课题课题2 金属的化学性质金属的化学性质（二）（二）金属与氧气反应金属与氧气反应金属与金属化合金属与金属化合物溶液反应物溶液反应金属与酸反应金属与酸反应学习目标学习目标:1、初步认识金属与金属化合物溶液的反、初步认识金属与金属化合物溶液的反应应.2、通过金属活动性顺序来判断金属的活、通过金属活动性顺序来判断金属的活动性顺序及判断一些置换反应能否发生动性顺序及判断一些置换反应能否发生.3、利用金属活动性顺序设计实验方案证、利用金属活动性顺序设计实验方案证明金属的活动性顺序明金属的活动性顺序.可否用其它方法证明金属的活动性强弱呢可否用其它方法证明金属的活动性强弱呢? ? 回忆铁和硫酸铜溶液反应的现象：回忆铁和硫酸铜溶液反应的现象：铁钉表面有红色物质生成，蓝色溶液变成浅绿色铁钉表面有红色物质生成，蓝色溶液变成浅绿色Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu铁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来，说明铁比铜活泼，铁可以把铜从硫酸铜溶液中置换出来，说明铁比铜活泼，这是比较金属活动性的依据。这是比较金属活动性的依据。问题问题3： 铝、铜、银三种金属的活动性顺序的强弱如何证明？铝、铜、银三种金属的活动性顺序的强弱如何证明？金属金属 金属化合物溶液金属化合物溶液 金属化合物溶液金属化合物溶液 金属金属1、铝丝浸入硫酸铜溶液中，、铝丝浸入硫酸铜溶液中， 2、铜线浸入硝酸银溶液中，、铜线浸入硝酸银溶液中， 3、铜丝浸入硫酸铝溶液中。、铜丝浸入硫酸铝溶液中。方法之一：把一种单质浸入另一种金属化合物溶液中方法之一：把一种单质浸入另一种金属化合物溶液中活动与探究活动与探究2 金属与化合物溶液的反应金属与化合物溶液的反应实验实验 现现 象象 化学方程式化学方程式 说说 明明铝丝在铝丝在硫酸铜硫酸铜溶液中溶液中铜丝在铜丝在硝酸银硝酸银溶液中溶液中铜丝在铜丝在硫酸铝硫酸铝溶液中溶液中铝丝表面覆盖一层红铝丝表面覆盖一层红色的物质，溶液由蓝色的物质，溶液由蓝色变成无色（变浅）色变成无色（变浅）2Al + 3 CuSO4= Al2( SO4)3+ 3Cu铜丝表面覆盖一层银铜丝表面覆盖一层银白色的物质，溶液由白色的物质，溶液由无色逐渐变成蓝色无色逐渐变成蓝色Cu + 2AgNO3= Cu(NO3)2 +2Ag无变化无变化说明说明_的活动性的活动性强于强于_ 说明说明_的活动性的活动性强于强于_ 说明说明_的活动性的活动性强于强于_ AlCuCuAgAlCu注：铜丝与硝酸银溶液反应开始在铜丝上附着黑色固注：铜丝与硝酸银溶液反应开始在铜丝上附着黑色固体，颜色短时间不变体，颜色短时间不变讨论讨论: : 1 1、上述能发生反应的化学方程式的特点是什么？、上述能发生反应的化学方程式的特点是什么？他们属于那种反应类型？他们属于那种反应类型？均为一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和化合均为一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和化合物的反应。物的反应。属于置换反应属于置换反应2 2、通过上述实验，你能得出、通过上述实验，你能得出铝、铜、银的金属活铝、铜、银的金属活动性顺序吗？动性顺序吗？ Al Cu Ag结论：金属活动性结论：金属活动性 。由强到弱由强到弱结论：结论：1、部分金属能与金属化合物的溶液反应；、部分金属能与金属化合物的溶液反应；金属金属 + 金属化合物金属化合物 新金属新金属 + 新化合物新化合物2、判断金属活动性的方法之三：、判断金属活动性的方法之三： 可根据金属能不能把另一种金属从金属化合物的溶液中置可根据金属能不能把另一种金属从金属化合物的溶液中置换出来，判断金属活动性的强弱。换出来，判断金属活动性的强弱。想一想：想一想：1.在金属活动性顺序里：金属的位置越在金属活动性顺序里：金属的位置越 _ ,它的活动性就越强。它的活动性就越强。靠前靠前2.