金屬化學(xué)性質(zhì)習(xí)題課(精品課件)

1、課題二課題二例例1、芯片是電腦、芯片是電腦、“智能智能”加點(diǎn)的核心部加點(diǎn)的核心部件，它是用高純度硅制成的。下面是生產(chǎn)件，它是用高純度硅制成的。下面是生產(chǎn)單質(zhì)硅過程中的一個(gè)重要反應(yīng)：單質(zhì)硅過程中的一個(gè)重要反應(yīng)： sio2 + 2c si +2co，該反應(yīng)的，該反應(yīng)的基基本類型本類型是是 a化合反應(yīng)化合反應(yīng) b分解反應(yīng)分解反應(yīng) c置換反應(yīng)置換反應(yīng) d復(fù)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)高溫高溫c考點(diǎn)一：置換反應(yīng)的概念考點(diǎn)一：置換反應(yīng)的概念思考：你學(xué)過那些反應(yīng)屬于置換反應(yīng)？思考：你學(xué)過那些反應(yīng)屬于置換反應(yīng)？1、金屬單質(zhì)與酸反應(yīng)生成氫氣；、金屬單質(zhì)與酸反應(yīng)生成氫氣；zn + h2so4 = znso4 + h22、金

2、屬單質(zhì)與鹽溶液反應(yīng)；、金屬單質(zhì)與鹽溶液反應(yīng)；fe + cu(no3)2 = fe(no3)2 + cu3、高溫下碳還原金屬氧化物；、高溫下碳還原金屬氧化物；2fe2o3 + 3c = 4fe + 3co2高溫高溫4、氫氣還原金屬氧化物；、氫氣還原金屬氧化物；cuo + h2 = cu + h2o例例2、下列化合物能由金屬與酸發(fā)生置換反、下列化合物能由金屬與酸發(fā)生置換反應(yīng)直接制取的是（應(yīng)直接制取的是（ ）afecl3 bzncl2 chgcl2 dcuso4 考點(diǎn)二：金屬與酸反應(yīng)考點(diǎn)二：金屬與酸反應(yīng)b鐵與酸反應(yīng)的注意事項(xiàng)：鐵與酸反應(yīng)的注意事項(xiàng)：1、只有金屬活動順序中、只有金屬活動順序中h以前的金

3、屬才以前的金屬才能與能與hcl和稀和稀h2so4反應(yīng)生成反應(yīng)生成h2；2、fe與與hcl和稀和稀h2so4反應(yīng)生成亞鐵鹽；反應(yīng)生成亞鐵鹽；3、金屬與濃硫酸或硝酸反應(yīng)不生成氫、金屬與濃硫酸或硝酸反應(yīng)不生成氫氣，而生產(chǎn)其它氣體。氣，而生產(chǎn)其它氣體。例例3、相同質(zhì)量的、相同質(zhì)量的m、n兩種活潑金屬，分別與兩種活潑金屬，分別與足量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為足量質(zhì)量分?jǐn)?shù)為8%的鹽酸反應(yīng)（的鹽酸反應(yīng)（m、n在生成在生成物中均為物中均為+2價(jià)），生成價(jià)），生成h2質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如右圖。下列敘述正確的是系如右圖。下列敘述正確的是 （ ）a金屬的活潑性金屬的活潑性nm b兩個(gè)反應(yīng)生成兩個(gè)反應(yīng)生成h2的體

4、積相等的體積相等c相對原子質(zhì)量相對原子質(zhì)量nm d兩個(gè)反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量一定相等兩個(gè)反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量一定相等 c做此類圖像題的要點(diǎn)為：做此類圖像題的要點(diǎn)為：1、曲線、曲線先拐先拐表示反應(yīng)速率快，金屬活動表示反應(yīng)速率快，金屬活動性較強(qiáng)；性較強(qiáng)；2、在、在金屬價(jià)態(tài)相同金屬價(jià)態(tài)相同的前提下，等質(zhì)量的的前提下，等質(zhì)量的金屬與足量酸反應(yīng)金屬與足量酸反應(yīng)生成氫氣越多生成氫氣越多，則金屬，則金屬的的相對原子質(zhì)量越小相對原子質(zhì)量越小。例例4、小明同學(xué)用、小明同學(xué)用6.5 g不純的鋅粉與足量鹽不純的鋅粉與足量鹽酸完全反應(yīng)，收集到酸完全反應(yīng)，收集到h2的質(zhì)量的質(zhì)量0.205 g。已。已知其中只含有另一種金屬雜質(zhì)

