2024成都中考化學(xué)復(fù)習(xí) 暖寶寶中的化學(xué)-金屬的化學(xué)性質(zhì)及轉(zhuǎn)化 課件

暖寶寶中的化學(xué)——金屬的性質(zhì)及轉(zhuǎn)化寒冷的冬天你在家是怎么取暖的？空調(diào)暖氣火爐小太陽(yáng)有什么辦法讓我們可以在室外也能取暖呢？暖寶寶暖寶寶拆開(kāi)包裝后貼在身上一段時(shí)間后便會(huì)放出熱量暖寶寶的主要成分是什么呢？為什么會(huì)放出熱量呢？注意事項(xiàng)1.不能直接與皮膚接觸2.不使用請(qǐng)勿打開(kāi)包裝3.請(qǐng)勿在電熱毯上、取暖器等取暖設(shè)施前使用暖寶寶的主要成分怎么證明暖寶寶中有鐵存在呢？知識(shí)回顧鐵(Fe)1.有磁性2.與氧氣發(fā)生反應(yīng)3.與酸發(fā)生反應(yīng)4.與金屬活動(dòng)性順序在鐵之后的金屬鹽溶液反應(yīng)環(huán)節(jié)1：驗(yàn)證暖寶寶中有鐵的存在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案一：磁鐵吸引實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：黑色粉末被磁鐵吸引，有磁性物質(zhì)該現(xiàn)象能說(shuō)明暖寶寶的主要成分中含鐵嗎？資料補(bǔ)充不能，四氧化三鐵也有磁性，用磁鐵吸引無(wú)法排除黑色粉末是四氧化三鐵的情況。鐵(Fe)1.有磁性2.與氧氣發(fā)生反應(yīng)3.與酸發(fā)生反應(yīng)4.與金屬活動(dòng)性順序在鐵之后的金屬鹽溶液反應(yīng)→用磁鐵吸引×方案二：在空氣中點(diǎn)燃該現(xiàn)象能說(shuō)明暖寶寶的主要成分中含鐵嗎？不能活性炭在空氣中燃燒也會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似現(xiàn)象鐵粉為什么能在空氣中燃燒而鐵絲不可以呢？鐵粉與空氣的接觸面比鐵絲與空氣的接觸面大，所以反應(yīng)會(huì)更加劇烈。你還了解哪些金屬與氧氣的反應(yīng)呢？知識(shí)回顧：金屬與氧氣的反應(yīng)4Al＋3O2===2Al2O32Mg＋O22MgO2Cu＋O22CuOAl2Hg＋O22HgO鐵(Fe)1.有磁性2.與氧氣發(fā)生反應(yīng)3.與酸發(fā)生反應(yīng)4.與金屬活動(dòng)性順序在鐵之后的金屬鹽溶液反應(yīng)××方案三：分別與酸反應(yīng)酸與金屬反應(yīng)有什么現(xiàn)象呢？Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑以稀硫酸與金屬反應(yīng)為例Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑有氣泡生成溶液變?yōu)闇\綠色特殊現(xiàn)象氫氣可燃設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：取少量黑色粉末置于試管中，加入稀硫酸，觀察現(xiàn)象，一段時(shí)間后點(diǎn)燃試管中氣體實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溶液有氣泡產(chǎn)生，氣體可燃，溶液顏色變化不明顯。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：黑色粉末中有氫前金屬。結(jié)合方案一和方案三的現(xiàn)象你能得到什么結(jié)論呢？方案一現(xiàn)象方案三現(xiàn)象結(jié)論：黑色粉末中有氫前金屬+結(jié)論：黑色粉末中有磁性物質(zhì)暖寶寶的主要成分中含有鐵鐵(Fe)1.有磁性2.與氧氣發(fā)生反應(yīng)3.與酸發(fā)生反應(yīng)4.與金屬活動(dòng)性順序在鐵之后的金屬鹽溶液反應(yīng)××√×你能性質(zhì)4再設(shè)計(jì)一個(gè)方案驗(yàn)證暖寶寶的主要成分中含鐵嗎？設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：取少量黑色粉末于試管中，加入硫酸銅溶液，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色，有紅色固體產(chǎn)生。方案四：與金屬活動(dòng)性順序在鐵之后的金屬鹽溶液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)結(jié)論：暖寶寶的主要成分中含有鐵。方案四中發(fā)生了什么反應(yīng)？發(fā)生的反應(yīng)：Fe+CuSO4===FeSO4+Cu該反應(yīng)和方案三的反應(yīng)有什么共同點(diǎn)呢？Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑另一種單質(zhì)化合物另一種化合物單質(zhì)+===+置換反應(yīng)Fe+CuSO4===FeSO4+Cu鐵(Fe)1.有磁性2.與氧氣發(fā)生反應(yīng)3.與酸發(fā)生反應(yīng)4.與金屬活動(dòng)性順序在鐵之后的金屬鹽溶液反應(yīng)×√√在日常生活中我們?yōu)槭裁锤惺懿坏借F生銹會(huì)放出熱量呢？環(huán)節(jié)2：探究發(fā)熱原因鐵生銹的反應(yīng)速度通常比較緩慢，需要一定的時(shí)間才能完成，因此熱量的釋放也比較緩慢，難以被人類(lèi)感知到。是什么原因?qū)е妈F生銹速度加快呢？?jī)?yōu)良的保溫材料具有良好的保水功能該鹽為氯化鈉知識(shí)回顧鐵銹蝕的條件：有充足的水和氧氣→氧氣是從何而來(lái)的呢？小資料：該產(chǎn)品是將原料層置于無(wú)紡布袋內(nèi)，無(wú)紡布袋的特點(diǎn)是均勻不漏、透氣性好。無(wú)紡布透氣性好，空氣中的氧氣可進(jìn)入?yún)⑴c反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)藥品：鐵粉、水、活性炭、氯化鈉設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：探究活性炭和氯化鈉對(duì)鐵生銹反應(yīng)速率的影響序號(hào)藥品用品溫度變化實(shí)驗(yàn)組1鐵粉+活性炭+水實(shí)驗(yàn)組2鐵粉+氯化鈉+水實(shí)驗(yàn)組3鐵粉+氯化鈉+活性炭+水對(duì)照組鐵粉+水4g鐵粉+2g氯化鈉+2g活性炭+2mL水4g鐵粉+2mL水4g鐵粉+2g活性炭+2mL水4g鐵粉+2g氯化鈉+2mL水關(guān)鍵對(duì)比實(shí)驗(yàn)

