《應(yīng)用廣泛的金屬材料及其化學(xué)性質(zhì)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《應(yīng)用廣泛的金屬材料及其化學(xué)性質(zhì)(46頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),21 十一月 2024,應(yīng)用廣泛的金屬材料及其化學(xué)性質(zhì),6.1 奇光異彩的金屬,6.1.1應(yīng)用廣泛的金屬材料,一、金屬的分類和共性,1金屬的分類,金屬,根據(jù)密度,根據(jù)習(xí)慣,重金,屬(密度4.5g/cm,3,),輕金屬(密度Fe,實(shí) 驗(yàn),現(xiàn) 象,化學(xué)方程式,活潑性,比較,鐵絲在氧氣中燃燒,火星四射,放出大量的熱,黑色固體,點(diǎn)燃,3Fe+2O,2,Fe,3,O,4,鎂在空氣中燃燒,發(fā)出白光,放熱,生成白色固體,點(diǎn)燃,2MgO,2,2MgO,銅在酒精燈上加熱,由紅色變?yōu)楹谏?2Cu+O,2,2CuO,MgCu,結(jié)論:
2、,1、判斷金屬活動(dòng)性的方法一:,根據(jù)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度 與反應(yīng)現(xiàn)象的劇烈程度判斷,2、大多數(shù)金屬都能與氧氣發(fā)生反應(yīng),鹽酸,God Save me!,無(wú)所謂,我無(wú)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),復(fù)習(xí)二:金屬與稀酸的反應(yīng),金屬與稀HCl,現(xiàn) 象,化學(xué)方程式,鎂與稀鹽酸,鋁與稀鹽酸,鋅與稀鹽酸,鐵與稀鹽酸,銅與稀鹽酸,金屬與稀HCl的反應(yīng),金屬與稀HCl,現(xiàn) 象,化學(xué)方程式,鎂與稀鹽酸,大量氣泡,反應(yīng),最快,Mg2HCl,MgCl,2,H,2,鋁與稀鹽酸,大量氣泡,反應(yīng),較快,2Al+6HCl,2AlCl,3,3H,2,鋅與稀鹽酸,許多氣泡,反應(yīng),快,Zn
3、2HCl,ZnCl,2,H,2,鐵與稀鹽酸,少量氣泡,反應(yīng)較,慢,溶液由,無(wú)色,變?yōu)?淺綠色,Fe2HCl,FeCl,2,H,2,銅與稀鹽酸,無(wú)現(xiàn)象,無(wú),結(jié)論:,1、排在活動(dòng)性表中氫以前的金屬能與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng);,2、可根據(jù)金屬是否與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)或反應(yīng)的劇烈程度判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱;,探究實(shí)驗(yàn):金屬與鹽溶液的反應(yīng),實(shí) 驗(yàn),現(xiàn) 象,化學(xué)方程式,銅絲浸入AgNO,3,溶液中,銅絲浸入FeSO,4,溶液中,鐵釘浸入CuSO,4,溶液中,探究實(shí)驗(yàn):金屬與鹽溶液的反應(yīng),實(shí) 驗(yàn),現(xiàn) 象,化學(xué)方程式,銅絲浸入AgNO,3,溶液中,銅絲表面有銀白色固體出現(xiàn),Cu 2AgNO,3,Cu(NO,3,),