通过实验一，你能得出，在金属活动通过实验一，你能得出，在金属活动性顺序里：位于性顺序里：位于 _ 前面的金属能置换前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的出盐酸、稀硫酸中的_。氢氢氢氢3.通过实验二，你能得出，在金属活动通过实验二，你能得出，在金属活动性顺序里：位于性顺序里：位于_ 的金属能把位于的金属能把位于_ 的金属从它们的化合物的的金属从它们的化合物的 _里里置换出来。置换出来。后面后面溶液溶液前面前面（K、Ca、Na 除外！）除外！）金属活动顺序性的应用金属活动顺序性的应用 1 1在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前，它的活动性就越强。性就越强。 2 2在金属活动性顺序里，位于在金属活动性顺序里，位于氢前面氢前面的金属能置换出盐的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的酸、稀硫酸中的氢氢。 3 3在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位于后面的金属从它们化合物的的金属从它们化合物的溶液溶液（盐）（盐）里置换出来。里置换出来。 有关金属活动性顺序的几点说明有关金属活动性顺序的几点说明1、金属与稀酸的反应生成氢气，酸只能、金属与稀酸的反应生成氢气，酸只能为稀盐酸和稀硫酸为稀盐酸和稀硫酸2、金属与稀酸的反应，金属不能为钾、金属与稀酸的反应，金属不能为钾、钙、钠钙、钠3、金属与金属化合物的反应必须在溶液、金属与金属化合物的反应必须在溶液中进行，如果该化合物不能形成溶液则中进行，如果该化合物不能形成溶液则不能发生反应。不能发生反应。1.1.判断下列物质能否发生反应？若能，判断下列物质能否发生反应？若能，写出相关化学方程式。写出相关化学方程式。 （1 1）银与稀盐酸）银与稀盐酸 （2 2）锌与硫酸铜溶液）锌与硫酸铜溶液 （3 3）铜与硫酸锌溶液）铜与硫酸锌溶液 （4 4）铝与硝酸银溶液）铝与硝酸银溶液 （5 5）银与氯化铜溶液）银与氯化铜溶液 （6 6）镁与硫酸亚铁溶液）镁与硫酸亚铁溶液 解答：解答：可发生反应的：可发生反应的：（2）（）（4）（）（6）化学方程式：化学方程式：(2)Zn + CuSO4 = Cu + ZnSO4(4)Al +3AgNO3 = Al(NO3)3 + 3Ag(6)Mg + FeSO4 = MgSO4 +Fe 2. 2.判断下列物质间能不能发生置换反应判断下列物质间能不能发生置换反应 Fe + CuSO4 Zn + Cu(NO3)2 Cu + AgCl(不溶）不溶） Cu + Mg(NO3)2 Zn + MgCl2 Cu + Hg(NO3)2 3. 3.有有X、Y、Z三种金属，若将三种金属，若将Z Z放入放入X X的盐溶液中，的盐溶液中，Z Z表面覆盖有表面覆盖有X X，将，将Y Y和和Z Z分别投入稀盐酸中，分别投入稀盐酸中，Y Y溶解溶解而而Z Z不溶，则三种金属的活动性顺序是（不溶，则三种金属的活动性顺序是（ ）A. XYZ B. YZXC. YXZ D. XZYB4. 4. A、B、C三种金属，根据下列反应式中的关系：三种金属，根据下列反应式中的关系： A+B(NO3)2 = A (NO3)2 + B C+ B(NO3)2 = C (NO3)2 + B A+ H2SO4 (稀硫酸稀硫酸)= ASO4 + H2 C+ H2SO4 (稀硫酸稀硫酸) 不反应不反应 试推断三种金属的活动顺序为试推断三种金属的活动顺序为 ( ) ( ) A.ABC B. ACB C.BCA D.CAB5 5、用实验证明、用实验证明ZnZn、CuCu、MgMg这三种金属的活动性顺序，这三种金属的活动性顺序，选用的试剂是选用的试剂是 （ ） A.A.MgCl2溶液溶液 B.ZnSO4溶液溶液 C.CuSO4溶液溶液 D.