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(共54张PPT)
人教版九年级上册
课题2
金属的化学性质
教学目标
1.知道镁、铝、铁、铜等金属与氧气的反应及剧烈程度；
2.探究不同金属与稀盐酸、稀硫酸的反应，知道什么是置换反应；
3.初步了解一些常见金属的活动性强弱顺序。
新知导入
火箭头盖所用的材料能不能用金属镁代替呢？
新知导入
铝的应用非常广泛，这不仅与铝的物理性质有关，还与铝的化学性质密切相关。
思考：为什么铝有这么好的抗腐蚀性能呢？
铝有很好的抗腐蚀性能
新知讲解
金属和氧气的反应
知识回顾：镁条和铁丝的燃烧
镁条燃烧
铁丝燃烧
2Mg + O2 === 2MgO
点燃
3Fe + 2O2 === Fe3O4
点燃
*
4Al + 3O2 2Al2O3
铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，铝具有很好的抗腐蚀性能.
铝的化学性质很活泼（活泼性仅次于镁），为什么通常铝制品却很耐腐蚀？日常生活中,常见到铁生锈,而见不到铝生锈呢
铝
*
高温炼金
“真金不怕火炼”
说明金即使在高温时，也不与氧气反应。
在高温的条件，紫红色的铜与氧气反应，生成黑色的氧化铜
铜
金
结论：铜比金活泼
*
一、金属与氧气的反应：
1、常温能反应： 镁、铝
2、高温下能反应：铁、铜
3、高温下也不能反应：金
知识归纳
金属活动性: 镁＞铝 ＞铁＞铜＞金
通过金属与氧气反应的条件，可以判断金属的活动性。
*
提出问题：
金属与酸反应现象是否也像金属与氧气反应一样存在差别呢？
我们可以从金属与酸：
来推断金属的活泼程度（活动性）
①能否反应;
②反应的激烈程度;
*
1、分别取镁、锌、铁、铜于试管中，加入稀盐酸，对比观察反应现象。
2、分别取镁、锌、铁、铜于试管中，加入稀硫酸反应，对比观察反应现象。
根据实验现象，请你推测这四种金属的活动性？
活动与探究
*
（A组：金属与稀盐酸反应）
金属 现 象 反应的化学方程式
镁
锌
铁
铜
缓慢反应，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色
没有明显变化
很快反应，产生大量的气泡，放出热量.
迅速剧烈反应，产生大量的气泡，放出热量.
Fe+2HCl FeCl2+H2↑
+2
氯化亚铁
Mg+2HCl MgCl2+H2↑
Zn+2HCl ZnCl2+H2 ↑
*
（B组：金属与硫酸反应）
金属 现 象 反应的化学方程式
镁
锌
铁
铜
没有明显变化
Fe+ H2SO4 FeSO4+ H2↑
+2
硫酸亚铁
Zn+ H2SO4 ZnSO4+ H2↑
Mg+ H2SO4 MgSO4+ H2↑
缓慢反应，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色
很快反应，产生大量的气泡，放出热量.
迅速剧烈反应，产生大量的气泡，放出热量.
*
盐酸
God Save me！！
无所谓， 慢慢减减肥……
为什么受伤的总是我！晕！
呵呵，挺舒服，我不怕…
谁强谁弱你看清楚了吗？
*
1、能与盐酸，稀硫酸反应的金属是
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 > > > .
