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第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
第1课时 金属与氧气、稀盐酸
和稀硫酸的反应
预习清单
1.金属的用途不仅与它们的__________有密切关系，而且与它们的_________有密切关系。
2.实验表明，大多数金属能_____与发生反应，但反应的_________是不同的。
3.铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层_______________
____________从而阻止铝进一步被氧化，因此，铝具有很好的_______性能。
物理性质
化学性质
氧气
难易程度
致密的氧化铝
薄膜(Al2O3)
抗腐蚀
预习清单
4.很多金属不仅能与氧气反应，还能与稀盐酸或稀硫酸反应。金属能否与稀盐酸或稀硫酸反应，可反映金属的_______。
5.由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，这种反应叫作_________。
活动性
置换反应
在我们学习过的化学反应中,有金属参加的化学反应有哪些
导入
一、金属与氧气的反应
回忆金属镁在空气中燃烧的现象。
发出耀眼白光，放出热量，生成白色固体，伴有白烟。
铁在空气中能燃烧吗
铁在空气中不能燃烧，在纯氧中才能燃烧。
铁在纯氧中燃烧的现象是什么？
剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体。
一、金属与氧气的反应
金属镁在空气中能燃烧，金属铁需要在纯氧中才能燃烧，比较这两种金属与氧气发生反应的难易程度，说明了什么？
镁的化学性质比铁活泼。
所有的金属都能与氧气发生化学反应吗？
一、金属与氧气的反应
演示实验：将铜片放在空气中加热，观察现象。
铜片表面变黑。
铜片表面变黑是因为在加热时，铜与空气中的氧气发生反应生成了氧化铜。当铜片离开酒精灯的外焰时，反应还能继续发生吗？
反应不能继续发生。
一、金属与氧气的反应
实验表明，大多数金属能与氧气发生反应，但反应的难易程度是不同的。
例如，镁、铝等在常温下就能与氧气反应。铁、铜等在常温下几乎不与氧气反应，但在高温时能与氧气反应。
“真金不怕火炼”说明即使在高温时金也不与氧气反应。
一、金属与氧气的反应
为什么金属与氧气反应的难易程度不同呢？
因为不同的金属活泼性不同，活泼性越强的金属越容易与氧气发生反应。
镁、铝比较活泼，铁、铜次之，金最不活泼。
一、金属与氧气的反应
铝制品在我们的日常生活中随处可见。铝制品能得到广泛应用的原因之一是它有耐腐蚀的性能。为什么铝性质活泼而铝制品更耐腐蚀？
铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝(Al2O3)薄膜，从而阻止铝进一步被氧化，因此，铝具有很好的抗腐蚀性。
一、金属与氧气的反应
铜锌合金因外观与黄金极为相似，被人用于假冒黄金制成饰品售卖，那么同学们能根据所学知识进行真假黄金的鉴别吗？
（1）物理方法：因为假黄金属是合金，其硬度要比黄金大，所以可通过比较硬度的大小来鉴别真假黄金；另外还可通过测定物质的密度来鉴别真假黄金。
（2）化学方法：铜锌合金中的铜在加热条件下能与氧气反应生成氧化铜，氧化铜为黑色固体，而金在加热时不反应，所以可通过灼烧的方法来鉴别真假黄金。
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
为了鉴别黄金的真假，还可将黄金饰品放入稀盐酸或稀硫酸中浸泡，观察有无气泡产生。其中的原理是什么呢？
很多金属不仅能与氧气反应，还能与稀盐酸或稀硫酸反应。是不是所有的金属都能与稀盐酸或稀硫酸发生反应？
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
演示实验：金属与稀盐酸或稀硫酸的反应。
（1）在试管中放入少量镁，加入 5 mL 稀盐酸，将燃着的木条放在试管口，观察现象，并判断反应后生成了什么气体。
（2）参照上述实验步骤，分别向盛有少量锌、铁、铜的试管中加入 5 mL 稀盐酸，观察现象。（如图所示）。如果有气体生成，判断生成的是什么气体。
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
（3）用稀硫酸代替稀盐酸进行上述实验。
