【課件】金屬的化學(xué)性質(zhì)(第3課時(shí)金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用)九年級(jí)化學(xué)人教版(2024)下冊(cè)_第1頁(yè)
【課件】金屬的化學(xué)性質(zhì)(第3課時(shí)金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用)九年級(jí)化學(xué)人教版(2024)下冊(cè)_第2頁(yè)
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第八單元金屬和金屬材料課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)綜合提升·第3課時(shí)金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用FeAlMgAu1.金屬與氧氣反應(yīng)(金屬+氧氣―→金屬氧化物)2.金屬與酸反應(yīng)[氫前金屬+稀鹽酸(稀硫酸)―→H2↑

+金屬化合物]3.與金屬化合物溶液反應(yīng)[金屬(前)+金屬化合物―→

新金屬(后)+新金屬化合物]金屬的化學(xué)性質(zhì)1.會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究金屬活動(dòng)性順序2.會(huì)分析金屬與酸反應(yīng)的圖像3.會(huì)判斷反應(yīng)后固體或溶液質(zhì)量的變化4.會(huì)選擇合適的試劑除去混合物中的雜質(zhì)5.會(huì)判斷反應(yīng)后濾液、濾渣的成分如何選擇合適的試劑驗(yàn)證金屬的活動(dòng)性順序?驗(yàn)證金屬活動(dòng)性順序的實(shí)驗(yàn)方法:1.金屬與酸反應(yīng):

觀察能否產(chǎn)生氣體以及產(chǎn)生氣泡的速率。2.金屬與金屬化合物的溶液反應(yīng):觀察能否反應(yīng)(是否有金屬析出或溶液顏色的變化)。實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)1.比較兩種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱(以Zn、Cu為例)實(shí)驗(yàn)方案金屬與酸反應(yīng)金屬與鹽溶液反應(yīng)將鋅片、銅片分別放入稀硫酸中將鋅片放入CuSO4溶液中將銅片放入ZnSO4溶液中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鋅片:___________;銅片:___________鋅片表面有________析出,溶液由____色變?yōu)開(kāi)___色無(wú)明顯現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論金屬活動(dòng)性:______>______有氣泡產(chǎn)生無(wú)明顯現(xiàn)象紅色固體藍(lán)無(wú)ZnCu如何驗(yàn)證三種金屬的活動(dòng)性順序?具體方法為:①先排出金屬活動(dòng)性順序;②選取兩邊的金屬和中間金屬的化合物溶液,即“兩金夾一液”或選取中間的金屬和兩邊金屬的化合物溶液,即“兩液夾一金”最簡(jiǎn)單方法:與

不同!中2.比較三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱(以Mg、Cu、Ag為例)實(shí)驗(yàn)方案兩金夾一液:分別將兩邊金屬單質(zhì)放入活動(dòng)性居于中間的金屬的鹽溶液中兩液夾一金:將活動(dòng)性居于中間的金屬單質(zhì)分別放入兩邊金屬的鹽溶液中將鎂片、銀片分別放入Cu(NO3)2溶液中將銅片分別放入Mg(NO3)2溶液和AgNO3溶液中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鎂片:表面有__________析出,溶液由____色變?yōu)開(kāi)___色;銀片:無(wú)明顯現(xiàn)象Mg(NO3)2溶液中:無(wú)明顯現(xiàn)象;AgNO3溶液中:銅片表面有____________析出,溶液由____色變?yōu)開(kāi)___色實(shí)驗(yàn)結(jié)論金屬活動(dòng)性:______>______>______紅色固體藍(lán)無(wú)銀白色固體無(wú)藍(lán)MgCuAg1、兩金夾一液:分別將兩邊金屬單質(zhì)放入活動(dòng)性居于中間的金屬的鹽溶液中2、兩液夾一金:將活動(dòng)性居于中間的金屬單質(zhì)分別放入兩邊金屬的鹽溶液中兩種金屬的比較三種金屬的比較一、探究金屬活動(dòng)性順序的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)1、兩種金屬與稀鹽酸(稀硫酸)反應(yīng)2、一種金屬與另一種金屬的化合物溶液反應(yīng)

現(xiàn)有銀、銅、鐵三種金屬,某研究小組的同學(xué)為探究銀、銅、鐵的金屬活動(dòng)性順序,設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn):I.將鐵片浸入稀硫酸中;Ⅱ.將銀片浸入稀硫酸中;