回顾
Mg Zn Fe
Cu
Mg Zn Fe Cu
*
二、金属与酸的反应：
1、能反应： 镁、锌、铁
不能反应：铜
2、反应的剧烈程度：镁>锌>铁
结论：
1、根据是否反应：镁、锌、铁均比铜活泼。
2、根据反应的激烈程度：镁>锌>铁
知识归纳
*
Mg + 2HCl MgCl2 + H2↑
Zn + 2HCl ZnCl2 + H2↑
Fe + 2HCl FeCl2 + H2↑
思考：从反应物和生成物的物质类别的角度分析，这些反应有什么特点？这一类反应与化合反应，分解反应有何区别。
单质
化合物
化合物
单质
*
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。 (基本反应类型）
A+BC=＿＿+＿＿
AC
B
以上两个反应属于置换反应吗？为什么？
CO+CuO == Cu+CO2
△
CH4+2O2==CO2+2H2O
点燃
×
×
*
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
验证质量守恒定律时：把铁钉放入硫酸铜溶液中
现象：铁钉的表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色变成浅绿色。
根据上面的反应能发生,可以判定铁的活动性比铜的活泼性强。
还有其它证明金属的活动性强弱的方法吗
*
一 金属与氧气的反应：
1、常温能反应： 以镁、铝为代表。
2、高温下能反应：以铁、铜为代表。
3、高温下也不能反应：以金为代表。
知识回顾
结论：
镁、铝较活泼，铁、铜次之，金最不活泼
*
二 金属与酸的反应：
1、能反应： 以镁、锌、铁为代表。
不能反应：以铜为代表。
2、反应的剧烈程度：镁>锌>铁
结论：
1、根据是否反应：镁、锌、铁均比铜活泼。
2、根据反应的激烈程度：镁>锌>铁
*
活动与探究
Al、Cu、Ag的活泼性比较
*
1、用一根砂纸打磨过的铝丝和铁丝分别浸入硫酸铜溶液中
2、用一根洁净的铜丝浸入硝酸银溶液中
3、用一根洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中
Cu＜Al
无
无
实验3
Cu＞Ag
Cu +2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
铜丝表面有一层银白色物质
实验2
Al＞Cu
2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu
铝丝表面有一层红色物质
实验1
推测
方程式
实验现象
归纳Al、Cu、Ag三种金属活动性：Al＞Cu＞Ag
活动与探究
Al、Cu、Ag的活泼性比较
*
常见金属在溶液中的活动性顺序：
金属活动性由强到弱
Na
Mg Al Zn Fe Sn Pb
(H)
Cu Hg Ag Pt Au
K Ca
*
常见金属在溶液中的活动性顺序：
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn(锡)、Pb(铅)
、( H )、Cu、Hg、Ag、Pt(铂)、Au（金）
记忆技巧
*
金属活动顺序性的应用
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。（前换后；强换弱）
固体不能反应
*
一.金属与氧气的反应(化合反应)
3Fe + 2O2 Fe3O4
点燃
小结:金属的化学性质
二.金属与某些化合物溶液的反应(置换反应)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2↑
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
金属活动顺序性顺序及其应用
置换反应
注意:有铁参加的置换反应,产物一定为亚铁化合物
课堂练习
例1：（2021·湖南邵阳）2021年5月29日，“天舟二号”的成功发射彰显了中国航天的力量，在航天科技中会用到大量金属材料。下列有关金属材料的说法错误的是（ ）
A．黄铜的硬度比纯铜的大 B．生铁的含碳量比钢的高
C．生锈的铁制品没有回收价值 D．铝合金被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业
C
A、一般合金的硬度大于其组成中纯金属的硬度，所以纯铜比黄铜的硬度小，选项说法正确；
B、生铁是含碳量为2%～4.3%的铁合金，钢是含碳量为0.03%～2%的铁合金，生铁的含碳量比钢高，故选项说法正确；
C、生锈的钢铁制品可以回收重新利用，这样既可以节约能源，又可以减少环境污染，选项说法错误；
D、铝合金硬度大、耐腐蚀性强，被广泛用于火箭、飞机、轮船等制造业，选项说法正确。
课堂总结
课题2 金属的化学性质
一.金属与氧气的反应(化合反应)
1、常温能反应： 镁、铝
2、高温（点燃）条件下能反应：铁、铜
铁丝在氧气中燃烧
铜与氧气反应
3、高温下也不能反应：金
金属活动性: 镁＞铝 ＞铁＞铜＞金
*
二、金属与稀盐酸反应（置换反应）
金属 现 象 反应的化学方程式
镁
锌
铁
铜
缓慢反应，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色
没有明显变化
很快反应，产生大量的气泡，放出热量.
迅速剧烈反应，产生大量的气泡，放出热量.
Fe+2HCl FeCl2+H2↑
+2
氯化亚铁
Mg+2HCl MgCl2+H2↑
Zn+2HCl ZnCl2+H2 ↑
*
二、金属与稀硫酸反应（置换反应）
金属 现 象 反应的化学方程式
镁
锌
铁
铜
缓慢反应，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色
无变化
反应较快，产生大量的气泡，放出热量.
