九年级化学下册 第九单元 金属 到实验室去：探究金属的性质教学课件 （新版）鲁教版

教学课件化学九年级下册LJ第九单元金属到实验室去：探究金属的性质1.探究金属的物理性质，认识金属材料在日常生活中的用途。2.探究金属的化学性质，认识金属活动性顺序，了解防止金属腐蚀的简单方法。1.一些生活中常用的物品：如细铜丝、细铁丝、铁钉、铝箔、白炽灯的灯丝、订书钉、易拉罐、铝合金制品、不锈钢餐具等；电池、小灯泡、导线、磁铁、砂纸、火柴。2.实验室中的试剂和仪器：铝粉、镁带、锌片、铁粉、稀盐酸、稀硫酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液、坩埚钳、酒精灯、药匙、试管。1.金属的物理性质实验步骤实验现象和结果分析和结论1.用砂纸打磨细铜丝、细铁丝、铝箔、白炽灯的灯丝、订书钉等，用滤纸(或软布)擦拭后观察颜色和光泽铜丝为_______，其他金属均为_______，所有金属都有_________金属具有_________2.选择几种金属制品，尝试一下是否容易被弯曲、折断______________________金属具有_______紫红色银白色金属光泽金属光泽能被弯曲，不能被折断延展性实验步骤实验现象和结果分析和结论3.选择铁丝、铝箔、铜丝，手持金属的一端在酒精灯火焰上烘烤另一端(注意时间不要太长，以免烫伤！)，试试金属的传热能力感觉金属的_________金属具有良好的_______4.利用电池、小灯泡试试步骤3中的三种金属的导电能力_________金属具有良好的_______5.用磁铁分别吸引上述金属材料________________________________________温度升高导热性灯泡发光导电性细铁丝、订书钉能被吸收铁能被磁铁吸引2.金属的化学性质(1)金属与氧气反应。实验步骤实验现象和结果分析和结论1.取少量铝粉，均匀地平摊在滤纸上，再将滤纸小心地卷起来，用坩埚钳夹持，在酒精灯上点燃___________________________________________2.用坩埚钳夹取一段用砂纸打磨过的镁带，在酒精灯上点燃__________________________________________________________剧烈燃烧，生成白色固体铝粉能在空气中燃烧剧烈燃烧，发出耀眼的强光，生成白色固体镁能在空气中燃烧(2)探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序。实验步骤实验现象和结果分析和结论1.取1mL～2mL硫酸亚铁溶液放于试管中，再将锌粒放入试管中，观察现象______________________锌粒表面有______________________________________________2.取1mL～2mL硫酸亚铁溶液放于试管中，再将铜丝插入溶液中，观察现象________________________________________溶液由浅绿色变为无色许多黑色物质析出锌能将铁置换出来，锌比铁活泼无明显现象铜不能将铁置换出来，铁比铜活泼三种金属的活动性大小顺序为____________。锌铁铜1.金属有哪些共性？金属的用途与性质之间有什么关系？提示：大多数金属都具有金属光泽，密度和硬度较大，熔、沸点较高，具有良好的延展性和导电性、导热性。性质决定用途。2.我国古代就发明了湿法冶金技术，其基本原理是什么？金属与盐溶液反应有什么规律？你能想到哪些化学方法来判断金属的活动性顺序？提示：湿法冶金术就是利用金属与盐溶液发生置换反应的原理；在金属活动性顺序中，位置在前的金属可以把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来；根据在空气中燃烧的剧烈程度可判断其活泼性等。1.食品包装袋中经常使用到铝箔，铝能制成铝箔是因为铝具有良好的()A.导电性B.抗腐蚀性C.导热性D.延展性【解析】选D。物体在外力作用下能延伸成细丝而不断裂的性质叫延性；在外力(锤击或滚轧)作用下能碾成薄片而不破裂的性质叫展性。金属一般具有良好的延展性。铝能够制成很薄的铝箔，是因为铝具有良好的延展性。2.冬天在公共汽车上，抓住金属把手比抓住塑料把手要冷得多，这是因为()A.金属易导电B.金属易导热C.金属有金属光泽D.金属温度低【解析】选B。金属是热的良导体，易导热；塑料是热的不良导体，导热能力较差。3.现有X、Y、Z三种金属，将它们分别投入到稀盐酸中，Y无反应；如果把X、Z分别插入硫酸锌溶液中，过一会儿，在X的表面有锌析出，而Z没有变化。根据以上事实，判断X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是()A.YXZB.ZXYC.XZYD.XYZ【解析】选C。本题考查对金属活动性顺序的判断。解答的关键是掌握金属活动性顺序的判断方法。三种金属放入稀盐酸中，Y无反应，说明X、Z排在氢的前面，Y排在氢的后面。X、Z插入硫酸锌中，X表面有锌析出，Z表面没有变化，从而判断出X排在锌的前面，Z排在锌的后面。三种金属的排列顺序是XZY。4.向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末，充分反应后过滤，得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法：①向滤渣中加入稀盐酸，一定有气泡产生②向滤液中加入稀盐酸，一定有沉淀产生③滤渣中一定含有Ag④滤液中一定含有Fe(NO3)2，一定不含AgNO3，可能含有Al(NO3)3以上说法正确的个数为()A.0个B.1个C.2个D.3个【解析】选B。