4、2,2Ag,銅絲浸入FeSO,4,溶液中,無(wú)現(xiàn)象,無(wú),鐵釘浸入CuSO,4,溶液中,鐵絲表面有,紅色固體,出現(xiàn),Fe CuSO4,Cu FeSO,4,結(jié) 論:,1、排在前面的金屬能把排在后面的金屬?gòu)乃?鹽溶液,中置換反應(yīng),2、可根據(jù)金屬能不能把另一種金屬的ya鹽溶液中置換出來(lái),判斷金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱。,小結(jié):,1、金屬的化學(xué)性質(zhì):,(1)大多數(shù)金屬能與O,2,反應(yīng),(,2)氫前金屬能與稀酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣,(3)部分金屬能與鹽的溶液反應(yīng),2、判斷常見金屬活潑性的方法,(1)金屬與酸反應(yīng)的劇烈程度,(2)金屬與能否與鹽的溶液反應(yīng)(最準(zhǔn)確),(3)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度,K,Ca,Na,Mg,Al,
5、Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au,金屬活動(dòng)性順序由強(qiáng)逐漸減弱,金屬活動(dòng)性順序:,一.在氫以前的金屬可以和酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣.,二.排在前面的金屬可以把排在后面的金屬?gòu)乃鼈兊?鹽溶液,中置換出來(lái).如濕法煉銅(最準(zhǔn)確),三.可以判斷不同金屬和鹽反應(yīng)或金屬和不同鹽反應(yīng)的先后順序,一 判斷金屬跟酸能否發(fā)生反應(yīng)及反應(yīng)快慢。,1 反應(yīng)條件:,(1)排在氫前面的金屬才能置換酸中的氫,(2)酸指鹽酸和稀硫酸,不能用濃流酸,硝酸。,(3)生成的鹽必須是可溶。,MgSO,4,練習(xí):不能由金屬跟稀硫酸直接反應(yīng)制得的物質(zhì)是,A,B,C,D,Fe,2,(SO,4,),3,CuSO,4,Al,2,
6、(SO,4,),3,“藥金”又稱為“愚人金”,實(shí)為銅、鋅合金(在合金中各種金屬仍然保持各自的化學(xué)性質(zhì)不變)。由于“藥金”外觀與黃金相似,常被不法商販用來(lái)冒充黃金牟取暴利。請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證明“藥金”戒指是假黃金戒指。,二 判斷金屬跟鹽溶液能否發(fā)生置換反應(yīng)。,1.單質(zhì)金屬要排在鹽中金屬元素前面,反應(yīng)條件:,2.反應(yīng)物之一鹽必須是,可溶,性,即是溶液。,3.K Ca Na除外。,B,練習(xí):下列反應(yīng)的化學(xué)方程式正確的是,(,),A.Cu+2AgCl,2Ag+CuCl,2,B.Zn+2AgNO,3,2Ag+Zn(NO,3,),2,C.2Na+CuSO,4,Cu+Na,2,SO,4,D.2Fe+3CuCl
7、,2,2FeCl,3,+3Cu,1.判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)?若能,,寫出相關(guān)化學(xué)方程式。,(1)銀與稀鹽酸 (2)鋅與硫酸銅溶液,(3)銅與硫酸鋅溶液(4)鋁與硝酸銀溶液,(5)銀與氯化銅溶液(6)鎂與硫酸亞鐵溶液,解答:,可發(fā)生反應(yīng)的:,(2)(4)(6),化學(xué)方程式:,Zn+CuSO,4,=Cu+ZnSO,4,Al+3AgNO,3,=Al(NO,3,),3,+3Ag,Mg+FeSO,4,=MgSO,4,+Fe,練習(xí):,練習(xí),:X、Y、Z三種金屬都能生成二價(jià)易溶于,水的硫酸鹽,它們的活動(dòng)性順序是XYZ,,則下列方程式一定錯(cuò)誤的是 (),A、XSO,4,+Y=X+YSO,4,B、Z+YSO,
