浙教版九年級上冊科學(xué)2.2-金屬的化學(xué)性質(zhì)-課件

在利用某種金屬材料時，人們往往要考慮這種材料的化學(xué)性質(zhì)。那么，我們常用的金屬有哪些重要的化學(xué)性質(zhì)？這些性質(zhì)是怎樣為人類所利用的？浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第1頁。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第2頁。一、金屬與氧氣的反應(yīng)在元素周期表中，除汞外，金屬元素的中文名稱都帶有金字旁。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第3頁。金屬與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)時，會生成新的物質(zhì)，表現(xiàn)出金屬的化學(xué)性質(zhì)。你知道金屬的化學(xué)性質(zhì)有哪些嗎？浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第4頁。將1根鎂帶、1根銅絲同時在酒精燈的外焰上加熱，如圖2-12所示，哪根金屬會在空氣中燃燒？____________。不燃燒的那根金屬冷卻后表面的顏色發(fā)生了什么變化？___________________。紅色銅絲不會燃燒，但表面變成黑色。鎂帶會燃燒浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第5頁。結(jié)論：（1）有些金屬能在氧氣中燃燒現(xiàn)象：銀白色的鎂帶很快燃燒起來，發(fā)出耀眼的白光，放出大量的熱，生成一種白色固體。2Mg+O22MgO點燃3Fe+2O2Fe3O4點燃現(xiàn)象：鐵劇烈燃燒，火星四射，放出大量的熱，生成一種黑色固體。（2）有些金屬不能燃燒，但能生成氧化物。2Cu+O22CuO△現(xiàn)象：銅絲表面由紅色變成黑色。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第6頁。結(jié)論：（3）有些金屬在常溫下就能與O2反應(yīng)。4Fe+3O22Fe2O3金屬鐵在潮濕的空氣中會被氧氣所氧化而生銹（鐵銹的主要成分是Fe2O3）。4Al+3O22Al2O3金屬鋁的表面易生成一層致密的氧化鋁保護膜，它能阻止金屬鋁繼續(xù)被空氣氧化。在我們的身邊有許多的鋁制品，如飲料罐、鋁鍋、餐具等。金屬的化學(xué)性質(zhì)之一：某些金屬能與氧氣反應(yīng)，生成氧化物。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第7頁。鋁質(zhì)容器在使用時應(yīng)注意些什么？鋁制容器洗滌時，請不要用鋼絲球擦洗，以免破壞氧化膜。還不可盛放酸性或堿性物質(zhì)，因為酸性或堿性物質(zhì)會破壞鋁的氧化膜，進而腐蝕金屬鋁。你知道其中的原因嗎？Al2O3+6HCl==2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH==2NaAlO2+H2O浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第8頁。二、金屬與酸的反應(yīng)鋁片表面有氣泡冒出。不是。如，金不能被酸腐蝕。2Al+6HCl2AlCl3+3H2浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第9頁。1．取少量鎂條、鋅粒、銅片分別放入盛有稀鹽酸的3支試管中，觀察實驗現(xiàn)象：____________________________________________。鎂鋅銅金屬鎂、鋅溶解，有氣泡產(chǎn)生，鎂產(chǎn)生氣泡的速度比鋅的快；銅片無變化。反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：Mg＋2HCl＝MgCl2＋H2↑Zn＋2HCl＝ZnCl2＋H2↑如何檢驗產(chǎn)生的氣體？浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第10頁。氣體燃燒，有輕微的爆鳴聲氫氣2．用拇指按住盛有鋅粒和稀鹽酸的試管口，將燃著的火柴接近試管口，松開拇指發(fā)現(xiàn)

，此氣體應(yīng)是______。3．取少量鎂條、鋅粒、銅片分別放入盛有稀硫酸的3支試管中，觀察實驗現(xiàn)象：______________________________________

