九年级化学下册《金属的化学性质》知识点汇总
一、金属的化学性质
1、大多数金属可与氧气的反应
2Mg+O22MgO2Mg+O22MgO注:MgO:白色固体
4Al+3O22Al2O34Al+3O22Al2O3注:Al2O3:白色固体
3Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO注:CuO:黑色固体
注意:①、虽然铝在常温下能与氧气反应,但是在铝表面生成了一层致密的氧化铝薄膜,从而阻止了反应的进行,所以铝在常温下不会锈蚀。
②、“真金不怕火炼”说明金即使在高温时也不能与氧气反应,金的化学性质极不活泼。
2、金属+酸→盐+H2↑置换反应(条件:活动性:金属>H)
H2SO4+MgMgSO4+H2↑2HCl+MgMgCl2+H2↑
现象:反应剧烈,有大量气泡产生,液体仍为无色
3H2SO4+2AlAl2(SO4)3+3H2↑6HCl+2Al2AlCl3+3H2↑
现象:反应剧烈,有大量气泡产生,液体仍为无色
H2SO4+ZnZnSO4+H2↑2HCl+ZnZnCl2+H2↑
现象:反应比较剧烈,有大量气泡产生,液体仍为无色
H2SO4+FeFeSO4+H2↑2HCl+FeFeCl2+H2↑
现象:反应比较缓慢,有气泡产生,液体由无色变为浅绿色
当一定质量的金属与足量的稀盐酸(或硫酸)反应时,产生的氢气质量与金属质量的关系:
×M(金属)
生成物中金属元素的化合价
金属的相对原子质量
一价金属相对原子质量法:
M(H2)=
3、金属+盐→另一金属+另一盐置换反应(条件:参加反应的金属>化合物中金属元素)
Fe+CuSO4==Cu+FeSO4(“湿法冶金”原理)
现象:铁钉表面有红色物质出现,液体由蓝色变为浅绿色
2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu
现象:铝丝表面有红色物质出现,液体由蓝色变为无色
Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag
现象:铜丝表面有银白色物质出现,液体由无色变为蓝色。
注意:①CuSO4溶液:蓝色FeSO4、FeCl2溶液:浅绿色
②Fe在参加置换反应时,生成+2价的亚铁盐。
二、置换反应
1、概念:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质与另一种化合物的反应
2、特点:反应物、生成物都两种;物质种类是单质与化合物
三、常见金属活动性顺序:
KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu
金属活动性由强逐渐减弱
在金属活动性顺序里:
(1)金属的位置越靠前,它的活动性就越强
(2)位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢元素(不可用浓硫酸、硝酸)
(3)位于前面的金属能把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。(除K、Ca、Na)
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九年级化学下册《金属的化学性质》学案
教学目标
知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应,初步认识常见金属与盐酸、硫酸的置换反应以及与化合物的溶液的反应。
通过对金属活动性顺序的学习,能对有关的置换反应进行简单的判断,并能用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
通过活动与探究,培养学生细致观察实验现象的良好行为习惯、从细微实验现象差别分析得出实验结论的能力,形成科学、严谨的治学精神。
重点和难点
金属与氧气反应;金属活动性顺序;置换反应的判断
实验准备
教师:镁条、锌片、铁片、铜片、稀盐酸、稀硫酸、铝丝、铁丝、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和多媒体课件。
学生:镊子、试管夹、试管架、试管、砂纸、火柴、酒精灯、小木条。
课时安排2课时
教学设计
教学过程
点评
第一课时
创设情境引入
多媒体展示下列实物照片:黄金项链、银戒指、铁匠铺刚打制出的镰刀、镁条。
从学生熟悉的装饰品入手,有力地激发了学生寻求“金属为什么会变色”的欲望。
问题
是否为各种金属的本质颜色?
不是本质颜色的原因是什么?
学生活动
①学生讨论并填写下列表格并交流:(任选两种)
物质
本色
观察到的颜色
是否
变色
原因
(猜想)
②猜想镁条、镰刀变色的原因。
③链接民间谚语:“真金不怕火炼”的具体含义是什么?