本题考查金属活动性顺序的应用，解题的关键优先置换原理的应用。三种金属活动性由强到弱的顺序：铝＞铁＞银，由于铝、铁的活动性都比银强，所以可以置换出银，则滤渣中一定有银，③正确；反应后得到浅绿色滤液说明铝全部与硝酸银反应生成Al(NO3)3，铁与剩余的硝酸银继续反应生成Fe(NO3)2，此时滤液中一定含有Fe(NO3)2，Al(NO3)3，可能含有AgNO3，④错误；硝酸银与盐酸反应生成沉淀，可能含有AgNO3，故滤液中加入稀盐酸，可能有沉淀产生，②错误；铝、铁都可与盐酸反应放出气体，反应后得到浅绿色滤液说明铝全部参与无剩余，铁参与反应，无法确定铁是否有剩余，故向滤渣中加入稀盐酸，可能有气泡产生，①错误；故B正确。5.(1)铁在潮湿的空气中表面易生成一种暗红色的固体，其主要成分的化学式为________。(2)铁丝在纯净的氧气中燃烧的化学方程式为____________________________________________。(3)将少量的铁粉加入到足量的硫酸铜溶液中，反应结束后，溶液中含有的金属离子是________，反应的化学方程式为__________________________。【解析】铁在潮湿的空气中易生成正三价铁的氧化物(铁锈)；铁丝在纯净的氧气中燃烧生成四氧化三铁；铁与硫酸铜反应生成铜和硫酸亚铁，由于硫酸铜溶液足量，故硫酸铜有剩余。答案：(1)Fe2O3(2)3Fe＋2O2Fe3O4(3)Fe2＋、Cu2＋Fe＋CuSO4====FeSO4＋Cu高温====6.铁是生产、生活中应用最广泛的一种金属。以下是初中化学有关铁的性质的一些基本实验：(1)某同学用向上排空气法收集一瓶氧气做A实验，在引燃的火柴快燃尽时将细铁丝插入集气瓶中，未观察到剧烈燃烧、火星四射的现象，其原因可能是____________________________________(写出一条)。若B中为稀盐酸，观察到的现象是___________________________________________。若B中为硫酸铜溶液，反应的化学方程式为________________________________________。(2)通过以上实验你得出的结论是___________________。【解析】(1)导致铁丝不能燃烧的原因是铁丝表面有铁锈或集气瓶中氧气含量少等；铁与稀盐酸反应生成氢气和氯化亚铁，其现象是铁钉表面产生气泡，溶液由无色变为浅绿色；Fe与CuSO4反应生成Cu和FeSO4。(2)铁能与氧气、酸、盐等物质发生反应，说明铁的化学性质比较活泼。答案：(1)氧气不纯、细铁丝未打磨、温度未达到铁丝的着火点(任选一条，答案合理即可)有气泡冒出，溶液逐渐变为浅绿色Fe＋CuSO4====FeSO4＋Cu(2)铁丝的化学性质较活泼(或铁能与氧气、酸、某些化合物溶液反应等)7.铁、铝、铜是常见的三种金属。同学们发现生活中的铝和铜制品表面一般不用防锈，而铁制品一般需要做防锈处理。【提出问题】这是不是因为铁、铝、铜三种金属中铁的活动性最强呢？【实验探究】同学们对这三种金属的活动性顺序展开了探究，请你参与探究并填写空格。将粗细相同的铁丝、铝丝、铜丝分别插入体积相同，浓度也相同的稀盐酸中：操作根据现象得出金属活动性顺序片刻后现象有少量气泡无气泡无气泡FeAl，FeCu几分钟后现象有少量气泡有大量气泡无气泡AlFeCu【讨论交流】为什么同一个实验得出了两种结论呢？同学们带着这个疑问查阅了相关资料，明白了铝丝在稀盐酸中短时间内无气泡，是因为铝表面致密的氧化膜会先与盐酸反应。【反思评价】做金属性质探究实验时需将金属进行打磨，打磨的目的是_______________________________。【实验验证】为了进一步确认铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序，同学们又将两根粗细相同的、打磨过的铁丝分别插入硫酸铝溶液、硫酸铜溶液中：操作根据现象得出金属活动性顺序现象无明显现象AlFeCu写出铁与硫酸铜溶液反应的化学方程式__________________________________________。【拓展迁移】(1)若只有一支盛有少量稀盐酸的试管，只需合理安排金属丝的插入顺序(能与盐酸反应的要一次将盐酸消耗完)，也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。金属丝的插入顺序为_______________。(2)金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关，请写出铁、铝、铜三种金属材料被人类利用的先后顺序______________________。【解析】金属镁、铝等容易被空气中的氧气氧化，所以，做金属性质实验时需将金属进行打磨的目的是除去表面的氧化膜；铁和硫酸铜反应会生成红色固体铜和硫酸亚铁；将铜丝插入稀盐酸中没有现象，将铁丝插入稀盐酸中有气泡，说明铁的活动性大于铜，再插入铝丝，铝丝会和生成的氯化亚铁反应，说明铝的活动性大于铁；或者先将铁丝插入稀盐酸中生成氯化亚铁反应，再插入铜丝无现象，说明铁的活动性大于铜，再插入铝丝，会和氯化亚铁反应，说明铝的活动性大于铁，故以上两种方法均可得到三种金属的活动性顺序；金属越活泼，被开发利用的时间越晚。答案：【反思评价】除去金属表面的氧化物(或污物)【实验验证】铁丝表面附着红色固体Fe＋CuSO4==FeSO4＋Cu【拓展迁移】(1)Cu、Fe、Al(或铜、铁、铝)或Fe、Cu、Al(或铁、铜、铝)(2)Cu、Fe、Al(或铜、铁、铝)