧化铝是一层致密的保护膜。二、金属跟酸的反应、实验室制取氢气实验二：将铝片放入盛有稀盐酸的试管中，观察并记录现象：_铝片表面产生大量的气泡_。思考1：铝制容器在实用时应注意些什么？答：铝制容器在使用时应注意，不可盛酸性或碱性物质，否则容器会被腐蚀。思考2、是否所有的金属都能被酸腐蚀？实验三、1、取少量镁条、锌粒、铜片分别放入盛有稀盐酸的3支试管中，观察到：_镁条、锌粒表面有气泡产生，而铜片却没气泡产生 。2、产生气体的试管口点燃，会发生爆鸣声，说明产生的是氢气。反应的化学方程式分别为：Mg+ 2HCl=MgCl2+H2 Zn+ 2HCl=ZnCl2+ H23、 少量镁条、锌粒、铜片分别放入盛有稀硫酸的3支试管中，观察现象：_镁条、锌粒表面产生气泡。铜片没有气体产生。反应的化学方程式分别为：Mg+ H2SO4=MgSO4+H2 Zn+ 2H2SO4=ZnSO4+ H2结论：铝、镁、铁、锌等金属能跟稀硫酸、稀盐酸反应产生氢气，而铜等却不能跟稀硫酸、稀盐酸反应。思考：根据以上实验事实，比较铜、银、锌的活动性大小的顺序为_锌铜银_。你能总结出金属的性质及反应前提？答：有的金属（活泼金属）能与酸起反应生成氢气，有的金属（不活泼金属）不能与酸起反应。 思考：实验室制取氢气选择什么药品最适宜？选择浓盐酸有什么不好？选择稀硫酸和铜反应可以吗？答：实验室制取氢气常用锌、铁与盐酸、稀硫酸反应。用浓盐酸制取氢气，会使制得的氢气不纯（因为浓盐酸有挥发性）。铜与稀硫酸不反应。铜与浓硫酸反应不生成氢气。 实验室制取氢气 药品：锌 稀硫酸（稀盐酸）原理：Zn+ 2H2SO4=ZnSO4+ H2仪器：启普发生器气体收集：排水法 向下排空气发三、置换反应思考：上述反应与前面学过的化合、分解、复分解反应有什么不同？ 单质+化合物=化合物+单质1、 由一种单质跟一种化合物起反应生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应。2、 通式：ABCACB 或 ABCBAC3、 金属跟酸、金属跟盐的反应都是置换反应。思考：化学方程式：CO+CuO Cu+CO2 ，这是不是置换反应？为什么？答：不是置换反应，反应物都是化合物，没有单质，不符合置换反应的定义四、金属跟某些盐溶液的反应实验：1、 在盛有硫酸铜溶液的试管里浸入一段洁净的铁丝，过一会儿取出，观察有什么变化_铁丝表面有一层红色物质生成 。化学反应方程式为： Fe+CuSO4=FeSO4+Cu 在盛有硫酸亚铁溶液的试管中，进入一段洁净的铜丝，过一会儿取出，观察到_铜丝表面没变化 说明铜与硫酸亚铁溶液没有发生化学变化。金属活动性： FeCu2、 在盛有硝酸银溶液和硫酸锌的试管中，分别浸入一段洁净的铜丝，过一会儿取出，观察到_浸入硝酸银溶液中的铜丝表面有一层银白色物质生成，而浸入硫酸锌溶液中的铜丝却没有发生变化反应的化学方程式为： Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag金属活动性： ZnCu Ag五、金属活动性顺序1、知识回顾：金属跟氧气的反应；金属跟酸的反应；金属跟某些盐溶液的反应。从上述反应中知道，不同的金属它们的活动性_不一样。2、实验讨论：设计实验比较镁、锌、铜的活动性，并从大到小列出镁、锌、铜的活动性顺序。如果把氢也列入其中，应如何排列？（1） 试剂的选择：镁、锌、铜三种金属和稀盐酸。（2） 实验：将镁、锌、铜三种金属分别放到盛有稀盐酸的试管。可观察到：_(铜表面无气泡产生，镁和锌表面产生气泡，但镁产生的气泡的速度比锌要快)。 （3）结论：镁、锌、铜（氢）的活动性由强到弱的顺序为_镁、锌、铜 _。经过许多实验，人们总结出一些金属的金属活动性顺序如下：K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、H、Cu、Hg、Ag、Pt、Au金属活动性由强逐渐减弱4、 金属活动性顺序的应用规律：金属跟酸反应：在金属活动性顺序中，只有排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来。