控制變量這三組實(shí)驗(yàn)可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論嗎？不能，需要設(shè)置對(duì)照組——溫度變化——氧氣含量變化對(duì)照組：4g鐵粉+2mL水實(shí)驗(yàn)組1：4g鐵粉+2g活性炭+2mL水實(shí)驗(yàn)組2：4g鐵粉+2g氯化鈉+2mL水實(shí)驗(yàn)組3：4g鐵粉+2g氯化鈉+2g活性炭+2mL水實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)結(jié)果實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在水和氧氣存在的條件下，活性炭和氯化鈉共同作用，加快了鐵的生銹知識(shí)拓展：鐵銹蝕的應(yīng)用蒸汽眼罩的成分原理和暖寶寶完全相同工作原理：利用脫氧劑中的鐵粉與氧氣發(fā)生反應(yīng)，將氧氣吸收并轉(zhuǎn)化為其他物質(zhì)，從而降低環(huán)境中氧氣的濃度，達(dá)到保護(hù)物品的目的。鐵銹蝕是一種無(wú)法避免的自然現(xiàn)象，但又能被利用和控制從而便利我們的生活。環(huán)節(jié)3：小結(jié)鐵的性質(zhì)鐵(Fe)1.有磁性2.與氧氣發(fā)生反應(yīng)3.與酸發(fā)生反應(yīng)4.與金屬活動(dòng)性順序在鐵之后的金屬鹽溶液反應(yīng)鐵銹蝕的條件：有充足的氧氣和水置換反應(yīng)：?jiǎn)钨|(zhì)+化合物

另一種化合物+另一種單質(zhì)關(guān)鍵對(duì)比實(shí)驗(yàn)