剧烈反应，产生大量的气泡，放出热量.
Fe+H2SO4 FeSO4+H2↑
硫酸亚铁
Mg+H2SO4 MgSO4+H2↑
Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 ↑
*
金属+盐溶液 现 象 反应的化学方程式
铝+硫酸铜 铝丝表面有红色物质生成 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4)3 + 3Cu
铜+硝酸银 铜丝表面有银白色物质生成 Cu +2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
铁+硫酸铜 铁丝表面有红色物质生成 Fe +CuSO4 = Cu + FeSO4
铜+硫酸铝 无现象
四、金属与盐溶液反应
三、置换反应
1、定义：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。 (基本反应类型）
2、通式：
A+BC=＿＿+＿＿
AC
B
*
五、金属活动性顺序：
金属活动性由强到弱
Na
Mg Al Zn Fe Sn Pb
(H)
Cu Hg Ag Pt Au
K Ca
金属活动顺序性的应用
1．金属的位置越靠前，活动性越强
2．位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
3．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。（前换后；强换弱）
六、验证金属活动性顺序：
2、金属与盐溶液反应
（1）两边金属中间盐溶液
例如：验证铁（Fe)、铜(Cu)、银(Ag)的活动性
将铁和银分别放入硫酸铜溶液中
（2）两边溶液中间金属
例如：验证铁（Fe)、铜(Cu)、银(Ag)的活动性
将铜分别放入硫酸亚铁和硝酸银溶液中
Cu +FeSO4 —不反应 Fe >Cu
Cu +2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag Cu>Ag
①能否反应：能反应的排在氢前面，不能反应的排在氢后面
②反应的激烈程度：反应越激烈活动性越强，位置越靠前，反之则不活泼，位置靠后
1、金属与稀酸（稀盐酸或硫酸）反应
Fe +CuSO4 = Cu + FeSO4 Fe >Cu
Ag +CuSO4 —不反应 Cu>Ag
Fe >Cu>Ag
Fe >Cu>Ag
板书设计
小结:金属的化学性质
一.金属与氧气的反应(化合反应)
3Fe + 2O2 Fe3O4
点燃
二.金属与某些化合物溶液的反应(置换反应)
Fe + 2HCl FeCl2 + H2↑
Fe + CuSO4 FeSO4 + Cu
注意:有铁参加的置换反应,产物一定为亚铁化合物
金属活动顺序性顺序及其应用
置换反应
例2：（2021·四川德阳）金俗称“黄金”。近期，德阳市广汉三星堆遗址又发掘出一副黄金面具，向世界再次展现灿烂的华夏文明，也反映出古蜀人高超的金属冶炼技术和加工水平。以下有关说法正确的是（ ）
A．黄色、有金属光泽属于金的物理性质
B．将黄金敲打成面具的过程是化学变化
C．颜色与黄金高度相似的黄铜富含黄金
D．金较活泼，黄金面具出土后易被氧化
【典型例题】
A
A、黄金具有金属光泽的黄色固体，不需要化学变化表现出来，属于物理性质，故选项A说法正确；
B、将黄金敲打成面具的过程，没有新物质生成，是物理变化，故选项B说法不正确；
C、黄铜与黄金颜色相似，但黄铜是铜、锌合金，不是黄金，故选项C说法不正确；
D、金不活泼，即使在高温条件下也不与氧气反应，故选项D说法不正确。
例3：下列叙述中，不正确的是（　　）
A．合金具有金属的特性
B．一般来说，合金比组成它的纯金属熔点高
C．钢中含碳量低于生铁中的含碳量
D．合金一定是混合物
【典型例题】
B
A、合金具有金属的特性正确，正确但不符合题意，故选项错误；
B、一般来说，合金比组成它的纯金属熔点低，熔点高错误，错误符合题意，故选项正确；
C、钢中含碳量低于生铁中的含碳量正确，因此韧性好，正确但不符合题意，故选项错误；