5、。這種金屬雜知其中只含有另一種金屬雜質(zhì)。這種金屬雜質(zhì)不可能是下列物質(zhì)中的質(zhì)不可能是下列物質(zhì)中的a.鐵鐵 b.鋁鋁 c.銅銅 d.鎂鎂 zn h265 2mg h224 22al 3 h2227 32c 在酸足量的前提下，金屬與酸反應(yīng)在酸足量的前提下，金屬與酸反應(yīng)生成氫氣的計(jì)算公式：生成氫氣的計(jì)算公式：mmahm?)(2a為生成物質(zhì)中金屬元素的化合價(jià)為生成物質(zhì)中金屬元素的化合價(jià)m為參加反應(yīng)的金屬質(zhì)量；為參加反應(yīng)的金屬質(zhì)量；m為金屬的相對原子質(zhì)量。為金屬的相對原子質(zhì)量?？键c(diǎn)三：金屬間的置換反應(yīng)考點(diǎn)三：金屬間的置換反應(yīng)例例5、向、向cu(no3)2溶液中加入一定量的鐵粉溶液中加入一定量的鐵粉充分反應(yīng)

6、，下列情況中可能出現(xiàn)的是充分反應(yīng)，下列情況中可能出現(xiàn)的是溶液中有溶液中有fe2、cu2、不溶物為、不溶物為cu 溶液中有溶液中有fe2、cu2、不溶物為、不溶物為fe溶液中只有溶液中只有cu2、不溶物為、不溶物為fe 溶液中只有溶液中只有fe2、不溶物為、不溶物為fe，cua. b. c. d. b金屬間的置換反應(yīng)注意事項(xiàng)：金屬間的置換反應(yīng)注意事項(xiàng)：1、k、ca、na因活動性太強(qiáng)，要與水反因活動性太強(qiáng)，要與水反應(yīng)，故其不發(fā)生金屬間的置換；應(yīng)，故其不發(fā)生金屬間的置換；2、必須為金屬活動順序中、必須為金屬活動順序中前面的金屬前面的金屬將將后面的金屬后面的金屬從其化合物中置換出來；從其化合物中置換出

7、來；3、鹽必須是、鹽必須是可溶性鹽可溶性鹽，反應(yīng)在水溶液，反應(yīng)在水溶液中進(jìn)行。中進(jìn)行。例例6、在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一、在氯化銅和氯化亞鐵的混合溶液中加入一定量的鎂粉，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V出的固體中定量的鎂粉，充分反應(yīng)后過濾，向?yàn)V出的固體中滴加稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生。下列判斷正確的是滴加稀鹽酸，沒有氣泡產(chǎn)生。下列判斷正確的是（ ）a濾出的固體中一定含有銅，可能含有鐵和鎂濾出的固體中一定含有銅，可能含有鐵和鎂b濾出的固體一定含有銅，一定不含鐵和鎂濾出的固體一定含有銅，一定不含鐵和鎂c濾液中一定含有氯化鎂和氯化亞鐵，可能含濾液中一定含有氯化鎂和氯化亞鐵，可能含有氯化銅有氯化銅d濾液中一定

8、含有氯化鎂、氯化亞鐵、氯化銅濾液中一定含有氯化鎂、氯化亞鐵、氯化銅 先：先：cucl2 + mg = mgcl2 + cu后：后：fecl2 + mg = mgcl2 + fe 因剩余固體不與酸反應(yīng)，故只發(fā)生第因剩余固體不與酸反應(yīng)，故只發(fā)生第一個(gè)反應(yīng)。一個(gè)反應(yīng)。剩余固體全為剩余固體全為cu。濾液中一定含有氯化鎂和氯化亞濾液中一定含有氯化鎂和氯化亞鐵，可能有氯化銅。鐵，可能有氯化銅。此類題中反應(yīng)先后判斷的規(guī)律是：此類題中反應(yīng)先后判斷的規(guī)律是：較活較活潑的金屬與較不活潑的金屬對應(yīng)的鹽優(yōu)潑的金屬與較不活潑的金屬對應(yīng)的鹽優(yōu)先反應(yīng)。先反應(yīng)。例例7、將金屬錳、將金屬錳(mn)投入稀鹽酸中，投入稀鹽酸中，有

