金属的化学性质--公开课

黄铜（铜、锌合金）外观和黄金极为相似，有些不法分子常以黄铜冒充黄金进行诈骗。你能帮助警察鉴别真假黄金吗？课题2金属的化学性质MgFe实验现象化学方程式活泼性比较铁丝在氧气中燃烧镁在空气中燃烧铜在酒精灯上加热MgCu你学过哪些金属与O2的反应？剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体点燃2Mg＋O2＝＝2MgO剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体由红色变为黑色点燃3Fe+2O2＝＝Fe3O4△2Cu+O2==2CuO1、你知道它们和氧气反应的条件吗？实验表明：大多数金属都能与氧气反应，但反应的难易和剧烈程度不同。判断金属活动性的方法一：可根据金属与氧气反应的难易程度粗略判断金属活动性。1、镁和铝在常温下与氧气反应，为什么铝会具有很好的抗腐蚀性呢？2．分析“真金不怕火炼”蕴含的化学原理。阅读课本完成下列内容2Al2O3＝+3O24Al3、上面的金属与氧气反应的剧烈程度有无差异？说明了什么？通过金属与氧气反应的条件的难易,可以得出金属的活动性不同,那么还有其他的方法判断金属的活动性吗?资料:16世纪中叶,瑞士化学家帕拉塞斯和17世纪的一些化学家,都发现了有些金属和酸可以反应生成一种可燃性气体---氢气.并且发现不同的金属反应的剧烈程度不同.B组：在试管中分别放入镁条、锌粒、铁钉、铜片。然后，分别向其中加入一些稀硫酸。仔细观察现象，并记录，填好表格。A组：在试管中分别放入镁条、锌粒、铁钉、铜片。然后，分别向其中加入一些盐酸。二.金属与酸的反应金属现象反应的化学方程式镁锌铁铜-------------------放出气泡最迅速，反应最剧烈。放出气泡速度次之，反应较为剧烈。放出气泡速度最慢，反应较为缓和。溶液由无色变为浅绿色不反应Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑活动与探究一：金属与稀盐酸的反应盐酸GodSaveme！！无所谓，我无所谓…为什么受伤的总是我！我得意的笑，又得意的笑…金属与盐酸的反应讨论：观察此图，你有何看法？其金属活动性顺序可表示为:MgZnFe(H)Cu稀H2SO4、稀盐酸结论：根据反应时是否有氢气产生，将金属分为活泼和不活泼金属1、所有的金属都可以和酸反吗？2、它们和酸反应的剧烈程度一样吗？判断金属活动性的方法二：可根据金属与酸反应的剧烈程度判断金属活动性。说明:铁能把铜从硫酸铜溶液中置换出来现象：_________________________________________________________________________________________________________将铁钉投入到硫酸铜溶液中铁钉表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变为浅绿色。Fe+CuSO4=Cu+FeSO4该反应的化学方程式：活动性:Fe﹥Cu金属金属的化合物的溶液金属金属的化合物的溶液Fe+CuSO4==FeSO4+Cu提出问题：铝、铜、银三种金属的活动性顺序的强弱如何证明？金属金属的化合物的溶液金属的化合物的溶液金属.FeCu你能否得出金属和化合物溶液反应的一般规律呢？金属活动性排在前面的金属可以把后面的金属从它的盐溶液中置换出来铝丝表面有红色固体出现1.铝丝浸入CuSO4溶液中2.铜丝浸入AgNO3溶液中铜丝表面有银白色固体出现实验现象反应的化学方程式铝丝浸入硫酸铜溶液中铜丝浸入硝酸银溶液中铜丝浸入硫酸铝溶液中铝丝表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。铜丝表面覆盖一层银白色物质，溶液由无色逐渐变为蓝色。不反应2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag活动性:Al﹥Cu活动性:Cu﹥Ag活动性:CuAl活动与探究二：金属与金属化合物溶液的反应以上三种金属活动性顺序为:AlCuAg金属活动性由强到弱判断金属活动性的方法三：可根据利用一种金属能否把另一种金属从其可溶性化合物溶液中置换出来，判断某些金属间的活动性强弱。常见金属的活动性顺序:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性顺序由强逐渐减弱1.在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性越强。2.在金属活动性顺序中，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢3.在金属活动性顺序中，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。单质化合物化合物单质对于以上的反应，从反应物和生成物的角度分析，这些反应有何特点？将这一类反应与化合反应、分解反应进行比较。Mg+2HCl=H2↑+MgCl2Zn+2HCl=H2↑+ZnCl2Fe+2HCl=H2↑+FeCl2单质＋化合物＝另一单质＋另一化合物置换反应：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置换反应比较：四种基本反应类型反应类型反应物生成物化合反应分解反应复分解反应置换反应两种或两种以上两种或两种以上两种化合物一种单质和一种化合物一种一种两种新化合物一种新单质和一种新化合物【归纳总结】知识结构：五.置换反应：由单质和化合物反应，生成单质和化合物的反应四.金属活动性顺序：KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性，由强逐渐减弱。一.金属与氧气的反应4Al+3O2=2Al2O32Mg+O2=2MgO3Fe+2O2点燃Fe3O4二.