8.2金屬的化學(xué)性質(zhì)學(xué)案-九年級化學(xué)人教版下冊

課題2金屬的化學(xué)性質(zhì)一．金屬的化學(xué)性質(zhì)1.金屬與氧氣的反應(yīng)大多數(shù)金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)，但反應(yīng)的難易與劇烈程度不同。反應(yīng)通式：金屬+氧氣金屬氧化物（1）常溫下，鋁在空氣中發(fā)生緩慢氧化，表面生成一層薄膜，從而阻止鋁進一步氧化，因此，鋁具有很好的性能，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。在氧氣中點燃鋁箔，鋁箔劇烈，發(fā)出耀眼的，放熱，生成固體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。（2）鐵、銅等在常溫下幾乎不與氧氣反應(yīng)，但在高溫時能與氧氣反應(yīng)。銅在空氣中加熱時，表面會逐漸變，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。（3）“真金不怕火煉”說明金即使在高溫時也不與反應(yīng)。2.金屬與酸的反應(yīng)金屬現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式稀鹽酸稀硫酸稀鹽酸稀硫酸鎂劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣泡，液體仍為色鋅反應(yīng)比較劇烈，產(chǎn)生氣泡，液體仍為色鐵反應(yīng)緩慢，產(chǎn)生氣泡，液體由色變?yōu)樯~無明顯現(xiàn)象不反應(yīng)不反應(yīng)注意：（1）鐵和稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)生成的化合物中鐵元素顯價，且含有亞鐵離子的溶液均顯色。（2）等質(zhì)量的鋁、鎂、鋅、鐵與足量酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣有多到少的順序：。（3）等質(zhì)量、等濃度的同種酸與足量的不同金屬反應(yīng)，產(chǎn)生的氫氣。3.金屬與金屬化合物溶液的反應(yīng)實驗現(xiàn)象反應(yīng)的化學(xué)方程式鋁絲浸入硫酸銅溶液中鋁絲表面有色固體析出，溶液由色變?yōu)樯~絲浸入硝酸銀溶液中銅絲表面有色固體析出，溶液由色變?yōu)樯⒁猓号c金屬反應(yīng)的化合物必須是溶液，不溶性的化合物與金屬不反應(yīng)。如氯化銀不溶于水，故銅絲不與氯化銀反應(yīng)。二．金屬活動性順序1.常見金屬在溶液中的活動性順序2.金屬活動性順序的應(yīng)用（1）在金屬的活動性順序中，金屬的位置越靠，它的活動性就越。（2）排在氫前面的金屬，能與酸反應(yīng)生成，而排在氫后面的金屬則不能與酸反應(yīng)生成。（3）在金屬的活動性順序中，位置靠的金屬，可以把位于其后的金屬從它們的金屬化合物溶液中置換出來。注意：（1）K、Ca、Na的金屬活動性很強，投入金屬化合物的溶液中時，會先與溶液中的反應(yīng)，而不能置換出化合物中的金屬。（2）有鐵單質(zhì)參加的置換反應(yīng)，都生成價的鐵的化合物，而不是價的鐵的化合物。（3）一種金屬與多種金屬化合物的混合溶液發(fā)生置換反應(yīng)的順序是“先后”。例如，向Cu(NO3)2和AgNO3的混合溶液中加入足量的鐵粉，會先置換出，然后才會置換出。三．置換反應(yīng)1.概念：一種與一種反應(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=B+AC3.置換反應(yīng)的常見類型（1）活潑金屬與酸反應(yīng)，例如：；（2）金屬與金屬化合物溶液的反應(yīng)，例如：；（3）非金屬與金屬化合物的反應(yīng)，例如：；注意：（1）有單質(zhì)和化合物參加的反應(yīng)（或有單質(zhì)和化合物生成）不一定屬于置換反應(yīng)，例如一氧化碳還原氧化銅，反應(yīng)方程式為：。（2）在置換反應(yīng)中一定有元素的化合價發(fā)生改變。四．金屬化學(xué)性質(zhì)的應(yīng)用例1.下列反應(yīng)屬于置換反應(yīng)的是（）

A.CO2通入澄清石灰水B.Na2CO3與稀HCl反應(yīng)

粉與CuO在高溫條件下反應(yīng)下，Mg在空氣中與氧氣反應(yīng)例2.下列關(guān)于置換反應(yīng)說法正確的是（）

A.Ag是金屬活動順序表中H后金屬，所以Ag不會發(fā)生置換反應(yīng)

C.Fe2(SO4)3可由相應(yīng)的金屬和酸發(fā)生置換反應(yīng)生成

例3.有甲、乙、丙三種金屬，甲在常溫下就能與氧氣反應(yīng)，乙、丙在常溫下幾乎不與氧氣反應(yīng)。如果把乙和丙分別放入硝酸銀溶液中，過一會兒，在乙表面有銀析出，而丙沒有變化，則甲、乙、丙三種金屬的活動性由強到弱的是（）A.甲>乙>丙B.甲>丙>乙C.丙>乙>甲D.乙>甲>丙例4.有X、Y、Z三種金屬片，分別放入稀硫酸中，X、Z表面有氣泡產(chǎn)生，Y沒有明顯現(xiàn)象；將X放入ZCln溶液，沒有明顯現(xiàn)象。判斷這三種金屬的活動性由強到弱的順序是（

）

A.X>Y>ZB.Z>X>YC.X>Z>YD.Y>X>Z例5.某同學(xué)為驗證鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序，他設(shè)計了以下四種實驗方案，其中能達到目的是（）