金属 + 酸 = 盐 + 氢气Al + H2SO4 = 金属跟盐溶液的反应；在金属活动性顺序中，只有一种活动性较强的金属才能把另一种活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来。金属 + 可溶性的盐 = 金属 + 盐Al + FeSO4 =讨论：金属活动性顺序对置换反应有什么意义？答：用铜、银、金等不活泼金属制造的钱币，可以防止生锈、被腐蚀等。思考：1、能否用锡壶盛装酸性物质？不能，因为锡能跟酸反应。 Sn + 2HCl = SnCl2 + H22、用铁制的容器配制浸种用的波尔多液（含硫酸铜）？为什么？答：不能，铁能跟波尔多液反应。 Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu六、化学反应中的电子转移知识回顾：电子、原子、离子的符号及概念。实验：把金属锌放入硫酸铜溶液中，可观察到_银白色的金属锌表面镀上了一层紫红色的铜 。思考：为什么铜离子会从溶液中析出变成金属铜，而金属锌则变成锌离子进入溶液？答：在上述的化学反应中，金属锌失去电子变成锌离子进入溶液，而铜离子从金属锌表面得到了电子变成了金属铜，上述反应的过程实际上是电子转移的过程。2eZn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu （湿法炼铜）说明：金属锌失电子的能力比铜强，锌金属活动性比铜强。或者说铜离子得电子得能力比锌离子强，反应就发生了。H2 + CuO = Cu + H2O氧化反应：物质得到氧的反应，如氢气得到氧的反应。还原反应：物质失去氧的反应，如氧化铜失去氧的反应。氧化还原反应：一种物质被氧化同时另一种物质被还原的反应。氧化剂：失去氧的物质，如CuO。还原剂：得到氧的物质，如H2。结论：在反应物之间电子发生转移的反应，又称为氧化还原反应。置换反应都是氧化还原反应。例如：金属钠在氯气中点燃： 0 0 11 2Na + Cl2 = 2NaCl 还原剂 氧化剂 产物电子化合价过程物质产物失去升高被氧化还原剂氧化产物得到降低被还原氧化剂还原产物1、抗氧化剂能吸收氧气，降低食品内部及周围的含氧量，阻止氧气和食品发生氧化反应，从而延长食品的保质期。小明发现新买来的高级月饼的包装盒内有一个印有“抗氧化剂”的小包，内盛有灰黑色粉末，该灰黑色粉末可能是（ ）A、铁粉 B、氢氧化钠 C、二氧化锰 D、生石灰2、将铁丝分别放入下列溶液中，一段时间后取出，溶液质量增加的是（ ）A、硫酸铜溶液 B、稀硫酸溶液 C、硝酸银溶液 D、硫酸锌溶液3、为创建国家级卫生城市，某市在学校、居民区等场所设置了废电池收集箱，其主要目的是为了（ ）A、回收石墨电极 B、防止汞、镉、铅等金属离子对土壤、水源的污染C、回收电池的外壳材料 D、防止废电池对大气造成光化学烟雾污染4、用新的铝壶烧水，浸到水的地方易变黑，这一现象说明了（ ）A、水中含有钾盐，发生了复分解反应 B、水中含有铁盐，发生了置换反应C、水中含有钙盐，出现了水垢 D、水中含有钠盐，发生了氧化反应5、把铁矿石冶炼成铁的原理是（ ）A、用CO从Fe2O3中把铁还原出来 B、用CO从Fe2O3中把铁氧化出来 C、用O2从Fe2O3中把铁还原出来 D、用O2从Fe2O3中把铁还原出来 6、下列金属投入稀盐酸中，没有气体产生的是（）、铁、锌、铜、镁7、30克两种金属混合物，与足量的盐酸反应，生成1克氢气，该金属混合物是（ ）A.锌与铁 B.镁与铁 C.锌与铜 D.钾与铝8、有X、Y、Z三种金属，将X、Y、Z分别浸入稀硫酸中，Z溶解，X和Y不溶解；将X浸入Y的硫酸盐溶液中，在X的表面由Y析出。则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序为 （ ） A.Z、Y、X B.Y、Z、X C.Z、X、Y D.Y、X、Z9、X、Y两金属都能跟硝酸银溶液起反应，置换出银；X跟稀硫酸不反应，Y跟稀硫酸起反应生成氢气，由此判断X、Y两金属可能依次是 （ ） A.铜、锌 B.铁、锌 C.