2022年鲁教版化学九下《金属的化学性质》公开课课件.ppt

1、第九单元第二节金属的化学性质金属的化学性质请你辨别真假请你辨别真假黄金饰品中的假货常常鱼目混珠，社会上有些不法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（分子时常以黄铜（铜锌铜锌合金）冒充黄金进行欺诈活合金）冒充黄金进行欺诈活动。黄铜与黄金的外观相似，我们可以用什么方法动。黄铜与黄金的外观相似，我们可以用什么方法来鉴别它们呢？来鉴别它们呢？一、金属与氧气的反应一、金属与氧气的反应反应现象反应现象化学方程式化学方程式发出发出 耀眼的白耀眼的白光，放热，生成光，放热，生成白白色的色的固体固体 2Mg+O2=2MgO剧烈剧烈燃烧，发出燃烧，发出耀眼的白耀眼的白光，放热，光，放热，生成

2、生成白白色的固体色的固体4Al+3O2=2Al2O3剧烈剧烈燃烧，燃烧，火星火星四射，放热，生成四射，放热，生成 黑黑色色的固体的固体3Fe+2O2=Fe3O4物质逐渐由物质逐渐由紫红色紫红色变成变成黑色黑色 2Cu+O2=2CuO加热加热点燃点燃点燃点燃点燃点燃一、金属与氧气的反应一、金属与氧气的反应实验表明：大多数金属都能与氧气反应，但反应的实验表明：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。难易和剧烈程度不同。镁、铝在常温下就能与氧气反应。镁、铝在常温下就能与氧气反应。铁、铜在常温下几乎不与氧气反应，铁、铜在常温下几乎不与氧气反应，但在高温时但在高温时能与氧气反应。能与氧气反

3、应。金即使在高温时不能与氧气反应。金即使在高温时不能与氧气反应。在相同的条件下，金属与氧气反应越容易，金属的在相同的条件下，金属与氧气反应越容易，金属的活动性越强；反应越剧烈，金属的活动性越强。活动性越强；反应越剧烈，金属的活动性越强。讨论：镁、铝、铁、铜讨论：镁、铝、铁、铜、金、金的活动性？的活动性？一、金属与氧气的反应一、金属与氧气的反应 2Mg+O2 2MgO点燃点燃 3Fe+2O2 Fe3O4 镁镁铁铁在在空气空气中能燃烧中能燃烧在在氧气氧气中才能燃烧中才能燃烧结论：结论：镁比铁活泼镁比铁活泼点燃点燃铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层铝在空气中与氧气反应，其表面生成一层致密的氧化致密

4、的氧化铝薄膜铝薄膜，从而阻止铝进一步氧化，铝具有很好的抗腐蚀性，从而阻止铝进一步氧化，铝具有很好的抗腐蚀性能。能。铝的化学性质很活泼铝的化学性质很活泼（活泼性仅次于镁）（活泼性仅次于镁），为什么通常，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？到铝生锈呢？铝铝高温炼金高温炼金“真金不怕火炼真金不怕火炼”说明说明金金即使在高温时，也即使在高温时，也不不与与氧气氧气反应反应。在在高温高温的条件，的条件，紫红色紫红色的铜与氧气反应，生的铜与氧气反应，生成成黑色黑色的氧化铜。的氧化铜。金属与酸反应现象是否也像金属与氧气反应一

5、样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？存在差别呢？我们可以从金属与酸：我们可以从金属与酸：来推断金属的活泼程度（活动性）。来推断金属的活泼程度（活动性）。能否反应能否反应反应的剧烈程度反应的剧烈程度（A A组：金属与稀盐酸反应）组：金属与稀盐酸反应）金属金属现现 象象 反应的化学方程式反应的化学方程式铜铜铁铁锌锌 镁镁 缓慢反应缓慢反应，有气泡产生，溶，有气泡产生，溶液由无色变为液由无色变为浅绿色浅绿色没有明显变化没有明显变化很快反应很快反应，产生大量的气，产生大量的气泡，放出热量泡，放出热量迅速剧烈反应迅速剧烈反应，产生大量，产生大量的气泡，放出热量的气泡，放出热量 Fe+