学生讨论、小结:有的金属能与氧气发生反应,有的不能。如(化学方程式):3Fe+2O2Fe3O4。
从生活中的普通现象得到金属能与酸反应这一性质,无生硬感和灌输感,可谓水到渠成。
衔接生活小知识
绿豆在铁锅中煮熟后为何会变黑?
在生活中有这样一个现象:绿豆在铁锅中煮了以后会变黑;苹果、梨子用铁刀切了以后,表面也会变黑。请同学们想一想这是为什么呢?
教师讲解:这是因为绿豆、苹果、梨子与多种水果的细胞里,都含有鞣酸,鞣酸能和铁反应,生成黑色的鞣酸铁。绿豆在铁锅里煮,会生成一些黑色的鞣酸铁,所以会变黑。
问题:从刚才的生活小常识中你有什么启示?
过渡自然。
由生活常识创设情境,激起学生强烈的好奇心,比平淡的言语过渡更具“挑逗性”,学生也觉得“学习化学真有用”。
学生猜想:金属与酸可能会发生反应。
活动与探究:探究金属能否与酸反应。(从以下几方面进行观察)
金属
是否有气体产生
速度
用燃着的木条放在
试管中,有何现象
学生完成表格,讨论、交流。
通过学生自己提出问题→猜想→探究→交流→分析归纳→小结,使学生觉得金属活动性顺序好像是自己刚发现的,既有所获,又体验了成功感。
知识情景再现
①观察漫画。
②补充素材:多媒体展示银戒指、铅、白金戒指与硫酸反应的现象。
问题:从你的探究和情景素材中你有何发现或有哪些收获?
学生回答:
①不是所有的金属都可与酸发生反应。
②金属种类不同,与酸反应的剧烈程度不一样。
③产生的气体能燃烧,经检验是氢气。
学生书写上述反应的化学方程式:(板演)(教师指导)
①Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
②Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑
③Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
问题1:根据与酸反应的快慢或剧烈程度,能否判断出上述金属中哪种最易与酸反应,即它们的金属活动性如何?
问题2:①上述反应是否是我们学过的化合反应、分解反应?②上述几个反应有何共同点?
借助教学的辅助手段,让知识再现,有利于突破难点,扫清障碍。
学生讨论、归纳
反思小结:
①Mg、Fe、Zn、Cu的金属活动性依次减弱。
②置换反应的定义。
联想与运用:
1.多媒体展示:下列反应是否都是置换反应?
a.CO+CuO=Cu+CO2
b.Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
c.NH4HCO3=NH3↑+CO2↑+H2O↑
2.活动与探究:黄金饰品中的假货常常鱼目混珠,社会上有些不法分子常以黄铜冒充黄金,进行诈骗活动。因为单纯从颜色、外形上看,黄铜(铜锌合金)与黄金极为相似,所以很难区分。现请你设计两种实验方案鉴别真假黄金,要求写出实验方法、现象和结论。
反思小结
①通过本节课的学习,你知道了金属的哪些化学性质?
②你还有哪些收获或疑惑不解的地方?
巩固与练习
①课本P141、3、4。
②课后小实验:Sn、Pb、Ag与稀盐酸反应。
看似练习,实为伏笔,为下节课进一步得出金属活动性顺序搭台阶。
第二课时
复习巩固
你知道了金属的哪些化学性质,并写出有关的化学方程式。
①能与O2反应:4Al+3O2=2Al2O3。
②能与稀盐酸(或稀硫酸)反应:
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
质疑激趣(小故事)
奇怪的天平:趣味化学小组的张同学,从实验室借来一台天平,在天平两端秤盘里各放两只大小和重量都相等的烧杯,再在两只烧杯中分别倒入等质量的硫酸铜溶液和硫酸镁溶液,使天平保持平衡。接着他又拿两个质量相等的铝球,并同时将这两个铝球分别放入两个烧杯之中,这时天平两端继续保持平衡。过一会儿,将铝球取出,天平慢慢地倾斜了。是天平出了毛病,还是其他什么原因?
问题:为什么把铝球放入两烧杯中天平不能平衡?导致天平不平衡的原因你能否猜一猜?