。金屬鎂、鋅溶解，有氣泡產(chǎn)生，鎂產(chǎn)生氣泡的速度比鋅的快；銅片無變化。反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：Mg＋H2SO4＝MgSO4＋H2↑Zn＋H2SO4＝ZnSO4＋H2↑（實驗室制氫氣的原理）跟稀鹽酸、稀硫酸不發(fā)生反應(yīng)的金屬是____。銅金屬的化學(xué)性質(zhì)之二：某些金屬能與酸反應(yīng)，生成鹽和氫氣。金屬+酸==鹽+H2↑浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第11頁。Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑單質(zhì)化合物單質(zhì)化合物+=+【歸納】(1)

由一種______跟一種_______起反應(yīng)生成另一種______和另一種_______的反應(yīng)叫做置換反應(yīng)。(2)

通式：A＋BC＝AC＋B(3)

金屬跟酸和金屬跟鹽的反應(yīng)都是置換反應(yīng)。單質(zhì)化合物單質(zhì)化合物浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第12頁?！舅伎肌炕瘜W(xué)方程式：CO＋CuOCu＋CO2，這是不是置換反應(yīng)？為什么？△

答：不是置換反應(yīng)。因為反應(yīng)物都是化合物，而不是一種單質(zhì)跟一種化合物。【做一做】據(jù)2003年7月13日《金陵晚報》題為《廢棄定影液中掏出銀子》的文章報道，有人利用攝影店廢棄的定影液，每月可收回價值約20萬元的銀。一種回收方法的反應(yīng)原理是：Fe＋2AgNO3＝2Ag＋Fe(NO3)2，這個反應(yīng)屬于（）A化合反應(yīng)B分解反應(yīng)C置換反應(yīng)D無法確定C浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第13頁。比較：四種基本反應(yīng)類型反應(yīng)類型反應(yīng)物生成物化合反應(yīng)分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)置換反應(yīng)兩種或兩種以上兩種或兩種以上兩種化合物一種單質(zhì)和一種化合物一種一種兩種新化合物一種新單質(zhì)和一種新化合物浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第14頁。

為什么鎂和鋅能與酸反應(yīng)放出氫氣，而銅不能？為什么鎂與酸反應(yīng)放出氫氣的速度比鋅的快？有些金屬化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，而有些金屬化學(xué)性質(zhì)活潑，我們可以用金屬的化學(xué)活動性順序來表示。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第15頁。三、金屬的活動性順序通過金屬與氧氣反應(yīng)的條件的難易,可以得出金屬的活動性不同,那么還有其他的方法判斷金屬的活動性嗎?討論：觀察此圖，你有何看法？浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第16頁。鹽酸GodSaveme??！無所謂，我無所謂…為什么受傷的總是我！我得意的笑，又得意的笑…金屬與鹽酸的反應(yīng)浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第17頁。MgZnFeCu浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第18頁。金屬稀鹽酸現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式鎂

鋅

鐵

銅放出氣泡最迅速，反應(yīng)最劇烈。放出氣泡速度次之，反應(yīng)較為劇烈。放出氣泡速度最慢，反應(yīng)較為緩和。不反應(yīng)Mg+2HCl=MgCl2+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑金屬活動性由強到弱Mg、Zn、FeCu﹖HH浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第19頁。

通過以上實驗分析，我們知道，有些金屬能與酸反應(yīng)，有些金屬不能與酸反應(yīng)。如果把一種金屬浸入另一種金屬的鹽的溶液中，相互之間能發(fā)生反應(yīng)嗎？比較鐵與銅、銅與銀的化學(xué)活動性提供的實驗藥品：銅絲、鐵絲、FeSO4