D、合金概念有三个特点：①一定是混合物；②合金中各成分都是以单质形式存在；③合金中至少有一种金属；因此合金一定是混合物正确，正确但不符合题意，故选项错误。
例4：下列关于生铁和钢的说法中错误的是（　　）
A．生铁的含碳量大于钢的含碳量
B．生铁的硬度大于钢
C．钢的性能比生铁优越
D．生铁和钢不属于合金
【典型例题】
D
A、生铁的含碳量为2%～4.3%，钢的含碳量为0.03%～2%，故生铁的含碳量大于钢的含碳量，正确；
B、含碳量越高，则硬度越大，故生铁的硬度大于钢，正确；
C、钢的性能比生铁优越，正确；
D、生铁和钢属于铁合金，错误。
例5：（2021·江苏苏州市·中考真题）下列有关金属的说法正确的是（ ）
A．所有金属都呈银白色
B．常温下所有的金属都是固体
C．合金的硬度一般比各成分金属小
D．铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜
【典型例题】
D
A、金是金黄色，铁粉是黑色，故A不符合题意；
B、汞是液态金属，故B不符合题意；
C、合金的硬度比金属要大，故C不符合题意；
D、铝制品耐腐蚀是因为表面生成致密氧化膜阻碍氧气与铝进一步接触发生反应，故D符合题意。
*
6、判断下列金属能否与酸反应生成氢气
1）铝和盐酸
2）金和稀硫酸
3）铜和盐酸
4）锌和稀硫酸
√
√
×
×
例7：下列有关实验现象的描述不正确的是（ ）
A．镁条和稀盐酸反应，放出热量
B．铁丝在氧气中燃烧，生成白色固体
C．红磷在空气中燃烧，产生大量白烟
D．铁粉和稀盐酸反应，产生无色气泡
【典型例题】
B
A、金属与酸的置换反应均放热，镁条和稀盐酸反应，放出热量，正确；
B、铁丝在氧气中燃烧，生成黑色的四氧化三铁固体，错误；
C、红磷在空气中燃烧产物为白色的五氧化二磷固体，现象是产生大量白烟，正确；
D、铁粉和稀盐酸反应，有氢气产生，氢气无色，正确。故选B。
例8：下列物质在一定条件下能与氧气反应，且生成物为黑色固体的一组是（ ）
①Mg ②Al ③Fe ④Au ⑤Cu
A．①和③
B．只有③
C．③④⑤
D．③和⑤
【典型例题】
D
所给五种物质中仅有Au不易与氧气发生反应，而能与氧气发生反应的其他四种物质中仅有铁和铜与氧气反应可以得到黑色固体产物．氧化镁、氧化铝为白色固体。
例9：下列关于金属与氧气反应的说法正确的是（ ）
A．红热的铁丝在空气中能燃烧
B．各种金属在常温下都能与氧气反应
C．根据金属与氧气反应的难易程度，可以初步比较一些金属的活动性
D．在较高温度下能与氧气反应的金属，在常温下也能与氧气反应
【典型例题】
C
A、红热的铁丝在空气中不能燃烧，只有在氧气中才会燃烧，故A说法错误；
B、不活泼的金属如金，在常温下不能与氧气反应，故B说法错误；
C、金属越活泼，越易与氧气反应，相反，金属越不活泼，越不易与氧气反应，因此可根据金属与氧气反应的难易程度，初步比较不同金属的活动性，故C说法正确；
D、在较高温度下铜能与氧气反应，但在常温下两者不发生反应，故D说法错误。
例10：(2019郴州)把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中，一段时间后，可出现的是（ ）
A．溶液蓝色变浅直至无色
B．铁钉表面析出红色物质
C．产生大量气泡
D．溶液质量增加
【典型例题】
D
溶液蓝色变成浅绿色，A错误；铁钉放在硫酸铜溶液反应会生成铜，所以铁钉表面出现红色物质，
B正确；无气泡产生，所以C错误；铁置换出铜，溶液质量减轻，所以D错误。
例11：（2019 成都模拟）下列各组物质不能发生置换反应的是（　　）
A．汞+硝酸银
B．铜+硝酸镁
C．锌+硫酸亚铁
D．铁+硫酸铜
【典型例题】
B
A、由于汞的活动性大于银，该反应能发生；
B、由于铜的活动性小于镁，该反应不能发生；
C、由于锌的活动性大于铁，该反应能发生；
D、由于铁的活动性大于铜，该反应能发生。
例12：（2020·辽宁朝阳·中考真题）下列化学反应属于置换反应的是（　　）
A．
B．
C．
D．
【典型例题】
C
A、该反应符合“多变一”的特征，属于化合反应，故选项错误；
