浙教版九年級科學(xué)上冊課件《金屬的化學(xué)性質(zhì)4》

第2節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)第2課時(shí)XXX學(xué)校物質(zhì)轉(zhuǎn)化與材料利用減弱知識點(diǎn)1金屬活動(dòng)性順序1.根據(jù)金屬活動(dòng)性順序的相關(guān)知識回答:(1)從左到右,金屬的活動(dòng)性逐漸(填“增強(qiáng)”或“減弱”)。

(2)不能用鐵制容器盛裝硫酸銅溶液的原因是(用化學(xué)方程式表示)。

置換出鹽酸、稀硫酸中的氫(3)金屬的活動(dòng)性順序還可以提供以下判斷的依據(jù):位于氫前面的金屬能。速率(或劇烈程度)2.根據(jù)金屬活動(dòng)性順序的有關(guān)知識,回答下列問題。(1)使Mg、Zn、Cu三種金屬分別與稀鹽酸反應(yīng),根據(jù)金屬與稀鹽酸反應(yīng)的,可以判斷金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的順序。

Mg>Zn>CuCu(2)使Zn分別與MgCl2、CuCl2溶液反應(yīng),也能判斷金屬活動(dòng)性順序,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為,三種金屬活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?。若將一定質(zhì)量的Zn放入CuCl2和MgCl2的混合溶液中,充分反應(yīng)后過濾,所得固體中一定含有的物質(zhì)是。

不能能能不能3.判斷下列物質(zhì)間能否發(fā)生置換反應(yīng),在括號內(nèi)填“能”或“不能”,并寫出能發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式。(1)銀與鹽酸()。