溶液、CuSO4

溶液、AgNO3

溶液。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第20頁。1．提出問題，建立假設(shè)：一種活動性較強的金屬能把另一種活動性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來。2．設(shè)計實驗方案：（1）鐵和銅的活動性比較：在盛有硫酸銅溶液的試管里浸入一段潔凈的（經(jīng)過除油、除銹處理）鐵絲，過一會兒取出，如圖2-14所示。你也可以有其他的實驗方案，與同學(xué)進行交流。實驗現(xiàn)象：（1）__________________。相應(yīng)的化學(xué)方程式：______________。鐵絲表面附著一層紅色物質(zhì)。Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu說明鐵與銅的化學(xué)活動性是：鐵＞銅浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第21頁。（2）銅和銀的活動性比較：根據(jù)實驗室提供的藥品設(shè)計可行的方案，與同學(xué)進行交流。在盛有硝酸銀溶液的試管里浸入一段潔凈的（經(jīng)過除油、除銹處理）銅絲，過一會兒取出。實驗現(xiàn)象：（2）__________________。相應(yīng)的化學(xué)方程式：______________。在銅絲表面附著一層銀白色的物質(zhì)。Cu＋2AgNO3＝Cu(NO3)2＋2Ag說明銅與銀的化學(xué)活動性是：銅＞銀根據(jù)以上實驗事實，鐵與銅、銅與銀的化學(xué)活動性是______________。Fe＞Cu＞Ag金屬的化學(xué)性質(zhì)之三：一種活動性較強的金屬能把另一種活動性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來?；顫娊饘?鹽→另一種鹽+另一種金屬浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第22頁。1．設(shè)計實驗比較鎂、鋅、銅的活動性，并從大到小列出鎂、鋅、銅的活動性順序。①比較三種金屬在氧氣中反應(yīng)的劇烈程度；②比較三種金屬與稀硫酸反應(yīng)的劇烈程度；③觀察金屬鎂、金屬銅在硫酸鋅溶液中的現(xiàn)象。結(jié)論：Mg>Zn>Cu2．如果把氫也列入其中，應(yīng)如何排列？結(jié)論：Mg>Zn>H>Cu鎂、鋅能與稀硫酸反應(yīng)，銅不能，說明鎂、鋅比氫活潑，氫比銅活潑。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第23頁。KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu

金屬活動性由強逐漸減弱常見金屬活動性順序浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第24頁。判斷的依據(jù)：1、在金屬活動性順序里，位置越前，它的活動性越強。2、在金屬活動性順序里，位于氫前的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸中的氫。3、在金屬活動性順序里，位于前面的金屬能把后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。（K、Ca、Na三種金屬除外）（不是氫氣）（鉀最強）浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第25頁。注意：特別活潑金屬

K、Ca、Na與金屬鹽溶液或酸溶液反應(yīng)時先與水反應(yīng)生成堿和氫氣，然后是堿與鹽或酸反應(yīng)。2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2↓2Na+2H2O=2NaOH+H2↑浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第26頁。金屬活動性順序說明金屬具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？它對置換反應(yīng)的發(fā)生有何意義？①一種活動性較強的金屬能把另一種活動性較弱的金屬從它的鹽的水溶液中置換出來;②排在氫前面的金屬可以把酸里的氫置換出來。這些反應(yīng)都是置換反應(yīng)。意義：可以幫助我們判斷金屬與酸、金屬與鹽的化學(xué)反應(yīng)能否發(fā)生。如：用銅、銀、金等不活潑金屬制造錢幣等。濕法煉銅浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第27頁。濕法煉銅技術(shù)原理是：先用硫酸將銅礦中的銅轉(zhuǎn)變成可溶性的硫酸銅，再將鐵放入硫酸銅溶液中把銅置換出來Fe+CuSO4=FeSO4+Cu浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第28頁。1．根據(jù)金屬活動性順序表判斷能否用錫壺裝酸性物質(zhì)，并說出理由。2．能否用鐵制的容器配制浸種用的波爾多液（含硫酸銅）？為什么？不能，因為錫的活動性順序排在氫前面，它能跟酸反應(yīng)。Sn+2HCl=SnCl2+H2↑不能。因為波爾多液中含CuSO4

，F(xiàn)e比Cu活潑，能將Cu從CuSO4溶液中置換出來，F(xiàn)e參加了反應(yīng)，容器被腐蝕。Fe+CuSO4=FeSO4+Cu浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第29頁。思考：為什么銅離子會從溶液中析出變成金屬銅，而金屬鋅則變成新離子進入溶液？