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
为什么镁、锌、铁、铜在相同的条件下与相同浓度的稀盐酸（或稀硫酸）反应，现象不一样呢？
因为金属的活泼程度不一样，镁、锌、铁的金属活动性比铜的强。
并不是所有的金属都能与稀盐酸、稀硫酸发生化学反应，镁、锌、铁能与稀盐酸、稀硫酸发生反应，反应都生成可燃性气体一氢气，而铜不能与稀盐酸、稀硫酸反应。
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
用稀盐酸鉴别真假黄金的原理是什么呢？
加入稀盐酸后，假黄金中的锌可与稀盐酸反应生成氢气，有气泡产生，而金与稀盐酸不反应，所以可通过加入稀盐酸的方式来鉴别真假黄金。
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
观察镁、锌、铁与稀盐酸（或稀硫酸）反应的化学方程式，请同学们从反应物和生成物的类别如单质、化合物的角度分析，这些反应有什么特点？
这几个反应都是由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物。
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
置换反应：
（1）概念：
由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，这种反应叫作置换反应。
置换反应是化学反应的基本类型之一。
（2）特征：
单质＋化合物→新单质＋新化合物，
即反应物和生成物都是一种单质和一种化合物。
二、金属与稀盐酸、稀硫酸的反应
化合反应、分解反应和置换反应的比较
核心总结
1.很多金属能与氧气、稀盐酸、稀硫酸等发生反应，但反应的难易程度不同。
2.由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物，这种反应叫作置换反应。
1.下列关于金属和氧气反应的说法不正确的是（ ）。
A.镁带在空气中燃烧时发出耀眼的白光
B.铁丝在空气中剧烈燃烧，火星四射
C.铜在空气中加热，变成了黑色的固体
D.“真金不怕火炼”
课堂评价
B
2.下列物质中，不能由金属与稀盐酸反应直接生成的是（ ）。
A. ZnCl2
B. FeCl2
C. CuCl2
D. MgCl2
课堂评价
C
3.下列反应属于置换反应的是（ ）。
A.2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
B.CH4＋2O2 CO2＋2H2O
C.Zn＋2HCl ZnCl2＋H2
D.4P＋5O2 2P2O5
课堂评价
C
点燃
点燃
4.已知某金属材料中含有镁、锌、铁、铜中的两种。小明在老师的指导下对该金属材料的成分进行探究。
【查阅资料】金属与稀盐酸反应的比较，如图所示。
得出这四种金属的活动性由强到弱的顺序是________________。
课堂评价
Mg＞Zn＞Fe＞Cu
【进行实验】
课堂评价
溶液变成浅绿色
铜
第八单元 金属和金属材料
课题2 金属的化学性质
第2课时 金属活动性顺序
预习清单
1.在金属活动性顺序里，金属的位置越_____，它的活动性就越___。
2.在金属活动性顺序里，位于______的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的____。
3.在金属活动性顺序里，位于_____的金属能把位于_____的金属从它们___________里置换出来。
靠前
强
氢前面
氢
前面
后面
化合物溶液
金属镁放入稀盐酸或稀硫酸中会“消失”，如何解释金属镁“消失”这一现象呢？
导入
金属镁与稀盐酸或稀硫酸发生了化学反应
如果将金属铜放入稀盐酸或稀硫酸中，铜会“消失”吗？
一、金属活动性顺序
我们已经知道，有些金属放入稀盐酸或稀硫酸中会“消失”，如镁、锌、铁等，而有些金属则不会“消失”，如铜，这说明了什么？
说明并不是所有金属都可以与稀盐酸或稀硫酸反应，金属的化学性质的活泼程度不同，镁、锌、铁比铜活泼。
一、金属活动性顺序
早在2000多年前，中国古代西汉时期的《准南万毕术》中便有记载，“曾青得铁则化为铜”。这是我国古代人民经多次探索而知的反应，但当时并不了解反应的原理，同学们能否结合所学的知识，解释其中的化学原理？
将铁放入硫酸铜溶液中，发生了置换反应，生成了单质铜。
这是古代的湿法冶铜，也称为胆铜法。为什么金属铁可以从铜的化合物溶液中置换出铜呢？