(2)鐵與稀硫酸()。

(3)銅與硝酸銀溶液()。

(4)銅與硫酸鋅溶液()。

圖B2-2-1知識點(diǎn)2金屬的腐蝕及防護(hù)4.如圖B2-2-1所示,通過實(shí)驗(yàn)探究鐵釘銹蝕的條件。下列說法不正確的是()A.①中甲、乙、丙三處比較,生銹最明顯的地方是丙處圖B2-2-1[答案]AB.①②中使用煮沸并迅速冷卻的蒸餾水,目的是除去水中的氧氣C.②中植物油的作用是隔絕空氣,③中氯化鈣的作用是作干燥劑D.對比實(shí)驗(yàn)①②③,得出結(jié)論:鐵生銹的主要條件是與空氣、水同時(shí)接觸[解析]鐵生銹的條件是與空氣和水同時(shí)接觸,所以①中甲、乙、丙三處比較,生銹最明顯的地方是乙。①中的鐵釘與空氣、水同時(shí)接觸發(fā)生了銹蝕,②中的鐵釘只與水接觸沒有銹蝕,③中的鐵釘只與空氣接觸沒有銹蝕,對比實(shí)驗(yàn)①②③,得出結(jié)論:鐵生銹的主要條件是與空氣、水同時(shí)接觸。C5.2018年5月我國自主建造的第一艘航母下海,為保證航母的使用壽命,下列防銹措施不可行的是 ()A.用抗銹蝕性能優(yōu)異的合金制造航母零部件B.刷防銹漆C.給船體表面鍍一層黃金D.給某些部位涂油[解析]黃金的價(jià)格昂貴,通過給船體表面鍍一層黃金防銹,此方法不可行。圖B2-2-2C6.為了驗(yàn)證“Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱”,小明設(shè)計(jì)了如圖B2-2-2所示的實(shí)驗(yàn),其中可以達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡慕M合是 ()A.①② B.①③ C.②④ D.③④[解析]①中銀不能與稀鹽酸反應(yīng),說明銀的活動(dòng)性比氫弱;②中銅不能與硫酸亞鐵溶液反應(yīng),說明銅的活動(dòng)性比鐵弱;③中鐵能與稀鹽酸反應(yīng),說明鐵的活動(dòng)性比氫強(qiáng);④中銅能與硝酸銀溶液反應(yīng),說明銅的活動(dòng)性比銀強(qiáng)。綜上分析可知,②④組合即可驗(yàn)證Fe、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性為Fe>Cu>Ag。B7.[2019·棗莊]把X、Y、Z三種金屬分別放入稀硫酸中,X沒有明顯現(xiàn)象,Y和Z表面有氣泡產(chǎn)生;另取Y放入Z的鹽溶液中,未見明顯現(xiàn)象。則三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)?()A.X>Y>Z B.Z>Y>XC.X>Z>Y D.Y>X>Z[解析]把X、Y、Z三種金屬分別放入稀硫酸中,X沒有明顯現(xiàn)象,Y和Z表面有氣泡產(chǎn)生,說明Y和Z的金屬活動(dòng)性比X強(qiáng);另取Y放入Z的鹽溶液中未見明顯現(xiàn)象,說明Z比Y活動(dòng)性強(qiáng),所以三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)閆>Y>X。圖B2-2-3C8.[2018·衢州]小柯為比較Mg、Fe、Cu三種金屬的活動(dòng)性順序,進(jìn)行了如圖B2-2-3甲所示的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)后把兩試管中的物質(zhì)倒入燒杯中(如圖乙),發(fā)現(xiàn)燒杯內(nèi)的紅色固體明顯增多,充分反應(yīng)后過濾。最終溶液中含有的金屬離子可能的組成是 ()①M(fèi)g2+ ②Mg2+和Fe2+③Mg2+和Cu2+ ④Mg2+、Fe2+和Cu2+A.①② B.①③ C.②④ D.③④[解析]Mg、Fe、Cu三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)镸g>Fe>Cu,鐵可以與硫酸銅溶液反應(yīng),而不能與硫酸鎂溶液反應(yīng),故溶液中一定有鎂離子和生成的亞鐵離子;將兩試管中物質(zhì)倒入燒杯中,紅色固體增多,但無法確定鐵是否將硫酸銅溶液中的銅完全置換出來,故無法確定最終溶液中是否有銅離子。圖B2-2-49.長期埋在地下的金屬管線會(huì)被銹蝕。常溫下,某金屬管線銹蝕速率與土壤含水量的關(guān)系如圖B2-2-4所示,下列說法正確的是 ()A.土壤含水量越高,金屬銹蝕速率越快B.埋在地下的金屬管線被腐蝕僅與土壤中水分有關(guān)圖B2-2-4[答案]DC.土壤含水量在20%~40%時(shí),隨著含水量增加,金屬銹蝕的速率逐漸加快D.可以采用刷漆、涂油等方法防止金屬管線銹蝕[解析]由常溫下某金屬管線銹蝕速率與土壤含水量的關(guān)系圖可知,并不是土壤含水量越高,金屬銹蝕速率越快。埋在地下的金屬管線被銹蝕不僅與土壤中水分有關(guān),還與氧氣有關(guān)。由常溫下某金屬管線銹蝕速率與土壤含水量的關(guān)系圖可知,土壤含水量在20%~30%時(shí),金屬銹蝕的速率逐漸加快,在30%~40%時(shí),又開始逐漸減慢?？梢圆捎盟⑵帷⑼坑偷确椒ǚ乐菇饘俟芫€銹蝕,能夠防止銹蝕的原理是隔絕氧氣和水。C10.[2019·嘉興]科學(xué)興趣小組對金屬R的活動(dòng)性進(jìn)行探究時(shí)發(fā)現(xiàn):將R放入稀硫酸中,有氣泡產(chǎn)生,同時(shí)生成正二價(jià)的鹽,將R放入ZnSO4溶液中無任何變化。根據(jù)以上信息,下列化學(xué)方程式正確的是 ()A.R+MgCl2RCl2+MgB.R+2AgClRCl2+2AgC.R+2HClRCl2+H2↑D.Al+RSO4AlSO4+R[解析]將R放入稀硫酸中,有氣泡產(chǎn)生,說明在金屬活動(dòng)性順序中R位于氫的前面;將R放入ZnSO4溶液中無任何變化,說明R位于Zn的后面。根據(jù)以上分析可知,在金屬活動(dòng)性順序中,R位于鎂的后面,R不能置換出氯化鎂中的鎂;因?yàn)槁然y不溶于水,所以R不能置換出氯化銀中的銀;鋁元素在形成化合物時(shí)顯+3價(jià),與RSO4反應(yīng)的化學(xué)方程式應(yīng)為2Al+3RSO4Al2(SO4)3+3R。 11.比較、分析、歸納是學(xué)習(xí)科學(xué)的有效方法。已知現(xiàn)有反應(yīng):①Zn+CuCl2ZnCl2+Cu;②Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag;③Cl2+2NaBr2NaCl+Br2;④Br2+2NaI2NaBr+I2。置換反應(yīng)前后元素的化合價(jià)有變化(1)通過比較、分析,可以發(fā)現(xiàn)上述四個(gè)反應(yīng)有相似之處:均屬于基本反應(yīng)類型中的反應(yīng)。再分析反應(yīng)前后各元素的化合價(jià),我們還會(huì)發(fā)現(xiàn)一個(gè)相似之處:。