6、2HCl FeCl2+H2+2氯化亚铁氯化亚铁 Mg+2HCl MgCl2+H2Zn+2HCl ZnCl2+H2（B B组：金属与硫酸反应）组：金属与硫酸反应）金属金属铜铜铁铁锌锌镁镁没有明显变化没有明显变化Fe+H2SO4 FeSO4+H2+2硫酸亚铁硫酸亚铁Zn+H2SO4 ZnSO4+H2Mg+H2SO4 MgSO4+H2缓慢反应缓慢反应，有气泡产生，有气泡产生，溶液由无色变为溶液由无色变为浅绿色浅绿色很快反应很快反应，产生大量的气产生大量的气泡，放出热量泡，放出热量迅速剧烈反应迅速剧烈反应，产生大量，产生大量的气泡，放出热量的气泡，放出热量盐酸盐酸God Save me！无所谓，慢慢减

7、无所谓，慢慢减减肥减肥为什么受为什么受伤的总是伤的总是我！晕！我！晕！呵呵呵呵，挺舒挺舒服，我不服，我不怕怕谁强谁弱你看清楚了吗？谁强谁弱你看清楚了吗？二、金属与酸的反应二、金属与酸的反应1.1.能反应：能反应：镁、锌、铁；镁、锌、铁；不能反应不能反应：铜：铜2.2.反应的剧烈程度：反应的剧烈程度：镁镁 锌锌 铁铁结论：结论：1.1.根据是否反应：根据是否反应：镁、锌、铁均比铜活泼。镁、锌、铁均比铜活泼。2.2.根据反应的激烈程度：根据反应的激烈程度：镁镁 锌锌 铁。铁。金属活动性由强到弱金属活动性由强到弱思考：思考：从反应物和生成物的物质类别的角度分析，这些反应从反应物和生成物的物质类别的角

8、度分析，这些反应有什么特点？这一类反应与有什么特点？这一类反应与化合反应化合反应、分解反应分解反应有何区别。有何区别。置换反应置换反应:这种由一种这种由一种单质单质与一种与一种化合物化合物反应，生成另一种反应，生成另一种单质单质与另与另一种一种化合物化合物的反应叫作的反应叫作置换反应置换反应。(基本反应类型）基本反应类型）A+BC=+ACB以上两个反应属于置换反应吗？为什么？以上两个反应属于置换反应吗？为什么？CO+CuO=Cu+CO2CH4+2O2=CO2+2H2O点燃点燃 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu验证质量守恒定律时：把验证质量守恒定律时：把铁钉铁钉放入放入硫酸铜硫酸铜溶溶液中。液

9、中。现象：现象：铁钉的表面覆盖一层铁钉的表面覆盖一层红色红色物质，溶液由物质，溶液由蓝色蓝色变成变成浅绿色浅绿色。信息资料：信息资料：根据上面的反应能发生，可以判定根据上面的反应能发生，可以判定铁的活动性比铜铁的活动性比铜的活泼性强的活泼性强。还有其他证明金属的活动性强弱的方法吗？还有其他证明金属的活动性强弱的方法吗？三、金属与盐溶液的反应三、金属与盐溶液的反应经过人们长期的实验，归纳总结得出了常见金属在溶经过人们长期的实验，归纳总结得出了常见金属在溶液中的活动性顺序：液中的活动性顺序：金属活动性由强到弱金属活动性由强到弱Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt A

10、uK Ca 1.把一枚铁钉放入足量的硫酸铜溶液中，可以观察到的现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象是铁钉表面有_物质出现，溶液由物质出现，溶液由_色变成色变成_色，生成的化合物是色，生成的化合物是_。蓝色蓝色硫酸亚铁硫酸亚铁浅绿浅绿红色红色*化合物溶液颜色规律化合物溶液颜色规律:大多数化合物的溶液是无色的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少数化合物的溶液是有色的(需记忆需记忆):CuSO4溶液溶液:FeCl2 或或FeSO4溶液溶液:FeCl3或或Fe2(SO4)3溶液溶液:蓝色蓝色浅绿色浅绿色黄色黄色属于化合反应的有属于化合反应的有:属于分解反应

11、物有属于分解反应物有:属于置换反应的有属于置换反应的有:H2+CuO=Cu+H2OS+O2=SO2H2CO3=H2O+CO2CO+CuO=Cu+CO2Zn+H2SO4=ZnSO4+H23C+2Fe2O3=4Fe+3CO2点燃点燃高温高温2.下列反应：下列反应：4.4.波尔多液是一种农业上常用的杀菌剂，它是由硫酸铜、石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？灰加水配制而成，为什么不能用铁制容器来配制波尔多液？5.5.家用铝锅、铁锅为什么不能用来长时间盛放酸性食品？家用铝锅、铁锅为什么不能用来长时间盛放酸性食品？因为硫酸铜溶液和铁会发生