控制變量小試牛刀1.(2021北京)實(shí)驗(yàn)研究鐵銹蝕影響因素，記錄如下。下列分析不正確的是(

)實(shí)驗(yàn)裝置序號(hào)其他試劑200s時(shí)O2的含量①干燥劑21%②10滴水15%③10滴水和1.0g食鹽8%A.②③中O2含量減少表明鐵已銹蝕

B.①②證明水對(duì)鐵銹蝕有影響C.②③證明食鹽能加快鐵銹蝕

D.①②③證明炭粉對(duì)鐵銹蝕有影響D2.(2023威海)化學(xué)視角認(rèn)識(shí)蒸汽眼罩蒸汽眼罩逐漸走進(jìn)日常生活，它借助鐵生銹產(chǎn)生熱量，使材料內(nèi)部的水分穩(wěn)定蒸發(fā)，利用產(chǎn)生的熱度和濕度緩解眼部疲勞?！緦?shí)驗(yàn)探究】(1)探究一：檢驗(yàn)蒸汽眼罩內(nèi)部材料中有鐵粉(用化學(xué)方法)選用試劑預(yù)計(jì)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象涉及的化學(xué)方程式稀硫酸生成氣泡，溶液變?yōu)闇\綠色硫酸銅生成紅色固體，溶液由藍(lán)色變?yōu)闇\綠色Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑Fe+CuSO4===FeSO4+Cu(2)探究二：蒸汽眼罩快速發(fā)熱的原因鐵生銹是鐵與_____________共同作用的結(jié)果，但放熱緩慢。哪些因素能加快反應(yīng)，使蒸汽眼罩快速發(fā)熱?某小組同學(xué)采用對(duì)照實(shí)驗(yàn)展開(kāi)探究，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案如下：(查閱資料：蒸汽眼罩內(nèi)部材料有鐵粉、活性炭、氯化鈉、水等。)藥品方案一4g鐵粉、2ml水方案二4g鐵粉、2ml水、2g氯化鈉方案三4g鐵粉、2ml水、2g活性炭方案四4g鐵粉、2ml水、2g活性炭、2g氯化鈉水和氧氣上列方案之間能否形成對(duì)照？若能，請(qǐng)指出變量；若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。方案二與方案四__________________；方案一與方案四__________________________________________________。藥品方案一4g鐵粉、2ml水方案二4g鐵粉、2ml水、2g氯化鈉方案三4g鐵粉、2ml水、2g活性炭方案四4g鐵粉、2ml水、2g活性炭、2g氯化鈉能，變量為活性炭不能，方案一與方案四對(duì)比有兩組變量，無(wú)法形成對(duì)照使用溫度傳感器收集數(shù)據(jù)并生成圖像如下圖。對(duì)比分析圖像，你獲得的結(jié)論是___________________________________________________________________________。

在水和氧氣存在的條件下，活性炭和氯化鈉共同作用，加快了鐵的生銹(3)探究三：測(cè)量蒸汽眼罩內(nèi)部材料中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)溫馨提示：①實(shí)驗(yàn)儀器和藥品自選。②實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)可分別用m1、m2、m3等來(lái)表示。你的實(shí)驗(yàn)方案_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。處理數(shù)據(jù)，計(jì)算蒸汽眼罩內(nèi)部材料中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

①取蒸氣眼罩內(nèi)部材料稱(chēng)量，質(zhì)量為m1，置于燒杯1中稱(chēng)量總質(zhì)量為m2；②在燒杯2中加入過(guò)量的稀硫酸，稱(chēng)量總質(zhì)量為m3，將稀硫酸全部倒入燒杯1中；③待反應(yīng)完全后稱(chēng)取燒杯1內(nèi)剩余物、燒杯1及燒杯2的總質(zhì)量為m4，處理數(shù)據(jù)計(jì)算鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=28[(m2+m3)-m4]m1【反思評(píng)價(jià)】①除上述探究中的因素外，影響鐵生銹速率的因素還有_____________________(寫(xiě)一條即可)。②如何保存蒸汽眼罩___________________________。③結(jié)合上述探究