8、4,=Y+ZSO,4,C、Z+XSO,4,=X+ZSO,4,D、X+YSO,4,=Y+XSO,4,D,練習(xí),:有A、B、C三種金屬,B可以和稀鹽酸發(fā)生,置換反應(yīng)生成氫氣,而A、C不能。但C可以從A的溶液中置換出A,則A、B、C三種金屬可能是(),A、鐵、鎂、鋅 B、銅、鋅、鐵,C、銅、鎂、鐵 D、汞、鐵、銅,D,練習(xí),:,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),證明鋅、鐵、銅的活動(dòng)性強(qiáng)弱。,三 判斷金屬跟混合鹽溶液反應(yīng)的次序。,反應(yīng)的先后,次序,是:,在金屬活動(dòng)性順序表里,排在越,后面的金屬,越易從它們的鹽溶液里被置換出來(lái)。,或者說(shuō):,金屬活動(dòng)性相差越大,置換反應(yīng)越易發(fā)生。,練習(xí),:把過(guò)量的鐵粉放入硫酸銅和硫酸鋅的混合溶
9、液,里,充分反應(yīng)后過(guò)濾,濾紙上殘留的物質(zhì)是(),A、銅 B、銅和鐵 C、銅和鋅 D、銅、鋅、鐵,B,*,在AgNO,3,和Cu(NO,3,),2,混合溶液中,加入一定量的鐵粉充分反應(yīng)后,有少量金屬析出,過(guò)濾,(1)向?yàn)V液中滴加稀鹽酸有白色沉淀生成,則濾渣是,濾液,.,(2)向?yàn)V渣中加入稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生.,則濾渣,濾液,.,(3)濾液呈現(xiàn)藍(lán)色,濾渣,濾液,.,(4)濾液呈現(xiàn)無(wú)色,濾渣,濾液,.,練習(xí):,將過(guò)量的鐵粉放入含Zn(NO,3,),2,和CuSO,4,的混合溶液中,攪拌,使其充分反應(yīng)后,過(guò)濾,濾紙上留下的金屬是(),ACu BFe、Cu,CZn、Fe DFe、Zn、Cu,練習(xí):,在氯化
10、銅、氯化鎂的混合溶液里,加入過(guò)量鐵粉,,充分反應(yīng)后過(guò)濾,濾紙上留下的物質(zhì)是。,練習(xí):在CuSO4溶液中加入一定量的Zn、Fe混合物,充分反應(yīng)后得到一些固體,過(guò)濾,向固體中加入少量稀鹽酸有氣體放出,對(duì)上述固體的敘述正確的是(),一定含有鋅 一定含有Fe 一定含有銅 可能含有鋅 可能含有鐵 可能含有銅,A.B.,C.D.,練習(xí).,實(shí)驗(yàn)課上,小明同學(xué)把一包銅粉和鋅粉的混合物放入一定量的硝酸銀溶液中,使其充分反應(yīng)后過(guò)濾,得到固體和藍(lán)色溶液。下列判斷中正確的是_,_,A.濾出的固體中一定含有銀,可能含有銅,B.濾出的固體中一定含有銀和銅,一定不含鋅,C.濾液中一定含有硝酸銅,一定沒有硝酸鋅和硝酸銀,D.
11、濾液中一定含有硝酸鋅和硝酸銅,可能含有硝酸銀,練習(xí).,向含有AgNO,3,、Cu(NO,3,),2,的混合溶液中加入一定量的鐵粉,充分反應(yīng)后過(guò)濾,向?yàn)V出的固體中滴加稀硫酸,有氣體生成,則濾出的固體一定為(),A.Ag、Cu兩種單質(zhì)的混合物,B.Cu、Fe兩種單質(zhì)的混合物,C.Ag、Fe兩種單質(zhì)的混合物,D.Ag、Cu、Fe三種單質(zhì)的混合物,*練習(xí):,要驗(yàn)證Mg、Fe、Cu三種金屬的活動(dòng)性順序,可選 用下列的一組物質(zhì) (),A、Fe、Cu、MgCl,2,溶液 B、Fe、CuCl,2,、MgCl,2,溶液,C、Mg、Cu、FeCl,2,溶液 D、Cu、MgCl,2,、FeCl,2,溶液,B C,練
12、習(xí):,在FeCl,2,和CuCl,2,的混合溶液中加入鎂粉,下面,說(shuō)法中錯(cuò)誤的是 (,),A、當(dāng)鎂粉無(wú)剩余時(shí),溶液中若有CuCl,2,,則必定有FeCl,2,B、當(dāng)鎂粉無(wú)剩余時(shí),溶液中一定有MgCl,2,可能有CuCl,2,和 FeCl,2,C、當(dāng)鎂粉有剩余時(shí),溶液中只有FeCl,2,,而無(wú)MgCl,2,和CuCl,2,D、當(dāng)鎂粉有剩余時(shí),溶液中只有MgCl,2,,而無(wú)CuCl,2,和FeCl,2,C,金屬的銹蝕和防護(hù),1、金屬的銹蝕,金屬單質(zhì),金屬化合物,氧氣或水溶液作用下,自然界中,0價(jià),正價(jià),氧化,2、金屬銹蝕與金屬活動(dòng)性有關(guān),金屬活動(dòng)性越強(qiáng),越容易被氧化,Ag、Pt、Au活動(dòng)性弱,則不