B、该反应符合“两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物”的反应，属于复分解反应，故选项错误；
C、该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应，故选项正确。
D、该反应的反应物均为化合物，不属于置换反应，故选项错误；
13. 用置换反应验证铁的金属活动性比铜强，下列各组药品能达到目的的是（ ）
A．Ag、FeSO4、CuSO4 B．Fe、Cu、H2SO4
C．Fe、Cu、ZnSO4 D．Fe、Cu、KOH
【典型例题】
B
在金属活动性顺序中，Zn＞Fe＞H＞Cu＞Ag。
A将银分别放入FeSO4、CuSO4，都无现象，可得出Fe＞Ag， Cu＞Ag，但无法验证铁与铜的活动性，故A错误。
B将Fe、Cu分别放入H2SO4中，铁表面产生气泡，铜表面无现象，可得出Fe＞H＞Cu，故B正确；C将Fe、Cu分别放入ZnSO4中，铁、铜表面都无现象，可得出Zn＞Fe，Zn＞Cu，但无法验证铁与铜的活动性，故C错误；
D铁、铜都不能与碱发生反应，故D错误。
*
14、有X、Y、Z三种金属，若将Z放入X的盐溶液中，Z表面覆盖有X，将Y和Z分别投入稀盐酸中，Y溶解而Z不溶，则三种金属的活动性顺序是（ ） A. X＞Y＞Z B. Y＞Z＞X
C. Y＞X＞Z D. X＞Z＞Y
B
3. A、B、C三种金属，根据下列反应式中的关系： ① A + B(NO3)2 = A (NO3)2 + B
② C + B(NO3)2 = C (NO3)2 + B
③ A + H2SO4 = ASO4 + H2↑
④ C + H2SO4 不反应
试推断三种金属的活动顺序为 ( ) A.A＞B＞C B. A＞C＞B C.B＞C＞A D.C＞A＞B
B
*
15、把一枚铁钉放入足量的硫酸铜溶液中，可以观察到的现象是铁钉表面有_____物质出现，溶液由______色变成______色，生成的化合物是__________
蓝色
硫酸亚铁
浅绿
红色
*化合物溶液颜色规律:
大多数化合物的溶液是无色的
少数化合物的溶液是有色的(需记忆):
CuSO4溶液:
FeCl2 或FeSO4溶液:
FeCl3或Fe2(SO4 )3溶液:
蓝色
浅绿色
黄色
练习:
END
*
属于化合反应的有:
属于分解反应物有:
属于置换反应的有:
①　H2+CuO==Cu+H2O
②　S+O2==SO2
③　H2CO3==H2O+CO2↑
④　CO+CuO==Cu+CO2
⑤　Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
⑥　3C+2Fe2O3==4Fe+3CO2↑
△
△
点燃
高温
16.下列反应
②
③
①⑤⑥
*
17、波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它是由硫酸铜、石灰加水配制而成，为什么不能用铁制容器来配制波尔多液？
因为硫酸铜溶液和铁会发生反应
因为酸性食品会与铝、铁反应而将其腐蚀
20．下列金属活动性顺序由强到弱排列的是（ ）
（A）Zn Fe Mg Cu （B）Mg Zn Fe Cu
（C）Mg Fe Zn Cu （D）Cu Fe Zn Mg
18、家用铝锅、铁锅为什么不能用来长时间盛放酸性食品？
B
*
19、黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法分子时常以黄铜冒充黄金进行诈骗活动。因为黄铜（铜、锌合金）单纯从颜色、外形上看，与黄金极为相似，所以很难区分，现请你设计一个实验方案鉴别真假黄金。
分析：黄金与黄铜的区别在于组成不同，由于组成的不同会导致物理和化学性质有差异，在设计鉴别方案时应从物理和化学的角度来考虑。
参考答案：
（1）测相同体积的两固体的重量或浮力或密度；
（2）加热两固体，若变黑的为黄铜，不变的为黄金；
（3）加入稀盐酸或稀硫酸，若有气泡产生的为黄铜，若没有反应的是黄金。
作业布置
课本
P 13
《练习与应用》
1.2.3.4.5.6.7
谢谢
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