9、氣有氣泡產(chǎn)生泡產(chǎn)生。將鎂條插入硫酸錳溶液中，。將鎂條插入硫酸錳溶液中，如果如果有錳析出有錳析出，則，則mn、mg、cu的金屬活潑的金屬活潑性由強(qiáng)到弱的順序是（性由強(qiáng)到弱的順序是（ ）amn、mg、cu bmg、mn、cu ccu、mg、mn dcu、mn、mg b考點(diǎn)四：金屬活動性強(qiáng)弱比較考點(diǎn)四：金屬活動性強(qiáng)弱比較金屬活動性強(qiáng)弱比較的一般方法：金屬活動性強(qiáng)弱比較的一般方法：1、常見金屬，可利用金屬活動順序直接、常見金屬，可利用金屬活動順序直接得出結(jié)論；得出結(jié)論；2、陌生金屬，可利用：、陌生金屬，可利用：金屬與金屬與o2反應(yīng)的條件及反應(yīng)的劇烈程度；反應(yīng)的條件及反應(yīng)的劇烈程度；金屬能否與酸反應(yīng)及反

10、應(yīng)的劇烈程度；金屬能否與酸反應(yīng)及反應(yīng)的劇烈程度；金屬間的置換反應(yīng)。金屬間的置換反應(yīng)。例例8、a、b、c、d是四種金屬單質(zhì)，是四種金屬單質(zhì)，a能能從從b的硝酸鹽溶液中的硝酸鹽溶液中置換出置換出b，但但a不能與不能與稀鹽酸反應(yīng)稀鹽酸反應(yīng)。相同條件下，。相同條件下，c、d能與稀鹽能與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生酸反應(yīng)產(chǎn)生h2，且，且d比比c反應(yīng)劇烈反應(yīng)劇烈。則四種。則四種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序是（金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序是（ ）aa、b、c、d bb、a、c、dcd、c、a、b dd、c、b、a c例例9、鉻、鉻(cr)為不銹鋼主要的添加元素，含量一般在為不銹鋼主要的添加元素，含量一般在12以上。鉻的表面生

11、成一薄層致密的鈍態(tài)氧化物保護(hù)膜以上。鉻的表面生成一薄層致密的鈍態(tài)氧化物保護(hù)膜是不銹鋼具有耐蝕性主要原因。請回答下列問題：是不銹鋼具有耐蝕性主要原因。請回答下列問題：(1)不銹鋼是一種不銹鋼是一種 （填（填“合金合金”或或“金屬金屬”）。(2)相同溫度下，取大小相同、表面光亮的相同溫度下，取大小相同、表面光亮的cr、mg、cu三種金屬薄片，分別投入等體積等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的三種金屬薄片，分別投入等體積等溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的足量稀鹽酸中（反應(yīng)中足量稀鹽酸中（反應(yīng)中cr顯顯+2價(jià)），現(xiàn)象如下：價(jià)），現(xiàn)象如下：金屬金屬crmgcu與鹽酸反與鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象應(yīng)現(xiàn)象放出氣泡速放出氣泡速率緩慢率緩慢放出氣泡速放出氣泡速率

12、較快率較快無明顯現(xiàn)無明顯現(xiàn)象象三種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序是三種金屬的活動性由強(qiáng)到弱的順序是 。從上述探究實(shí)驗(yàn)可知，從上述探究實(shí)驗(yàn)可知，cr 跟跟cuso4溶液反應(yīng)。若溶液反應(yīng)。若反應(yīng)，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式反應(yīng)，請寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_。 合金合金mgcrcu能能cr + cuso4 = crso4 + cu例例10、為探究鋁、鐵、銅的活動性順序，某同學(xué)、為探究鋁、鐵、銅的活動性順序，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)：設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)：鋁片浸入稀硫酸中鋁片浸入稀硫酸中 銅片銅片浸入稀硫酸中浸入稀硫酸中 鋁片浸入硫酸亞鐵溶液中。鋁片浸入硫酸亞鐵溶液中。 這這組實(shí)驗(yàn)還不能完全證明三種金屬的活動性順序，組實(shí)驗(yàn)

13、還不能完全證明三種金屬的活動性順序，請補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)來達(dá)到目的請補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)來達(dá)到目的(寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)寫出實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象和化學(xué)方程式象和化學(xué)方程式)。 實(shí)驗(yàn)步驟：將鐵片浸入硫酸銅溶液中；實(shí)驗(yàn)步驟：將鐵片浸入硫酸銅溶液中；現(xiàn)象：鐵片表面有紅色固體析出，溶液由現(xiàn)象：鐵片表面有紅色固體析出，溶液由 藍(lán)色變?yōu)闇\綠色；藍(lán)色變?yōu)闇\綠色；fe + cuso4 = feso4 + cu例例1111、同學(xué)們一起探究鋁、鐵、銅三種金屬的活動性，、同學(xué)們一起探究鋁、鐵、銅三種金屬的活動性，小剛同學(xué)設(shè)計(jì)了用銅絲、鐵絲、鋁絲和稀鹽酸，只用一小剛同學(xué)設(shè)計(jì)了用銅絲、鐵絲、鋁絲和稀鹽酸，只用一只試管，取一次鹽酸的探究方案。請