铜、汞 D.铁、汞10、把铁片分别放入下列各物质的溶液中，片刻后取出，溶液的质量增加的是（ ）A硫酸铝 B硫酸铜 C硫酸 D硝酸银11、为研究锰、铜、镍的金属活动性，进行如下实验：将镍丝分别插入硫酸锰和硫酸铜的溶液中，前者镍丝表面无变化，后者镍丝表面有红色的固体析出，由此可知，锰、铜、镍三种金属的活动顺序由强到弱的顺序为（ ） A、铜、锰、镍 B、锰、镍、铜 C、镍、铜、锰 D、镍、锰、铜12、将混有少量氧化铜粉末的铁粉,放入稀硫酸中,充分反应后有部分固体剩余,经过滤,滤液中含有的溶质是A.只有硫酸 B.只有硫酸亚铁 C.有硫酸和硫酸亚铁 D.有硫酸铜和硫酸亚铁13、不能由金属跟稀硫酸直接反应制得的物质是( ) A. MgSO4 B. FeSO4 C. CuSO4 D. Al2(SO4)314、利用铁、氧化铜和稀硫酸为原料，用两种方法制取铜。（1）写出两种制取方案的化学方程式：方案一： ， ；方案二： ， 。（2）请比较两种方案，你认为哪种方案比较好？请说明理由。【答案】（1）方案一：Fe+H2SO4=FeSO4+H2 ， H2+CuO=Cu+H2O 方案二： CuO+H2SO4=CuSO4+H2O , Fe+CuSO4=FeSO4+Cu（2）方案二较好。该方案不需加热，所以操作简单，且节约能源，经济；制取相同质量的铜，采用方案二需要的原料少，所以物质的利用率要高些。15、我国西汉时期就开始冶炼铜，方法是先用硫酸与氧化铜作用，再用铁置换出铜，称为“湿法炼铜”。写出上述两步反应的方程式： , .【答案】FeO+H2SO4=FeSO4+H2O Fe+CuSO4=FeSO4+Cu16、铝，锌，铁三种金属分别投入足量的稀盐酸中，求产生1克H2分别消耗的金属铝，锌，铁各多少克？【答案】m铝=23.5g m锌=32.5g m铁=28g学生共同总结本节课知识内容，教师点评。1、下列方法不能区分铁块和铜块的是（ ）A、比较它们的形状 B、比较它们的密度 C、比较它们的颜色 D、能否与稀盐酸反应2、在10-910-7米范围内，对原子、分子进行操纵的纳米超分子技术往往能实现意想不到的变化。如纳米铜颗粒一遇到空气就会剧烈燃烧，甚至发生爆炸。下列说法正确的是（ ）A、纳米铜属于化合物 B、纳米铜颗粒比普通铜更易与氧气发生反应C、纳米铜与普通铜所含铜原子的种类不同 D、纳米铜无需密封保存3、只用一种试剂一次性就可判断锌、铜、银三种金属活动性顺序，该试剂是（ ）A、稀硫酸 B、硫酸铜溶液 C、硝酸银溶液 D、硫酸锌溶液4、不法分子常常用金光闪闪“金元宝”（铜锌合金）来蒙骗人们，下列方法鉴别错误的是（ ）A、加盐酸 B、测密度 C、用火烧 D、看颜色5、下列溶液中，可用铁制容器存放的是（） CuSO4 HCl H2SO4 NaOH6、下列化学反应中，不属于置换的反应的是（）、 Fe+CuSO4=Cu+FeSO4 、 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2、 Mg+2HCl=MgCl2+H2、3Fe+2O2=Fe3O47、下列化学方程式中，正确的是（ ）A、Cu + 2AgCl = 2Ag + CuCl2 B、Zn + 2AgNO3 = 2Ag +Zn（NO3）2C、2Na + CuSO4= Cu + Na2SO4 D、2Fe +3CuCl2=2FeCl3 + 3Cu8、某工厂的废渣中混有少量的锌粉和氧化铜（其他的成分不跟酸反应），这些废渣与废盐酸接触时会形成污水，产生公害。若向污水中撒入铁粉，且反应后让铁粉有剩余，则此时污水中一定含有的金属离子是（ ）A、Fe2+ 、Cu2+ B、Cu2+、H+ C、Zn2+、Fe2+ D、Zn2+、H+9、在AgNO3和Cu（NO3）2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稀盐酸，有白色沉淀生成，则析出的少量金属是（ ）A. Fe和Cu B. Cu和Ag C. Ag D. Cu10、等质量的锌、铁与足量的稀硫酸反应，下列产生氢气的质量与反应时间的关系图，合理的是（ ）A B C D11、把锌片放入下列物质的溶液中，溶液的质量增加且无气体产生的是（ ）A. 