第2节 金属的化学性质(第二课时)

第二课时金属的活动性顺序一、金属与氧气的反应O2+Mg=MgO22O2+Cu=CuO22O2+Fe=Fe3O432点燃O2+Al=Al2O3432二、金属与酸的反应Zn+HClH2=ZnCl2+2Mg+HClH2=MgCl2+2Zn+H2SO4H2=ZnSO4+Mg+H2SO4H2=MgSO4+三、置换反应由一种单质跟一种化合物发生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。为什么镁和锌能与酸反应放出氢气，而铜不能？为什么镁与酸反应放出氢气的速度比锌的快？四、金属的活动性顺序1.比较铁与铜、铜与银的化学活动性【提出问题】铁、铜、银3种金属的活动性哪一种最强？哪一种最弱？【建立假设】一种活动性较强的金属能把另一种活动性较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。提供的实验药品：铜丝、铁丝、FeSO4溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液。【设计实验】（1）铁和铜的活动性比较：在盛有硫酸铜溶液的试管里浸入一段洁净的（经过除油、除锈处理）铁丝，过一会儿取出，观察有什么变化？（也可以有其他的实验方案）实验现象：铁丝的表面覆盖一层红色物质化学方程式：Fe+CuSO4Cu=FeSO4+硫酸亚铁在盛有硫酸亚铁溶液的试管中，浸入一段洁净的铜丝，过一会儿取出，观察有什么变化。没有明显的变化实验结论：Cu+FeSO4≠金属活动性：Fe＞Cu（2）铜和银的活动性比较：（根据实验室提供的药品设计可行的方案）在盛有硝酸银溶液的试管里浸入一段洁净的（经过除油、除锈）铜丝，过一会儿取出，观察有什么变化。实验现象：化学方程式：浸在硝酸银溶液中的铜丝表面上呈银白色Cu+AgNO3Ag=Cu(NO3)2+22实验结论：金属活动性：Cu＞Ag根据以上实验事实，铁、铜、银的化学活动性是______________。FeCuAg1.如何设计实验比较镁、锌、铜的活动性，并从大到小列出它们的活动性顺序。可用MgSO4、ZnSO4、CuSO4溶液与Mg、Zn、Cu接触，观察能否发生置换反应。例：取镁条和锌粒分别放入硫酸锌、硫酸铜溶液中观察实验有什么变化。实验现象：镁条表面覆盖银白色的固体，锌粒表面覆盖红色物质。2.如果把氢也列入其中，应如何排列？Mg、Zn、Cu分别放入盛有稀硫酸的试管中，观察能否产生氢气。实验结论：金属活动性：MgZnCuMg+ZnSO4Zn=MgSO4+化学方程式：Zn+CuSO4Cu=ZnSO4+实验现象：Mg、Zn能与稀硫酸反应产生氢气。Cu不能。化学方程式：Zn+H2SO4H2=ZnSO4+Mg+H2SO4H2=MgSO4+实验结论：活动性：MgZn（H）Cu经过大量实验，人们总结出了一些常见金属的金属活动性顺序。KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱2、金属活动性顺序钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金，（1）活动性较强的金属能把另一种活动较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。3、金属活动性顺序的应用（2）排在氢前面的金属可以把酸里的氢置换出来。哪些金属不会被酸腐蚀？铜汞银铂金，Fe+CuSO4Cu=FeSO4+（活泼性强）金属盐+=新盐+（弱）金属4、金属的化学性质金属活动性顺序说明金属具有怎样的化学性质？（氢前面的）金属酸+=盐+氢气所发生的反应都是置换反应注意：特别活泼的金属（K、Ca、Na）与可溶盐溶液或酸溶液反应时，先与水发生反应生成碱和氢气，然后是碱与盐或酸反应。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓1.金属活动性顺序对置换反应的发生有何意义？金属活动性顺序可以判断置换反应能否发生2.根据金属活动性顺序表判断能否用锡壶装酸性物质，并说出理由。不能，因为锡能跟酸反应。Sn+2HCl=SnCl2+H2↑3.能否用铁制的容器配制浸种用的波尔多液（含硫酸铜）？为什么？不能，铁能跟波尔多液中的成分CuSO4反应。Fe+CuSO4=FeSO4+Cu5、湿法炼铜技术湿法炼铜技术是我国古代劳动人民发明的，我国是世界上最早使用湿法炼铜的国家。其原理是：先用硫酸将铜矿中的铜转变成可溶性的硫酸铜，再将铁放入硫酸铜溶液中把铜置换出来。Fe+CuSO4Cu=FeSO4+化学反应中的电子转移把金属锌放入硫酸铜溶液中，可发现银白色的金属锌表面镀上了一层紫红色的铜。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？Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu2e-金属锌失去电子（电子用e-表示）变成锌离子进入溶液，而铜离子得到电子变成了金属铜。金属锌失电子的能力比铜强，或者说铜离子得电子的能力比锌离子强，反应就发生了。金属活动性顺序表在某种意义上也表示了金属得失电子能力的强弱。越排在前面的金属，越容易失去电子变为阳离子。金属与盐酸反应的比较又哭又跳皮肤起泡牙齿在叫偷偷在笑四、金属的活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb（H）CuHgAgPtAu金属活动性由强逐渐减弱钾钙钠镁铝，锌铁锡铅氢，铜汞银铂金，（1）活动性较强的金属能把另一种活动较弱的金属从它的盐的水溶液中置换出来。（2）排在氢前面的金属可以把酸里的氢置换出来。（活泼性强）金属盐+=新盐+（弱）金属（氢前面的）金属酸+=盐+氢气1.下图表示了金属活动性顺序表中铜、锡、铁和铝元素开始被人类大规模开发和利用的大致年限。铜、锡、铁和铝四种元素中，最先被人类大规模开发和利用的是，最后被人类大规模开发、利用的是。根据图中数据和有关科学知识，你认为导致铜、锡、铁和铝四种元素被人类大规模开发、利用的年代不同的原因可能是。铜铝金属的活动性不同2.下列各组金属中，按金属活动性由强到弱顺序排列的是---------------------------------------（）A、Na、Fe、MgB、K、Cu、FeC、Al、Zn、HgD、Ca、Ag、ZnC3.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的表面有Y析出。则X、Y、Z的金属活动性由强到弱的顺序为-----------（）A.Z、Y、XB.Y、Z、XC.Z、X、YD.Y、X、ZC4.锌跟稀硫酸反应时，溶液的质量将-------（）A．增加B．减少C．不变D．无法确定A5.已知排在金属活动性顺序表最前几位的活泼金属能与水反应生成碱和氢气。请写出下列反应的化学方程式，并推测可能产生的实验现象。（1）把1块绿豆大的金属钠放入1小杯滴有酚酞的水中。（2）把1块绿豆大的金属钾放入1小杯硫酸铜溶液中。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑有气体产生，滴有酚酞的水显红色。2K+2H2O=2KOH+H2↑2KOH+CuSO4=K2SO4+Cu(OH)2↓有气体产生，有蓝色沉淀产生。