Ⅲ.將鐵片浸入硫酸銅溶液中。(1)實(shí)驗(yàn)I的現(xiàn)象是:有氣泡產(chǎn)生,溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)闇\綠色。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)______________________;反應(yīng)產(chǎn)生的氣體可用______的方法檢驗(yàn)。(2)上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)還不能完全證明三種金屬的活動(dòng)性順序,請(qǐng)你補(bǔ)充一個(gè)實(shí)驗(yàn)以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?__________________________________________________________________________(寫出實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象)。根據(jù)以上探究,三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是__________(3)將銀、銅、鐵中的兩種金屬分別放入_______溶液中,即可驗(yàn)證這三種金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱。Fe+H2SO4=FeSO4+H2

↑點(diǎn)燃將銅片浸入硝酸銀溶液中,一段時(shí)間后,銅片表面有銀白色物質(zhì)析出,溶液由無(wú)色變?yōu)樗{(lán)色Fe>Cu>AgCuCl2[或CuSO4或Cu(NO3)2等]隨堂練習(xí)二、金屬與酸反應(yīng)的折線圖1、等量金屬,足量酸②等金不等氫①金屬?zèng)]有剩余③生成氫氣的速率:Mg>Al>Zn>Fe(橫坐標(biāo))④生成氫氣的質(zhì)量:Al>Mg>Fe>Zn(縱坐標(biāo))⑤金屬元素化合價(jià)相同時(shí),相對(duì)原子質(zhì)量越小,

生成的氫氣量越多M+2HCl=MCl2+H2↑R2ag

x對(duì)于鎂、鋅、鐵,有以下通式,假設(shè)它們的元素符號(hào)為M,相對(duì)原子質(zhì)量是R,實(shí)際質(zhì)量是ag,制得H2質(zhì)量為x。Rag2

x=x=g2aR對(duì)于鋁,鋁反應(yīng)后是+3價(jià),計(jì)算過(guò)程如下:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2R6ag

x2Rag

6

x=x=g3aR

金屬元素相同價(jià)態(tài)時(shí),相對(duì)原子質(zhì)量越小,生成的氫氣量越多金屬質(zhì)量相同時(shí),Al與酸反應(yīng)生成的H2比鎂多Ar:Mg-24Al-27Fe-56Zn-65生成H2質(zhì)量:Mg>Fe>Zn生成H2質(zhì)量:Al>Mg>Fe>ZnMg+2HCl=MgCl2+H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑2×36.5

26×36.53×2732Ar:H-1Cl-35.5足量的Al、Mg、Zn、Fe分別和一定量等濃度的酸反應(yīng)(酸沒(méi)有剩余,產(chǎn)生的氫氣質(zhì)量:

)2×36.522×36.52732732732相等二、金屬與酸反應(yīng)的折線圖②

等酸等氫①酸沒(méi)有剩余③生成氫氣的速率:Mg>Al>Zn>Fe(橫坐標(biāo))④消耗金屬的質(zhì)量:Zn>Fe>Mg>Al2、足量金屬,等量酸等量金屬,足量酸(等金不等氫)足量金屬,等量酸(等酸等氫)圖像分析

1、酸足量,反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量由參加反應(yīng)的金屬?zèng)Q定,2、酸不足,反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量由參加反應(yīng)的酸的質(zhì)量決定二、金屬與酸反應(yīng)的折線圖反應(yīng)后金屬的化合價(jià)金屬的相對(duì)原子質(zhì)量生成氫氣的質(zhì)量=(氫氣質(zhì)量-反應(yīng)時(shí)間圖像)等量金屬,足量酸(等金不等氫)足量金屬,等量酸(等酸等氫)圖像分析3、傾斜程度越大(越先出現(xiàn)拐點(diǎn)),表示反應(yīng)速率越快,金屬活動(dòng)性越強(qiáng)。4、初中??嫉氖荕g、Al、Zn、Fe四種金屬與酸的反應(yīng)。①酸足量時(shí),鋁生成的氫氣質(zhì)量最大;對(duì)于另外三種金屬,相對(duì)原子質(zhì)量越小,生成的氫氣質(zhì)量越大。即生成氫氣質(zhì)量大小關(guān)系為Al>Mg>Fe>Zn②酸不足時(shí),最終消耗金屬的質(zhì)量大小關(guān)系為Zn>Fe>Mg>Al相同質(zhì)量的M、N兩種活潑金屬,分別與足量濃度為8%的稀鹽酸反應(yīng)(M、N在生成物中均顯+2價(jià)),生成H?的質(zhì)量和反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示。下列說(shuō)法正確的是()A.M、N兩種金屬中較活潑的是NB.生成H?的質(zhì)量:M<NC.相對(duì)原子質(zhì)量較大的是ND.生成H?的速率:N>M隨堂練習(xí)C