一、金属活动性顺序
分组实验：金属活动性顺序。
（1）将一根用砂纸打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中（如图所示），过一会儿取出，观察现象。
（2）将一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中（如图所示），过一会儿取出，观察现象。
一、金属活动性顺序
（3）将另一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中，过一会儿取出，观察现象。
一、金属活动性顺序
结合金属与稀盐酸、稀硫酸的反应结论：镁、锌、铁的化学性质比铜活泼，猜测金属能与某些含有另一种金属元素的化合物溶液反应的原理可能是什么？
化学性质比较活泼的金属可以将化学性质较不活泼的金属从它的化合物溶液中置换出来。
通过上述实验，同学们能得出铝、铜、银的金属活动性顺序吗？
铜的金属活动性比铝弱，比银强。
一、金属活动性顺序
镁、锌、铁都能将稀盐酸、稀硫酸溶液中的氢置换出来，而铜不能。若将氢与镁、锌、铁、铜四种金属的金属活动性进行排序，氢应该在什么位置？
氢排在铁之后，铜之前。
根据金属能否与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应，与稀盐酸、稀硫酸反应的剧烈程度及一种金属能否从金属化合物溶液中置换出另一种金属，可以判断金属活动性顺序。
一、金属活动性顺序
经过许多实验探究，人们总结出了常见金属在水溶液中的活动性顺序：
一、金属活动性顺序
（1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强：
（2）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢；
（3）在金属活动性顺序里，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。
二、应用金属活动性顺序解决问题
结合金属活动性顺序，思考铝、锡、金、银能否与稀盐酸、稀硫酸反应产生氢气？
判断金属能否与稀盐酸、稀硫酸反应产生氢气，需要将金属的活动性与氢比较。
如何设计实验比较铜和银的金属活动性强弱呢？
用铜和含有银的化合物溶液反应或用银和硫酸铜溶液反应。
二、应用金属活动性顺序解决问题
金属活动性顺序的应用：
（1）判断金属活动性的强弱；
（2）判断金属能否与稀盐酸、稀硫酸发生置换反应；
（3）判断某种金属能否与另一种金属的化合物溶液发生置换反应。
二、应用金属活动性顺序解决问题
下列物质间能否发生反应？若能反应，写出化学方程式。
（1）银与稀盐酸；
（2）锌与硫酸铜溶液；
不能反应；
Zn＋CuSO4 ZnSO4＋Cu；
二、应用金属活动性顺序解决问题
（3）铜与硫酸锌溶液；
（4）铝与硝酸银溶液。
不能反应；
Al＋3AgNO3 Al(NO3)3＋3Ag。
二、应用金属活动性顺序解决问题
现有X、Y、Z三种金属，如果将X和Y分别放入稀硫酸中，X溶解并产生氢气，Y不反应；如果将Y和Z分别放入硝酸银溶液中，过一会儿，在Y表面有银析出，而Z表面没有变化。
根据以上实验事实，判断X、Y和Z的金属活动性顺序。
X＞Y＞Z。
核心总结
1.常见金属的活动性顺序如下：
（1）在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；
（2）在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢；
核心总结
（3）在金属活动性顺序里，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。
2.金属活动性顺序的应用
1.下列金属中，金属活动性最弱的是（ ）。
A.铁 B.银 C.锌 D.铜
2.下列四种金属中，能与稀H2SO4反应放出H2的是（ ）。
A.Cu B.Ag C.Zn D.Hg
课堂评价
B
C
3.当把一块硬币投入稀盐酸中，过一段时间观察到溶液变成浅绿色，说明硬币中一定含有（ ）。
A.铝 B.镁 C.铁 D.银
4.下列各组物质不能发生化学反应的是（ ）。
A.汞与硝酸银溶液 B.铜与硝酸镁溶液
C.锌与硫酸亚铁溶液 D.铝与稀盐酸
课堂评价
C
B

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