Zn>Cu>Ag(或鋅>銅>銀)Cl2>Br2>I2能(2)分析反應(yīng)①和②,可以得到Zn、Cu、Ag三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椤?/p>

根據(jù)反應(yīng)③和④,用相似的思維方法,可以得到Cl2、Br2、I2三種非金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)椤Ｔ嚺袛鄬l2通入KI溶液中(填“能”或“不能”)發(fā)生反應(yīng);若能發(fā)生反應(yīng)請寫出化學(xué)方程式,若不能發(fā)生反應(yīng)請簡述理由:。

[解析](1)上述四個(gè)反應(yīng)均是一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng)生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng),均屬于置換反應(yīng)。(2)位于前面的金屬能把位于后面的金屬從其鹽溶液中置換出來,鋅能與氯化銅溶液反應(yīng),說明了鋅的活動(dòng)性比銅強(qiáng),銅能與硝酸銀溶液反應(yīng),說明了銅的活動(dòng)性比銀強(qiáng),則Zn、Cu、Ag這三種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)閆n>Cu>Ag。用相似的思維方法類推反應(yīng)③和④,可得Cl2、Br2、I2三種非金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)镃l2>Br2>I2。銀(或Ag)亞鐵離子、銅離子、銀離子(或Fe2+、Cu2+、Ag+)自|我|提|升12.【例題】把鐵片和銅片同時(shí)放入盛有硝酸銀溶液的試管中,充分反應(yīng)后過濾,濾紙上留下少量金屬并得到濾液。在濾液中滴加鹽酸:(1)若有白色沉淀產(chǎn)生,則濾紙上一定含有的金屬是,濾液中一定含有的金屬離子是__________________________________________。

銀(或Ag)銅、鐵(或Cu、Fe)亞鐵離子(或Fe2+)銅離子(或Cu2+)(2)若無白色沉淀產(chǎn)生,則濾紙上一定含有的金屬是_______,可能含有的金屬是;濾液中一定含有的金屬離子是,可能含有的金屬離子是。

[解析](1)若有白色沉淀產(chǎn)生,說明濾液中含有硝酸銀,鐵、銅完全反應(yīng),則濾紙上一定含有置換反應(yīng)生成的銀,濾液中一定含有的金屬離子是亞鐵離子、銅離子、銀離子。(2)若無白色沉淀產(chǎn)生,說明濾液中不含有硝酸銀,則濾紙上一定含有置換反應(yīng)生成的銀,如果鐵完全反應(yīng),銅部分反應(yīng),則濾紙上有銅;如果銅沒有反應(yīng),鐵部分反應(yīng),則濾紙上有銅和鐵;如果銅恰好完全反應(yīng),則濾紙上沒有銅和鐵。鐵和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銀,因此濾液中一定含有亞鐵離子,如果銅和硝酸銀發(fā)生反應(yīng),則濾液中含有銅離子?！咎崾尽扛鶕?jù)現(xiàn)象判斷金屬和鹽在反應(yīng)中是否過量。當(dāng)一種金屬與幾種鹽反應(yīng)或一種鹽與幾種金屬反應(yīng)時(shí),根據(jù)金屬活動(dòng)性順序,活動(dòng)性相差大的先反應(yīng),活動(dòng)性相差小的后反應(yīng)。鐵比銅活潑,銅比銀活潑,把鐵片和銅片同時(shí)放入盛有硝酸銀溶液的試管中時(shí),鐵先和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銀,當(dāng)鐵完全反應(yīng)后,如果硝酸銀過量,銅再和硝酸銀反應(yīng)生成硝酸銅和銀。稀鹽酸和硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀白色沉淀和硝酸。【變式】[2019·寧波模擬]將一定量的鋅粒投入溶質(zhì)為Al(NO3)3、Cu(NO3)2、AgNO3的溶液中,充分反應(yīng)后過濾,向?yàn)V液中滴加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象。則下列說法正確的是()A.濾液中溶質(zhì)為Al(NO3)3、Zn(NO3)2時(shí),濾渣一定為Cu、AgB.鋅粒先與Al(NO3)3反應(yīng),Al(NO3)3無剩余,因此向?yàn)V液中滴加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象[答案]DC.鋅粒先與Cu(NO3)2反應(yīng),Cu(NO3)2無剩余,因此向?yàn)V液中滴加稀鹽酸,無明顯現(xiàn)象D.鋅粒先與AgNO3反應(yīng),A