学生猜想:可能是铝与其中的一种溶液发生了反应,而另一种没有。
学生验证猜想
①教师展示:铝丝、硫酸铜溶液、硫酸镁溶液。
②学生探究,完成下表:
药品
实验现象
结论
铝与硫酸铜溶液
铝与硫酸镁溶液
③教师补充:铁丝、铜丝、硝酸银溶液、硫酸铜溶液、硫酸铝溶液。
④学生实验“自助餐”,完成下表中的任意两个。
反应物质
实验现象
结论
⑤学生交流。
问题:同学们刚才吃“自助餐”的时候有什么发现?
学生1:我发现铝能与硫酸铜溶液反应而不能与硫酸镁溶液反应,知道了天平不平衡的原因。
学生2:我发现铁能置换出铜、银,不能置换出铝。
学生3:我发现铁、铜不能置换出铝,但能置换出银。
问题:根据你的发现,你能分析一下原因吗?
学生分析:
①铝能置换出铜、银,说明铝的活动性比铜、银强。
②铁能置换出铜、银,说明铁的活动性比铜、银强。
③铁、铜不能置换出铝,说明铝的活动性比铁、铜强。
学生归纳:Fe、Cu、Al、Ag的活动性顺序从强到弱是Al、Fe、Cu、Ag。
教师引导学生归纳:金属活动性顺序KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu。
问题与启示
问题:①是不是所有的金属都能与酸反应?
②是不是所有的金属都能相互从其化合物的溶液里置换出来?
启示:①金属与酸发生反应的条件。
②金属与金属化合物溶液反应的条件。
反思小结
①归纳金属的化学性质:与氧气反应、与酸反应、与金属化合物溶液反应。
②金属活动性顺序应用:置换反应的条件。
练习与巩固
1?教材P145、6、7、8
2?下列物质能由金属与酸直接反应生成的是()
A?CuCl2B?FeCl3C?ZnCl2D?AgCl
3?下表是某种常见的金属的部分性质:
颜色、状态
硬度
密度(g/cm)
熔点(℃)
导电性
导热性
延展性
银白色固体
较软
2.70
660.4
良好
良好
良好
将该金属投入稀盐酸中,可产生大量的无色气体。根据上述信息回答以下问题:
①试推断该金属可能的一种用途。
②该金属的活动性比铜。(填“强”或“弱”)
③请自选试剂、设计实验探究该金属与铁的活动性强弱,并完成下表:
你的一种猜想
验证方法
现象
结论
④若这种金属就是铝,而有些不法商贩为了牟取暴利,用铝等一些其他金属掺杂甚至代替纯银饰品卖给不知情的顾客,请你利用家中已有的条件设计一个方案,帮助鉴别这些饰品的真伪。
九年级化学《金属的化学性质》学案
金属的化学性质
【课标要求】
●知道常见的金属与氧气的反应;
●能用金属活动性顺序表对有关的置换反应进行简单的判断,并能解释日常生活中的一些现象。
【核心内容】
1.镁、铝、铁、铜与氧气的反应,铝制品表面致密氧化膜的形成。
①通过实验探究了解金属活动性顺序。
2.金属活动性顺序②应用:判断金属与酸、金属与盐溶液是否发生置换反应。
③根据反应事实及现象,判断某种未知金属的活动性。
①能正确判断某反应是否是置换反应。
②利用置换反应的知识解释日常生活中的有关化学问题和现象。
【要点精讲】
1.金属与氧气的反应
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,Mg、Al等在常温下就能与氧气反应;Fe、Cu等在常温时几乎不与氧气反应,金在高温是也不与氧气反应。其有关化学反应方程式分别为:
2Mg+O22MgO;4Al+3O22Al2O3;3Fe+2O2Fe3O4;2Cu+O22CuO。
2.金属的活动性顺序
(1)记忆法:
在记忆金属活动性顺序时,可将其分成如下三组帮助记忆:①钾钙钠镁铝;②锌铁锡铅氢;
③铜汞银铂金。
(2)三条规律:
金属活动性顺序表主要反映以下三条规律:①在金属活动性顺序表里,金属的位置越靠前,它的活动性就越强;②排在氢前面的金属能置换出盐酸或稀硫酸中的氢,而排在氢后面的金属则不能;③一般排在前面的金属能把排在后面的金属从它们的盐溶液里置换出来。