稀硫酸稀硫酸BBD5、金属活动性顺序的实验验证方法、金属活动性顺序的实验验证方法（1）两种金属的验证方法）两种金属的验证方法A、将两种金属分别与稀盐酸或稀硫酸反应，观察、将两种金属分别与稀盐酸或稀硫酸反应，观察是否能发生反应，能反应则比较反应的剧烈程度是否能发生反应，能反应则比较反应的剧烈程度（速度快慢）（速度快慢）B、将两种金属中的一种金属变成盐溶液，与另、将两种金属中的一种金属变成盐溶液，与另一种金属单质反应一种金属单质反应（2）三种金属的验证方法）三种金属的验证方法A、将三种金属分别与稀盐酸或稀硫酸反应、将三种金属分别与稀盐酸或稀硫酸反应B、先将三种金属的活动顺序排出来，然后将两、先将三种金属的活动顺序排出来，然后将两头的金属变成盐溶液，中间的金属不变。头的金属变成盐溶液，中间的金属不变。 “两两头变，中间不变头变，中间不变”C、“两头不变，中间变两头不变，中间变”。拓展性问题拓展性问题1、你能否设计实验证明、你能否设计实验证明Zn、Cu、Ag三种金属的三种金属的活动性顺序。活动性顺序。方案一：用方案一：用Zn、Ag和和CuSO4溶液溶液方案二：用方案二：用Cu、Zn(NO3)2溶液和溶液和AgNO3溶液溶液2 2、有两包黑色粉末，分别是铁粉和木炭粉，请你设、有两包黑色粉末，分别是铁粉和木炭粉，请你设计多种实验方案加以鉴别，并填写下列实验报告。计多种实验方案加以鉴别，并填写下列实验报告。 步骤步骤现象和结论现象和结论方案一方案一方案二方案二方案三方案三用磁铁吸引用磁铁吸引能被磁铁吸引的是铁能被磁铁吸引的是铁 分别在空气中灼烧分别在空气中灼烧 能红热且质量减少能红热且质量减少的是碳的是碳 分别放入酸中分别放入酸中 能生成气体的是铁能生成气体的是铁 填写下列表格（填写下列表格（“混合物混合物”栏中括号内为杂质）。栏中括号内为杂质）。混合物混合物除去杂质的化学方程式除去杂质的化学方程式主要操作步骤主要操作步骤铜粉铜粉（Fe）FeCl2溶液溶液（CuCl2）Fe+2HCl = FeCl2+H2加适量盐酸至无气泡加适量盐酸至无气泡产生，过滤，洗涤，产生，过滤，洗涤，干燥干燥Fe+CuCl2 = FeCl2+Cu加适量无锈铁钉或铁加适量无锈铁钉或铁粉，过滤粉，过滤思考题：思考题： 相同质量的Mg、Zn、Fe和足量的稀硫酸反应，产生氢气的总质量（m）随时间(t)变化的关系如下图，则下图中a、b、c表示的金属分别为：a 、 b 、c 。mtabc0MgFeZnt2t1t3学完本课题你应该知道学完本课题你应该知道 1、金属的化学性质、金属的化学性质大多数金属能与氧气反应（大多数金属能与氧气反应（化合反应化合反应）金属金属 + 氧气氧气 金属氧化物金属氧化物大多数金属能与盐酸、稀硫酸反应（大多数金属能与盐酸、稀硫酸反应（置换反应置换反应）部分金属能与金属化合物溶液反应（部分金属能与金属化合物溶液反应（置换反应置换反应）金属金属 + 酸酸 金属化合物金属化合物 + H2金属金属 + 金属化合物金属化合物 新金属新金属 + 新化合物新化合物2、置换反应、置换反应由一种单质与一种化合物反应，生成另由一种单质与一种化合物反应，生成另一种单质和另一种化合物的反应。一种单质和另一种化合物的反应。Fe + 2HCl = FeCl2 + H2CuSO4 + Fe = FeSO4 + CuC + CuO Cu + CO2高温高温4、判断常见金属活泼性的方法3、常见金属的活动性顺序如下：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au金属活动性，由强逐渐减弱金属活动性，由强逐渐减弱金属活动性顺序可以作为金属能否在溶液中发生置换金属活动性顺序可以作为金属能否在溶液中发生置换反应的一种判断依据。反应的一种判断依据。 金属与氧气反应的难易程度（金属越活泼，反应越容易，越剧烈） 金属与酸反应的剧烈程度。金属与酸反应的剧烈程度。氢前金属氢前金属+盐酸（稀硫酸）盐酸（稀硫酸）（置换反应）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）（置换反应）（金属越活泼，反应越容易，越剧烈）金金属与酸不能反应属与酸不能反应（排在氢后面）（排在氢后面） 金属能否与金属化合物的溶液反应。金属能否与金属化合物的溶液反应。（位于前面的金（位于前面的金属把位于后面的金属从它的化合物的溶液中置换出来）属把位于后面的金属从它的化合物的溶液中置换出来）