14、你和他們一起完善只試管，取一次鹽酸的探究方案。請你和他們一起完善下表的探究方案并回答有關(guān)問題。（下表的探究方案并回答有關(guān)問題。（1 1）填表）填表 在試管中取少量鹽酸，在試管中取少量鹽酸，插入鐵絲，充分作用。插入鐵絲，充分作用。 在在所得的溶液中，插所得的溶液中，插入入 ，充分作用。，充分作用。無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象 在在所得的溶液中插所得的溶液中插入入 ，充分作用。，充分作用。（2）小華同學(xué)認(rèn)為在小剛設(shè)計(jì)的方案中，只要補(bǔ)充一）小華同學(xué)認(rèn)為在小剛設(shè)計(jì)的方案中，只要補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)，就可得出個(gè)實(shí)驗(yàn)，就可得出alfehcu的結(jié)論。小華要補(bǔ)充的結(jié)論。小華要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)是的實(shí)驗(yàn)是 ； 產(chǎn)生氣泡，溶液由無色產(chǎn)生

15、氣泡，溶液由無色變?yōu)闇\綠色；變?yōu)闇\綠色； 銅絲銅絲鋁絲鋁絲溶液由淺綠色變?yōu)闊o色溶液由淺綠色變?yōu)闊o色 把銅絲插入稀鹽酸中把銅絲插入稀鹽酸中 例例12、某校同學(xué)以、某校同學(xué)以“比較錳、鐵、銅比較錳、鐵、銅3種金屬的活動性種金屬的活動性”為課題進(jìn)行探究。（提供的藥品：鐵片、銅片、錳片、為課題進(jìn)行探究。（提供的藥品：鐵片、銅片、錳片、稀鹽酸、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液、硫酸錳溶液。）稀鹽酸、硫酸亞鐵溶液、硫酸銅溶液、硫酸錳溶液。）【做出猜想】他們考慮到鐵的活動性比銅強(qiáng)，對【做出猜想】他們考慮到鐵的活動性比銅強(qiáng)，對3種金種金屬的活動性順序作出如下猜想。屬的活動性順序作出如下猜想。猜想一：錳猜想一：錳鐵鐵銅

16、；銅； 猜想二：鐵猜想二：鐵銅銅錳；錳；猜想三：猜想三： ?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了驗(yàn)證猜想成立，同學(xué)們分成三組，【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為了驗(yàn)證猜想成立，同學(xué)們分成三組，分別針對一種猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。分別針對一種猜想設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。（1）驗(yàn)證猜想一。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片、鐵片分別放入）驗(yàn)證猜想一。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片、鐵片分別放入稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象。稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象。（2）驗(yàn)證猜想二。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片放入）驗(yàn)證猜想二。實(shí)驗(yàn)方案是將錳片放入 中，中，觀察現(xiàn)象。觀察現(xiàn)象。（3）驗(yàn)證猜想三。實(shí)驗(yàn)方案是（只用兩個(gè)實(shí)驗(yàn)）：）驗(yàn)證猜想三。實(shí)驗(yàn)方案是（只用兩個(gè)實(shí)驗(yàn)）： 。鐵鐵錳錳銅銅硫酸銅溶液硫酸銅溶液將兩片錳分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中將兩片錳分別放入硫酸亞鐵溶液和硫酸銅溶液中 考點(diǎn)五：天平問題考點(diǎn)五：天平問題例例13、如右圖所示，燒杯中盛有質(zhì)量相等、如右圖所示，燒杯中盛有質(zhì)量相等、質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的稀鹽酸，天平調(diào)平后，同時(shí)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的稀鹽酸，天平調(diào)平后，同時(shí)向其中分別加入等質(zhì)量的鋅片和鐵片，則從向其中分別加入等質(zhì)量的鋅片和鐵片，則從反應(yīng)開始到金屬完全反應(yīng)的過程中，天平指反應(yīng)開始到金屬完全反應(yīng)的過程中，天平指針指向的變化是（針指