(3)应用:
①判断金属的活动性顺序;②判断金属与酸能否发生置换反应;③判断金属与盐溶液能否发生置换反应。
3.置换反应:置换反应是指由一种单质与一种化合物生成另一种单质与另一种化合物的反应。用字母可简单表示为:A+BC→B+AC。
类型:①氢气(或碳)与某些金属氧化物在加热条件下发生的置换反应。如:H2+CuOCu+H2O,C+2CuO2Cu+CO2↑。
②金属与酸发生的置换反应。
条件:a.金属必须位于金属活动性顺序表中氢的前面;b.酸一般为盐酸或稀硫酸(浓硫酸和硝酸因具有较强的氧化性,与金属反应时不生成氢气,而是生成水)。
③金属与某些盐溶液发生的置换反应。
条件:金属单质在金属活动性顺序表中必须排在盐中的金属元素的前面。
例题解析
【例1】(1)实验室的废酸液不能直接倒入下水道,是因为。
(2)工人师傅在切割钢板时,常用硫酸铜溶液画线是因为(用化学方程式表示)。
【解析】此题要求运用金属的化学性质分析生产和生活中的实际问题。(1)下水管道一般由铁合金——生铁制成,废酸液会将其腐蚀。(2)钢铁中的铁能置换出硫酸铜溶液中的铜,使画线处有明显的红色痕迹。答案:(1)会腐蚀金属管道。(2)Fe+CuSO4==Cu+FeSO4
【例2】金属钛(Ti)是航空、宇航、军工、电子等方面的必需原料。在生产钛的过程中可用镁在加热条件下与TiCl4反应制得金属钛,反应的化学方程式为:TiCl4+2MgTi+2MgCl2。该反应属于()。
A.化合反应B.分解反应C.置换反应D.复分解反应
【解析】化合反应是多变一,分解反应是一变多,置换反应是一换一,复分解反应是两种化合物生成另外两种化合物。在TiCl4+2MgTi+2MgCl2中,反应物为化合物和单质,生成物是单质和化合物,符合置换反应的条件。选C
【例3】有一著名收藏家收藏的清末铝制品,至今保存十分完好,经历这么长的时间,该铝制艺术品不易锈蚀的重要原因是()。
A.铝不易发生化学反应
B.铝不易氧化
C.铝的氧化物易发生还原反应
D.铝易氧化,但铝表面的氧化铝具有保护内部铝的作用
【解析】铝制品在空气中与氧气反应,其表面生成一层致密的化学性质稳定的氧化铝膜,可阻止铝进一步被氧化,防止内部铝的腐蚀。选D
【例4】刘颖同学通过实验探究Fe、Mg、Cu三种金属的活动性顺序时,将有关反应记录如下:
Fe+2HCl==FeCl2+H2↑(反应较缓慢),Mg+2HCl==MgCl2+H2↑(反应较快),Fe+CuSO4==FeSO4+Cu,Cu+2HCl——不反应。
(1)从上述反应中,你获取的信息有;。
(2)刘颖同学说,能从实验过程中发现镁比铁活泼,其依据是;如果补充一个实验(用化学方程式表示),也能说明镁比铁活泼。
(3)用金属活动性顺序解释生活中的一些现象,如:
【解析】由所给的反应我们可得出如下结论:金属活动性顺序Mg>Fe>(H)>Cu。由实验现象很清楚地看出镁与酸反应的速度比铁快,从而说明镁比铁活泼。可由已知的Fe+CuSO4==FeSO4+Cu反应类比:用镁与硫酸亚铁溶液反应置换出铁,即Mg+FeSO4==MgSO4+Fe来证明。日常生活中的许多经验能证明金属活动性顺序,如铁比铜更容易生锈等。答案(1)金属活动性顺序表中铁、镁排在氢前;金属活动性顺序表中铜排在氢后;铁比铜活泼等。(2)镁与酸反应的速度比铁快;(3)铁比铜更容易生锈。
【技能训练】
一、选择题
1.某同学用下列化学方程式表示金属的有关化学性质,其中书写不正确的是()
A.4Al+3O22Al2O3B.Zn+CuSO4==Cu+ZnSO4
C.2Fe+6HCl==2FeCl3+3H2↑D.Al+3AgNO3==Al(NO3)3+3Ag
2.下面各组金属只用硫酸亚铁溶液,就能判断它们的活动性强弱的是()
A.铜和银B.铜和锌C.铁和铜D.铅和铁
3.下列物质中,能与铁发生置换反应,且不生成气体的是()。