A.將Fe絲、Cu絲分別放入AgNO3溶液中

B.將Fe絲、Cu絲、Ag絲分別放入稀鹽酸中

Fe絲分別放入CuSO4溶液、AgNO3溶液中

Fe絲、Ag絲分別放入CuSO4溶液中例6.某化工廠排放的廢液中，只含有ZnCl2和CuCl2兩種溶質(zhì)，為回收金屬Cu，并得到ZnCl2固體，化學(xué)小組的同學(xué)們設(shè)計并進行了如下實驗：（1）濾液Ⅰ中的溶質(zhì)是；（2）濾渣B中含有的物質(zhì)是；（3）操作①的名稱是；操作③的名稱是；（4）濾渣B與過量稀鹽酸反應(yīng)生成氣體C的化學(xué)方程式為。例7.等質(zhì)量的三種金屬分別與足量的鹽酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與反應(yīng)時間的關(guān)系如圖所示，下列有關(guān)說法正確的是（金屬不是K、Na、Ca）（）活潑性順序是a>b>c

H2的質(zhì)量a>c>b

成物中均顯+2價，則三種金屬的相對原子質(zhì)量大小關(guān)系是c>b>a例7題圖例8題圖例8.將等質(zhì)量的鐵粉和鋅粉分別與等質(zhì)量且溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相等的稀鹽酸充分反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的質(zhì)量與時間的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A.a表示鐵與稀鹽酸反應(yīng)B.a表示的反應(yīng)，金屬一定有剩余

C.b表示的反應(yīng)，稀鹽酸一定有剩余D.若有一種金屬剩余，則剩余的金屬一定是鐵例9.如圖所示的四個圖像，分別對應(yīng)四種過程，其中正確的是（）A.①分別向等質(zhì)量的Mg和Cu中加入足量的等質(zhì)量、等濃度的稀硫酸B.②分別向等質(zhì)量且足量的Zn中加入等質(zhì)量，不同濃度的稀硫酸C.③分別向等質(zhì)量且足量的Zn和Mg中加入等質(zhì)量，等濃度的稀硫酸D.④分別向等質(zhì)量的Zn和Mg中加入等質(zhì)量，等濃度且定量的稀硫酸例10.將質(zhì)量均為10克的Mg、Fe、Zn三種金屬分別放入質(zhì)量和溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均相同的三份稀硫酸中，反應(yīng)完成后，生成氫氣的質(zhì)量關(guān)系不可能的是（）

A.B.C.D.例11.有X、Y、Z三種金屬，把Y投入X(NO3)2溶液中，Y表面有X析出，溶液質(zhì)量增大：把X投入Z(NO3)2溶液中，得到X(NO3)2，溶液質(zhì)量減小。下列判斷錯誤的是（）

A.X、Y、Z可能依次是：Cu、Fe、AgB.元素的相對原子質(zhì)量可能是：Z>Y>XC.金屬活動性順序是：Y>X>ZD.X、Y、Z可能依次是：Fe、Zn、Hg例12.向AgNO3和Cu(NO3)2混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后，有金屬析出，過濾后向殘渣中加入足量的稀鹽酸，無氣泡產(chǎn)生，則下列說法中正確的是（）

一定含有Ag、Fe，濾液中一定含有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2、AgNO3

定含有Ag、Cu，濾液中一定含有Fe(NO3)2、Cu(NO3)2

定含有Ag、Cu、Fe，濾液中一定含有Fe(NO3)2

定含有Ag，濾液中一定含有Fe(NO3)2例13.某化工廠的廢液中主要含有硝酸銀、硝酸銅。取一定量的該廢液樣品，加入鎂粉和銅粉，充分反應(yīng)后過濾，得到濾液和濾渣。請?zhí)顚懴铝锌崭瘢海?）若濾渣中有鎂粉，則濾渣中除鎂粉外還含有（填寫化學(xué)式，下同）。（2）若濾渣中有銅粉，則濾液中的溶質(zhì)一定含有，可能含有（水除外）。（3）若濾渣中沒有銅粉，則濾液中的溶質(zhì)一定含有，可能含有（水除外）。（4）反應(yīng)后得到濾液的質(zhì)量（選填“小于”、“大于”或“等于”）反應(yīng)前所取廢液樣品的質(zhì)量。例14.化學(xué)興趣小組的同學(xué)對“影響金屬與鹽酸反應(yīng)的劇烈程度的因素”進行了探究?！咎岢鰡栴}】金屬與鹽酸反應(yīng)劇烈程度受哪些因素的影響?【作出猜想】a.可能與金屬本身的性質(zhì)有關(guān)；b.可能與鹽酸的濃度有關(guān)【設(shè)計探究】實驗所用金屬均已用砂紙打磨。實驗（1）：為探究猜想a，小組同學(xué)分別在兩支試管中放入相同質(zhì)量的鎂片和鐵片，然后分別加入相同濃度和質(zhì)量的稀鹽酸，觀察到放鎂片的試管中立即產(chǎn)生大量氣泡，放鐵片的試管中只產(chǎn)生少量氣泡，寫出鎂與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式。從實驗現(xiàn)象可判斷：金屬活動性MgFe（填“<”“=”“>”）。得出結(jié)論：金屬與鹽酸發(fā)生反應(yīng)的劇烈程度與金屬本身性質(zhì)有關(guān)，金屬的活動性與反應(yīng)的劇烈程度的關(guān)系是。實驗（2）：為探究猜想b，小組同學(xué)設(shè)計如圖的裝置進行實驗，其中注射器的作用是。所用藥品，實驗數(shù)據(jù)如表；實驗編號選用金屬（均取2g）鹽酸濃度（均取50mL）產(chǎn)生氫氣的體積/mL30s30~60s60~90s90~120s120~150s前150sⅠ鋅片10%