Zn+FeSO4===ZnSO4+Fe

65

152

16156

反應(yīng)后固體質(zhì)量減小,溶液質(zhì)量增大

三、金屬與金屬化合物溶液反應(yīng)后固體或溶液質(zhì)量的變化方法:比較化學(xué)方程式中各物質(zhì)的相對(duì)質(zhì)量

2Al+3CuCl2===2AlCl3+3Cu

54

405

267

192

反應(yīng)后固體質(zhì)量增大,溶液質(zhì)量減小注意:①相對(duì)質(zhì)量=化學(xué)計(jì)量數(shù)×相對(duì)分子質(zhì)量

②金屬與酸反應(yīng),反應(yīng)后溶液質(zhì)量一定增加。如圖所示,在杠桿的兩端分別掛著質(zhì)量相同的銅球和鋅球,這時(shí)杠桿平衡。然后將兩球分別浸沒(méi)在稀硫酸和CuSO4溶液中一段時(shí)間,則下列說(shuō)法中正確的是()A.只有左邊燒杯中的溶液質(zhì)量增加B.只有右邊燒杯中的溶液質(zhì)量增加C.兩邊燒杯中的溶液質(zhì)量都增加D.去掉燒杯后,杠桿仍然保持平衡B隨堂練習(xí)四、利用金屬活動(dòng)性除雜混合物除去雜質(zhì)的化學(xué)方程式注意操作步驟銅粉(Mg)MgCl2溶液(CuCl2)填寫下面表格(“混合物”欄中括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì))Mg+2HCl=MgCl2+H2↑加適量鹽酸至無(wú)氣泡產(chǎn)生,過(guò)濾,洗滌,干燥Mg+CuCl2

=MgCl2+Cu加適量鎂粉,過(guò)濾除雜的原則:“不增、不減、易分離”1.“不增”——除去雜質(zhì)的同時(shí)不能引入新的雜質(zhì);2.“不減”——操作過(guò)程中盡量不使被提純的物質(zhì)損失;3.“易分離”——加入除雜試劑反應(yīng)后的生成物和被提純的物質(zhì)易分離,可將雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為沉淀、氣體等易分離的物質(zhì)或被提純的物質(zhì)。混合物除去雜質(zhì)的化學(xué)方程式注意操作步驟銀粉(Zn)FeSO4溶液(CuSO4)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑加適量鹽酸至無(wú)氣泡產(chǎn)生,過(guò)濾,洗滌,干燥Fe+CuSO4=Cu+FeSO4

加適量無(wú)銹鐵釘或鐵粉,過(guò)濾隨堂練習(xí)五、利用金屬活動(dòng)性回收貴重金屬技巧點(diǎn)撥

1、先對(duì)金屬活動(dòng)性進(jìn)行排序,2、一種金屬和兩種金屬的化合物溶液反應(yīng)時(shí),先置換活動(dòng)性較弱的金屬。3、兩種金屬與一種金屬的化合物溶液反應(yīng)時(shí),活動(dòng)性較強(qiáng)的金屬先和金屬化合物發(fā)生反應(yīng)。方法技巧:前置后,化合物可溶,隔越遠(yuǎn),置越先。加入Fe粉的量反應(yīng)進(jìn)行的程度濾渣成分濾液成分(水除外)Fe粉不足AgNO3部分反應(yīng)________________________________Fe粉恰好完全反應(yīng)(適量)AgNO3恰好反應(yīng)完____________________Fe粉過(guò)量AgNO3反應(yīng)完____________________AgAgNO3、Fe(NO3)2Ag、FeAgFe(NO3)2Fe(NO3)2例:將一定量鐵粉加入硝酸銀溶液中,充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到濾渣和濾液。向?yàn)V渣中加入稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生。向含有AgNO3、Cu(NO3)2的混合溶液中加入過(guò)量的鐵粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾,則下列說(shuō)法中正確的是()A.濾紙上有Ag,濾液中有Ag+

、Cu2+

、Fe2+B.

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