A.稀硫酸B.硫酸铜溶液C.硫酸锌溶液D.硫酸铝溶液
4.除去硫酸亚铁溶液中少量的硫酸铜的方法是()
A.加过量锌粉,再过滤,保留滤液
B.加过量铜粉,再过滤,保留滤液
C.加过量氢氧化钠溶液,再过滤,保留滤液
D.加过量铁粉,再过滤,保留滤液
5.在AgNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中加入一定量的铁粉,充分反应后,发现有少量金属析出,过滤后向滤液中滴加稀盐酸,有白色沉淀生成,则析出的少量金属是()
A.Fe和CuB.Cu和AgC.AgD.Cu
6.已知三种二价金属的活动性强弱顺序为X>Y>Z,某同学设计完成了如下实验,请你从理论上分析肯定不成功的实验是()
A.实验一:X+YSO4→XSO4+YB.实验二:Z+YSO4→ZSO4+Y
C.实验三:X+H2SO4(稀)→XSO4+H2↑D.实验四:Z+H2SO4(稀)→不反应
7.如图所示,在杠杆的两端分别挂着质量相同的铜球
和锌球,这时杠杆平衡。然后将两球分别浸没在稀H2SO4
和CuSO4溶液中片刻,下列说法中正确的是()
A.只有左边烧杯中溶液的质量增加
B.只有右边烧杯中溶液的质量增加
C.两边烧杯中溶液的质量都增加
D.将球从烧杯中取出后,杠杆仍然保持平衡状态
8.两种金属粉末混合物共30g,加入足量的盐酸中充分反应制得2gH2,则混合物的组成可能是()
A.Ag、CuB.Fe、ZnC.Fe、AlD.Mg、Al
二、填空题
9.常见金属活动性顺序的应用:
(1)金属分别和盐酸、稀硫酸发生置换反应的条件。
(2)在金属活动性顺序中,位于的金属能把位于的金属从它们的盐里置换出来。
10.镁、铁在日常生活中都有较广泛的用途,如:
(1)镁在空气中燃烧时,能发出耀眼的白光,可用来制造镁闪光灯,其反应的化学方程式为
。
(2)市场上出售的补血麦片中常含有微量颗粒细小的还原性铁粉,铁粉与人体胃液中的盐酸反应转化成为亚铁盐,起到补铁补血的作用。写出这个反应的化学方程式。
11.根据下列化合物与单质相互转化的关系(如图),回答:
(1)若乙的溶液为浅绿色,Y是红色固体,则X是。
(2)在常温下若乙是气体,则X是。
(3)在常温下若甲是固体,乙为无色液体,则X是。
12.钛(Ti)是一种重要的航天金属材料。某学习小组对三种金属Ti、Al、Cu的金属活动性顺序进行探究。过程如下:
提出假设:a.Ti金属活动性比Al强,b、Al金属活动性比Cu强。
查阅资料:金属钛能与盐酸反应。
设计实验:同温下,取大小相同的这三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中反应,观察现象。
操作分析:三种金属加入盐酸前都先用砂布将表面擦光亮,其目的是。
A.除去氧化膜,有利于直接接触反应
B.使表面光亮,易观察现象
C.使参加反应金属的温度相同,容易反应。
实验现象见下表:
金属TiAlCu
与盐酸反应反应缓慢反应剧烈无明显现象
实验结论:
(1)原假设中(填“a”、“b”或“a、b”)不正确。
(2)三种金属的活动性由强到弱的顺序为。
结论应用:能否用铝制容器来盛装波尔多液(含硫酸铜)(填“能”或“否”),理由是。
拓展提高
13.下列数据是某温度下,金属镁和镍(Ni)分别在氧气中进行反应时,在金属表面生成氧化物膜的实验记录:
反应时间/min1491625
MgO层厚/nm0.05a0.20a0.45a0.80a1.25a
NiO层厚/nmb2b3b4b5b
注:a和b均与温度有关的常数。
请回答:Mg与Ni比较,哪一种更易氧化?理由是什么?
文章来源:http://m.jab88.com/j/39429.html
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