12、反应因为硫酸铜溶液和铁会发生反应因为酸性食品会与铝、铁反应而将其腐蚀因为酸性食品会与铝、铁反应而将其腐蚀3.3.判断下列金属能否与酸反应生成氢气判断下列金属能否与酸反应生成氢气（1 1）铝和盐酸）铝和盐酸 （2 2）金和稀硫酸）金和稀硫酸（3 3）铜和盐酸）铜和盐酸 （4 4）锌和稀硫酸）锌和稀硫酸6.6.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，现请你设计一色、外形上看，与

13、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。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。的角度来考虑。（2）加热两固体，若变黑的为黄铜，不变的为黄金；）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）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。反应的是黄金。参考答案：参考答案：（1）测相同体积的两固体

14、的重量或浮力或密度；）测相同体积的两固体的重量或浮力或密度；金属名称元素符号金属名称元素符号金属元素的名称和符号金属元素的名称和符号钠钠镁镁钾钾锌锌钙钙NaNaMgMgK KZnZnCaCa铁铁铝铝铜铜银银金金FeFeAlAlCuCuAgAgAuAu金属元素的名称和符号金属元素的名称和符号 金属的物理性质 常温下金属都是固体（汞除外）；常温下金属都是固体（汞除外）；有金属光泽，铜是紫红色，铁、铝等大多数有金属光泽，铜是紫红色，铁、铝等大多数是银白色；是银白色；大多数金属都具有导电性和导热性；大多数金属都具有导电性和导热性；有延展性，有延展性，密度较大，密度较大，熔点较高。熔点较高。金属的性质金

15、属的性质金属光泽金属光泽FeFeCuCu有些金属粉末细小到一定有些金属粉末细小到一定程度时，吸收可见光后辐程度时，吸收可见光后辐射不出去，所以金属粉末射不出去，所以金属粉末一般呈暗灰色或黑色。一般呈暗灰色或黑色。金属的物理性质金属的性质金属的性质物理性质物理性质比较导电性（以银的导电性为100作标准）密度（gcm-3）熔点()硬度（以金刚石的硬度为10作标准）优优良良金金 铅铅 银银 铜铜 铁铁 锌锌 铝铝 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 19.3 11.3 10.5 8.92 7.86 7.14 2.70 大大小小钨钨 铁铁 铜铜 金金 银银 铝铝 锡锡

16、 3410 1535 1083 1064 962 660 2323410 1535 1083 1064 962 660 232 高高低低铬铬 铁铁 银银 铜铜 金金 铝铝 铅铅9 49 45 2.55 2.54 2.54 2.53 2.53 2.53 23 22.9 1.5 2.9 1.5 大大小小银银 铜铜 金金 铝铝 锌锌 铁铁 铅铅100 99 74 61 27 17 7.9100 99 74 61 27 17 7.9 金属的物理性质大多数金属有延性（抽丝，最细的白金丝直径不超过1/5000 mm）及展性（压薄片，最薄的金箔只有1/10000 mm厚），其中金（Au）的延展性最好；也有少

17、数金属的延展性很差，如锰（Mn）、锌（Zn）等；金属可以被轧制成各种不同的形状。“神六神六”面罩面罩上镀有一层金上镀有一层金箔箔铜丝和铝箔 金属物理性质的应用金属的性质金属的性质金属的性质金属的性质 金属物理性质的应用金属应用金属的物理性质漂亮的金银首饰具有颜色、有金属光泽铁栏杆、锄头、机械零件 硬度大钢丝、钢板铁锅、铝锅、电烙铁 导热性好 延展性好电线、电缆 导电性好金属的性质金属的性质 金属物理性质的应用哪些金属可用来打造首饰？为什么？哪些金属可用来打造首饰？为什么？金、铂可用来打造首饰，原因是它们具有永恒而美丽金、铂可用来打造首饰，原因是它们具有永恒而美丽的光泽。的光泽。哪些金属可用来制

18、造电线，为什么？哪些金属可用来制造电线，为什么？铜可以用来制造电线是因为它易导电。铜可以用来制造电线是因为它易导电。哪些金属可用来制造炊具，为什么？哪些金属可用来制造炊具，为什么？铁可以用来制造炊具是因为它传热快。铁可以用来制造炊具是因为它传热快。讨论金属的性质金属的性质哪些金属可拉成细丝或压成薄片，为什么？哪些金属可拉成细丝或压成薄片，为什么？金、银、铜、铝可拉成细丝或压成薄片，这是由于金、银、铜、铝可拉成细丝或压成薄片，这是由于它们有延展性，容易加工。它们有延展性，容易加工。为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？为什么菜刀、镰刀、锤子等用铁制而不用铅制？铅的硬度小铅的硬度小,而铁的硬度