金属与稀盐酸、稀硫酸反应（置换反应）Fe+2HCl==FeCl2+H2↑Fe+H2SO4==FeSO4+H2↑Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑Mg+2HCl==MgCl2+H2↑Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑三.金属与金属化合物溶液反应（置换反应）2Al+3CuSO4==Al2（SO4）3+3CuCu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag金属的化学性质金属的活动性总结：证明不同金属活动性相对强弱的方法：与氧气反应能反应活动性强不反应活动性弱反应剧烈活动性强不剧烈活动性弱与酸反应金属化合物溶液反应能反应不反应活动性强活动性弱1、能与盐酸，稀硫酸反应的金属是它们反应的剧烈程度依次是.2、不能与盐酸，稀硫酸反应的金属是3、镁、锌、铁、铜四种金属的活动性顺序是是.4、将镁、锌、铁、铜四种金属分为两类：活泼金属:.不活泼金属:.分类的依据是:.5、以上反应都是由一种和一种反应生成新的和新的，叫做反应。谁答的快MgZnFeMgZnFeCuMgZnFeCuMgZnFeCu它们是否与盐酸、硫酸反应单质化合物单质化合物置换黄铜（铜锌合金）与黄金的外观很相似，一些不法商贩就会利用这一点，以次充好，贩卖假黄金（实际就是黄铜）。我们有什么方法来识别真金和假金呢？1.灼烧法2.加酸法3.加入CuSO4溶液(或AgNO3溶液等)4.测密度5.比较硬度…我能应用：1.判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学方程式。（1）银与稀盐酸（2）锌与硫酸铜溶液（3）铜与硫酸锌溶液（4）铝与硝酸银溶液（5）银与氯化铜溶液（6）镁与硫酸亚铁溶液解答：可发生反应的：（2）（4）（6）化学方程式：(2)Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4(4)Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag(6)Mg+FeSO4=MgSO4+Fe2、X、Y、Z是三种金属，根据下列有关化学方程式可知，三种金属的活动性顺序是（）①Z+YSO4==ZSO4+Y②X+YSO4==XSO4+Y③X+H2SO4==XSO4+H2↑④Z+H2SO4不反应A、Z＞X＞YB、Z＞Y＞XC、X＞Y＞ZD、X＞Z＞Y3.下列化学变化属于置换反应的有（）（1）CO＋Fe2O3→Fe＋CO2（2）C＋Fe2O3→Fe＋CO2（3）H2O2→H2O＋O2（4）Fe+AgNO3→Fe(NO3)2＋Ag思考：1学完本课题，你能否想出另外的办法来鉴别黄铜与黄金？•提示：黄铜为铜与锌的合金（1）取少量样品，放在酒精灯火焰上灼烧，变成黑色的是黄铜，不变色的是黄金。（2）把少量黄金样品置于稀盐酸或稀硫酸溶液中，若有气泡产生，则该样品是假黄金。（3）把少量黄金样品置于硝酸银溶液中，若表面有其他物质出现，则该样品是假黄金。1.波尔多液是农业上常用的杀菌剂，它是由硫酸铜、石灰加水配制而成的，为什么不能用铁制容器来配制波尔多液？•铁会与硫酸铜反应，生产硫酸亚铁，导致杀菌剂失效。思考：2.铁与氢相比较谁比较活泼？铁可以把氢从酸中置换出来，说明铁比氢活泼。3.铝比铁活泼，但为什么常见到铁锈斑斑的铁制品，却从未见过生锈的铝呢？金属铝在常温下发生缓慢氧化，形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝的进一步氧化，因而铝具有较好的抗腐蚀性。若用钢刷擦洗铝制品，容易把氧化薄膜除掉，从而起不到保护作用。4.思考:能否用钢刷去刷洗铝锅呢？5.思考题：相同质量的Mg、Zn、Fe和足量的稀硫酸反应，产生氢气的总质量（m）随时间(t)变化的关系如下图，则下图中a、b、c表示的金属分别为：a、b、c。mtabc0MgFeZnt2t1t36.某工厂现有含少量铁屑的铜屑废料。小军欲从中回收铜，他依据“绿色化学”的思想设计了两种方案：实验操作步骤方案评价方案1(物理方法)将磁铁接触铁屑和铜屑混合物铜和铁分别得到回收……方案2(化学方法)在含少量铁屑的铜屑废料中先加入足量的含____（填物质名称)的工业废水,然后_____(填操作）将铜屑和溶液分离。体现绿色化学的思想有：铜得到了回收，________________________硫酸铜或硫酸过滤废物利用（或减少污染）7.某溶液中仅含有AgNO3和Cu(NO3)2两种溶质，将其分成A、B两份，各加入一定量的锌粉，充分反应后，过滤洗涤，分别得到滤渣和滤液。1.将A得到的滤渣加入到稀盐酸中有气泡产生，则该滤渣中含有的物质是；2.往B得到的滤液中滴加稀盐酸，有白色沉淀产生，则对应的滤渣中含有，滤液中含有的溶质是。ZnCuAgAgAg(NO3)2Cu(NO3)2Zn(NO3)2•8.为了测定某铁粉中杂质的含量,取该铁粉样品20克,放到盛有200克稀盐酸的烧杯中,反应后烧杯中物质总质量变成219.4克.求•1)铁粉中纯铁的质量分数.•2)稀盐酸的质量分数.•3)反应后的溶液中溶质的质量分数.9．[7分]小华想测定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中铜的质量分数，实验室只提供了一瓶稀盐酸和相关的仪器。(1)根据现有的条件，你认为只能测出_____________合金中铜的质量分数。(2)为了测定该合金的组成，小华称取10g该合金粉末，在粉末中连续三次加入稀盐酸反应。每加一次盐酸，小华记录所得气体的质量，实验数据如下：第一次第二次第三次连续加入盐酸的体积(ml)10101生成氢气的质量(g)0.080.080.04(3)从上表数据分析，小华用10g合金粉末总共收集到氢气_______g。(4)求出该合金中铜的质量分数。