在上述的化學(xué)反應(yīng)中，金屬鋅失去電子變成新離子進入溶液，而銅離子從金屬鋅表面得到了電子變成了金屬銅，上述反應(yīng)的過程實際上是電子轉(zhuǎn)移的過程。Zn+CuSO4

＝Zn

SO4+Cu

2e金屬越活潑，越容易失去電子。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第30頁。四、防止金屬腐蝕的常用方法金屬腐蝕現(xiàn)象浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第31頁。金屬腐蝕的危害據(jù)有關(guān)專家介紹，全球每一分鐘就有1噸鋼腐蝕成鐵銹，每年由于銹蝕而直接損失的鋼鐵材料大約占年產(chǎn)鋼鐵量的1/4。目前我國由于金屬材料的腐蝕損失每年大約5000億元人民幣，約占我國國民生產(chǎn)總值的6%左右。

浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第32頁。各種鐵制品的銹蝕

為了減少損失，需要探究鋼鐵銹蝕的原因、防護的方法鋼鐵是應(yīng)用最普遍且最容易被銹蝕的金屬材料鐵軌的銹蝕銹蝕的輪船浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第33頁。金屬產(chǎn)生銹蝕的條件有哪些?活動1、材料準(zhǔn)備

準(zhǔn)備下列材料：帶塞子的試管若干支，普通鐵釘若干，蒸餾水，干燥劑（生石灰）。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第34頁。2、設(shè)計實驗方案——控制變量法①取3支試管：A試管中是水和空氣；B試管中是裝有干燥劑的干燥空氣；C試管中是煮沸過的蒸餾水。②3支試管中各放入一枚鐵釘，并用塞子塞緊試管口。③幾天后，觀察實驗現(xiàn)象。浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第35頁。A：普通鐵片，水、空氣B：普通鐵片，空氣。（內(nèi)有干燥劑）C：普通鐵片，蒸餾水。（無空氣）3、實驗裝置圖浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第36頁。幾天后干燥空氣中B全浸在水中C一半在水中A4、實驗現(xiàn)象浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第37頁。5、分析得出結(jié)論通過A.B的比較可知鐵的銹蝕與

有關(guān),通過

的比較可知鐵的銹蝕與空氣有關(guān);本實驗中

為對照組。水A.CA結(jié)論:金屬的銹蝕與水、空氣等物質(zhì)接觸有關(guān)6、繼續(xù)探究取一支試管D，裝入一半水和一半空氣中，放入一枚純鐵釘，幾天后，觀察：__________________________。鐵釘沒有生銹。結(jié)論:金屬的銹蝕與金屬內(nèi)部的結(jié)構(gòu)有關(guān)浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第38頁。結(jié)論：鐵銹蝕的外部條件：同時具備空氣和水。鐵銹蝕的內(nèi)部條件：與內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)。思考：金屬防銹的方法有哪些？浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第39頁。防銹方法保護膜法改變內(nèi)部結(jié)構(gòu)法(加Cr.Ni制不銹鋼)非金屬覆蓋層(如搪瓷等)金屬鍍層(如鍍鋅等)自身氧化膜保護層(Fe3O4)最常用最理想防止鐵制品生銹的具體方法為：

保持鐵制品表面干燥和潔凈在鋼鐵表面涂一層保護膜如：涂刷礦物油、油漆；覆蓋搪瓷塑料）鍍上一層不易銹蝕的金屬或通過化學(xué)反應(yīng)使表面生成一層致密的氧化膜如“烤藍”改變組成結(jié)構(gòu)，制成合金，如不銹鋼浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第40頁。小結(jié):同學(xué)們，今天你都學(xué)了哪些？浙教版九年級上冊科學(xué)2全文共45頁，當(dāng)前為第41頁。1、設(shè)計實驗除去雜質(zhì)：?銅粉中含有的少量鐵粉；?FeCl2溶液中含有的少量CuCl2

。a.用稀鹽