19、大。而铁的硬度大。银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不银的导电性比铜好，为什么电线一般用铜制而不用银制？用银制？讨论金属的性质金属的性质为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用为什么灯泡里的灯丝用钨制而不用锡制？如果用锡制的话，可能会出现什么情况？锡制的话，可能会出现什么情况？钨的熔点高，锡的熔点低，锡丝易烧断。钨的熔点高，锡的熔点低，锡丝易烧断。为什么有的铁制品如水龙头要镀铬？如果镀金怎为什么有的铁制品如水龙头要镀铬？如果镀金怎么样么样?铬硬度大，耐磨、美观，又防锈；如果镀金则会增加铬硬度大，耐磨、美观，又防锈；如果镀金则会增加成本且不耐用，日久，金脱落则铁又会生锈而缩成本且不耐用，

20、日久，金脱落则铁又会生锈而缩短水龙头的使用寿命。短水龙头的使用寿命。讨论金属的性质金属的性质铁在氧气中点燃镁在空气中点燃铝在空气中加热铜在空气中加热实验现象化学方程式结论剧烈燃烧，火星四射，放热，生成黑色固体表面变暗，失去金属光泽表面由红色变成黑色剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色固体3Fe+2O2=Fe3O42Mg+O22MgO 4Al+3O2=2Al2O3 2Cu+O2 2CuO点燃点燃金属的性质金属的性质 常见金属的化学性质Fe、Mg、Al、Cu能与氧气反应能与氧气反应实验表明：实验表明：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。镁、铝镁、铝在在常温常温下就能与氧气反应

21、。下就能与氧气反应。铁、铜铁、铜在常温下不能与氧气反应，但在在常温下不能与氧气反应，但在高温高温时能与时能与氧气反应。氧气反应。金金即使在高温时也即使在高温时也不能与氧气反应不能与氧气反应。活动性：镁、铝活动性：镁、铝 铁、铜铁、铜 金金 常见金属的化学性质铝是银白色的金属，具有金属光泽，而生活中铝是银白色的金属，具有金属光泽，而生活中的铝制品却往往是暗淡无色，知道为什么吗？的铝制品却往往是暗淡无色，知道为什么吗？原因：原因：常温下，铝就能和氧气发生反应，在其常温下，铝就能和氧气发生反应，在其表面生成一层表面生成一层 的氧化铝保护膜（的氧化铝保护膜（Al2O3)。4Al+3O2 2Al2O3致

22、密致密 常见金属的化学性质金属与（稀）酸溶液反应金属与（稀）酸溶液反应反应物 反应现象反应速度反应方程式稀盐酸 或稀硫酸镁铝锌铁铜剧烈反应，金属逐渐剧烈反应，金属逐渐减少，产生大量气泡减少，产生大量气泡剧烈反应，金属逐渐剧烈反应，金属逐渐减少，产生大量气泡减少，产生大量气泡反应较剧烈，金属逐渐反应较剧烈，金属逐渐减少，产生大量气泡减少，产生大量气泡反应缓慢，金属逐渐反应缓慢，金属逐渐减少，有气泡产生，减少，有气泡产生，溶液由无色变为浅绿色溶液由无色变为浅绿色不反应不反应Mg+HMg+H2 2SOSO4 4 =MgSO =MgSO4 4 +H+H2 2 Mg+2HCl =MgClMg+2HCl

23、=MgCl2 2 +H +H2 2Zn +HZn +H2 2SOSO4 4 =ZnSO =ZnSO4 4 +H +H2 2 Zn +2HCl =ZnClZn +2HCl =ZnCl2 2 +H+H2 2 Fe +HFe +H2 2SOSO4 4=FeSO=FeSO4 4 +H +H2 2 Fe +2HCl =FeClFe +2HCl =FeCl2 2 +H +H2 2 2Al+3H2Al+3H2 2SOSO4 4 =Al=Al2 2(SO(SO4 4)3 3+3H+3H2 22Al+6HCl=2AlCl2Al+6HCl=2AlCl3 3 +3H+3H2 2很快很快很快很快较快较快较慢较慢不反应