硫酸铜 B. 硫酸镁 C. 硫酸 D. 硝酸银12、金（Au）、银（Ag）、铜（Cu）曾长期作为货币金属进行流通，我国有着悠久的金属货币历史和丰富的货币文化。下列关于金、银、铜三种金属的说法中，错误的是（）A. 金、银、铜都属于不活泼金属B. 单质铜可将银从硝酸银溶液中置换出来C. 黄铜（为铜、锌合金）貌似黄金，有人以此冒充黄金行骗，其真伪可用稀盐酸鉴别D. 三种金属原子失去电子能力的大小顺序为：金银铜13、在CuCl2和AlCl3的混合溶液中，加入过量的锌粉，充分反应后过滤，留在滤纸上的物质是（ ）A. Cu B. Cu和Al C. Zn和Cu D. Cu、Al和Zn14、向CuCl2、ZnCl2、HCl的混合溶液中加入过量的Fe粉，反应后的溶液中一定含有（ ）A、ZnCl2 、HCl B、FeCl2、CuCl2 C、CuCl2、HCl D、ZnCl2、FeCl215、现有一块合金，其质量为35克，使它与足量稀硫酸完全反应后，生成氢气2克，则此合金的组成元素应为（ ）A. Zn和Fe B. Zn和Al C. Mg和Al D. Fe和Cu16、下表是某种常见金属的部分性质：颜色、状态硬度密度熔点导电性导热性延展性银白色固体较软2.70克/厘米3660.4良好良好良好将该金属投入稀盐酸中，可产生大量的无色气体。根据上述信息回答以下问题：（1）试推断该金属的一种用途 ；（2）该金属的活动性比铜 （填“强”或“弱”）。【答案】（1）可用来做导线，可用于做炊具等 （2）强17、钢铁是现代生产和生活中应用最广泛、用量最多的金属材料。（1）铁匠师傅采用将红热的铁器浸入水中急速冷却的方法来增加铁器的硬度，此法被称为“淬火”。红热的铁与水可发生的反应为 ，此反应属于 。（2）在某钢厂一炼钢车间发生了爆炸。消防部门的专家调查后认为，爆炸与炼钢炉产生的高温钢水和水相遇有关。请写出爆炸时生成的物质： 。【答案】3Fe+4H2OFe3O4+4H2 置换反应 H2O18、将Mg、Zn、Fe、Cu四种等质量的金属投入到足量的稀硫酸中，反应速度最慢的是 ；产生氢气最多的是 ；最少的是 。【答案】 Fe、Mg、Zn19、用相同质量的铁和锌跟一定量的稀硫酸反应，其反应过程如下图所示。试回答：（1）曲线A表示的是_（填“铁”或“锌”）跟稀硫酸反应的情况。（2）上述曲线图除能说明（1）的结论外，还可得出另外两个结论是：_。【答案】（1）锌 （2）铁和锌都是活泼金属、稀硫酸反应完全。20、小强家的电线晚上出了问题，几个电灯忽亮忽灭，忽明忽暗，爸爸说一定是电路中有接触不良的地方，他用干燥的木棍轻轻拨动屋檐下的电线，几经周折才恢复了正常。 第二天，小强帮电工师傅一起查找线路故障，他们检查了电线的每一部位，直到一处铜线和铝线的接口处才发现了问题。他们发现上面“长满了”灰色的粉末。师傅说：“铝、铜的接口处易生锈，问题往往出在这些地方。”小强对师傅的话半信半疑，又检查一遍，确实是铝铜接口处生了锈，而铝铝接口处和铜铜接口处都没有生锈。这是必然还是偶然原因造成的？只有铝铜接口处易生锈吗？不同金属的接口处都易生锈吗？小强想通过实验弄明白这些问题。他找到了铜丝、铝丝、铁丝和锌条，想模仿自然条件下，研究较长时间后导线接口处的生锈情况。请你和小强一起完成下列问题：（1）怎样设计这个实验？请写出实验步骤和操作方法。（2）通过几个月的观察，若得出“只要是不同种金属相连接，就比同种金属相连接容易生锈”的结论，那么上面设计的实验在几个月后出现的现象应分别是： （3）你在学习和生活接触到的用品中，还有类似现象发生吗？请举一例。对防止这类锈蚀你有何建议？【答案】（1）将四种不同金属两两相连接，同种金属与同种金属也相连接，共组成10组导线接头；把它们共同放在室外某处，经过一段时间的风吹雨淋之后，再进行观察，比较它们的生锈情况。（2）同种金属的接口处锈蚀较轻，而不同种金属的接口处锈蚀较重。（3）铁制物体上有铝制铆钉时，铆钉处易生锈；铜螺母拧在铁螺钉上时，易锈蚀在一起等。在制造金属设备时，尽量减少不同种金属直接接触。