24、不反应 常见金属的化学性质铁铁和和稀稀盐盐酸酸镁镁和和稀稀盐盐酸酸锌锌和和稀稀盐盐酸酸铜铜和和稀稀盐盐酸酸盐酸盐酸镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱镁、锌、铁、铜的金属活动性由强到弱实验实验现象现象反应的化学方程式反应的化学方程式铁片浸入硫酸铜溶液中金属与金属化合物溶液的反应金属与金属化合物溶液的反应Fe+CuSOFe+CuSO4 4=FeSOFeSO4 4+Cu+Cu铁片表面覆盖一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色 常见金属的化学性质特点：特点：由一种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种由一种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物，这样的反应叫做化合物，这样的反应叫做置换反

25、应置换反应。下列反应都是置换反应吗？下列反应都是置换反应吗？3CO+Fe3CO+Fe2 2O O3 3 =2Fe +3CO =2Fe +3CO2 2高温高温点燃点燃比较：比较：化合反应：化合反应：+分解反应：分解反应：+ClCl2 2+2KI=I+2KI=I2 2+2KCl+2KClCHCH4 4+2O+2O2 2=CO=CO2 2+2H+2H2 2O O 置换反应+（1 1）药品：）药品：锌和稀硫酸（或稀盐酸）锌和稀硫酸（或稀盐酸）氢气的实验室制法 Zn+H Zn+H2 2SOSO4 4=ZnSO=ZnSO4 4+H+H2 2为何不用镁或铁等来和酸反应制取氢气？为何不用镁或铁等来和酸反应制取

26、氢气？（2 2）原理：）原理：Zn+2HCl=ZnCl Zn+2HCl=ZnCl2 2+H+H2 2思考思考 镁和酸反应速度太快，而铁的反应速度又太慢，镁和酸反应速度太快，而铁的反应速度又太慢，不便于操作。不便于操作。（4 4）收集：）收集：排水法排水法固液不加热型固液不加热型（3 3）装置：）装置：向下排空气法向下排空气法 （5 5）步骤）步骤 按照要求按照要求连连接装置。接装置。检检查查气密性。气密性。装装药品：先装固体，后装液体。药品：先装固体，后装液体。开始反应，并收集一小试管氢气，进行开始反应，并收集一小试管氢气，进行验验纯（纯（任何任何 可燃性气体，在做性质实验之前务必进行验纯可燃

27、性气体，在做性质实验之前务必进行验纯）。）。用排水法或向下排空气法用排水法或向下排空气法收收集气体，盖上玻璃片集气体，盖上玻璃片倒倒 放放在实验桌上。在实验桌上。实验室制氢气的装置图实验室制氢气的装置图 定义：定义：由一种金属跟其他金属（或非金属）熔合形成的有金属特性的物质。合金合金 性能性能：具有许多良好的物理、化学和机械性能。具有许多良好的物理、化学和机械性能。合金的硬度一般比各成分金属大。多数合金的熔点低于组成它的成分金属。调整合金的组成比例和改变合金的形成条件，可以制成性能不同的各种合金。铁的合金生铁和钢的比较铁合金铁合金生铁钢碳的含量碳的含量2%4.3%0.03%2%其他元素其他元素

28、硅、锰等铬、镍等熔点熔点1100120014501500机械性能机械性能硬而脆，无韧性坚硬、韧性大、塑性好机械加工机械加工可铸、不可锻可铸、可锻、可压延合金合金 合金与组成它们的纯金属的性质比较性质性质比较比较现象现象黄铜黄铜（铜和（铜和锌的合锌的合金）金）铜铜焊锡焊锡（锡和（锡和铅的合铅的合金）金）锡锡铝合金铝合金铝线铝线光泽与光泽与颜色颜色黄色、有光泽紫红色有光泽深灰色有光泽银白色有光泽银白色有光泽银白色有光泽硬度硬度黄铜硬度大于铜焊锡硬度大于锡铝合金硬度大于铝结论结论合金与纯金属相比，性能上发生了改变，说明物质的组成的改变会使其性能发生改变，合金的用途比纯金属的用途广得多。名称名称主要组成元素主要组成元素特性特性用途用途黄铜铜、锌坚硬、耐腐蚀制造机器零件、电器零件青铜铜、锡耐腐蚀、易铸造成形制造形状复杂的铸件、精致的工艺品、塑像等硬铝铝、铜、镁、锰质轻而坚硬制造飞机、汽车、作建筑材料焊锡锡、铅熔点低、能粘接金属焊接电子元件、金属片等不锈钢铁、铬、镍耐腐蚀制医疗器械、化工设备、日用品碳素钢铁、碳坚硬作建筑材料，制造机械零件、铁轨、船舶、桥梁武得合金铋、铅、锡、镉熔点低制电路保险丝、自动灭火和防爆安全装置等 一些常见合金的特性和用途