13、易氧化,4、防銹,目的:阻止金屬與空氣或水溶液接觸,一般的防銹措施:,覆蓋保護(hù)層,制成合金等,思考:怎樣防止廚房里的菜刀生銹?,怎樣防止自行車鋼圈生銹?,3、金屬銹蝕的危害:,極大的浪費(fèi),據(jù)有關(guān)資料報(bào)道,現(xiàn)在世界上每年因腐蝕而報(bào)廢的金屬材料相當(dāng)于其年產(chǎn)量的20%40%。某課外活動(dòng)小組的同學(xué)為了研究金屬腐蝕的條件,進(jìn)行了如下探究:,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題:盛有水的鐵鍋在與水面接觸的部位最容易生銹。,提出問(wèn)題:鐵制品生銹的原因是什么?,提出假設(shè):鐵制品生銹與水和空氣中的氧氣有關(guān)。,實(shí)驗(yàn)探究:將三塊小鐵片分別按表中所示放置,每天觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,10天后所得現(xiàn)象如表中所示。,請(qǐng)根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)及產(chǎn)生的現(xiàn)象回答下列問(wèn)
14、題:,(1)B裝置中氮?dú)獾淖饔檬恰?(2)上述實(shí)驗(yàn)所得到的結(jié)論是:鐵生銹是鐵與、等物質(zhì)共同作用的結(jié)果。,(3)實(shí)驗(yàn)啟示:結(jié)合生活實(shí)際,寫出一種防止鐵等金屬制品生銹的具體方法。,日常生活中的一些鐵制品經(jīng)常會(huì)被銹蝕。,下列做法中不能起防銹作用的是(),在鐵制品表面鍍鋅,在鐵制品表面涂油脂,保留鐵件表面的鐵銹做保護(hù)層,在鐵器表面刷油漆,自行車臟了用清水沖洗,用廢酸液沖洗鐵制污水管道,切完咸菜后,盡快將菜刀洗凈、擦干,A.B.,C.D.,以上四種情況下生銹最厲害的是(),銅銹的主要成分是銅綠Cu,2,(OH),2,CO,3,,,某同學(xué)為了探究銅在空氣中生銹的條件,利用如,圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),經(jīng)過(guò)近一
15、個(gè)月的觀察,,該同學(xué)發(fā)現(xiàn)B中的銅絲生銹而A、C中銅絲無(wú)明顯,變化。,由此該同學(xué)得出結(jié)論:銅生銹的主要原因,是銅與空氣中氧氣和水相互作用的結(jié)果。,下列關(guān)于鐵的說(shuō)法中,正確的是(),A.通常說(shuō)的“鋼”、“鐵”是指同一種物質(zhì),B.鐵制容器能盛放稀硫酸和硫酸銅溶液,C.鐵的化學(xué)性質(zhì)比較活潑,地殼中鐵都是以化合 物的形態(tài)存在,D.鐵在干燥的空氣中會(huì)生銹,練習(xí)、為了除去氯化鈉樣品中的碳酸鈉雜質(zhì),興趣小組最初設(shè)計(jì)了如下的方案并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。,過(guò)量CaCl,2,溶液,混合物溶解(NaCl溶液中含少量Na,2,CO,3,),蒸發(fā),溶液,沉淀A,固體物質(zhì)B,(1)寫出沉淀A的化學(xué)式,。,(2)加入CaCl,2,溶液后
16、,分離除去沉淀A的實(shí)驗(yàn)操作方法是,_,(3)同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,又發(fā)現(xiàn)了新的問(wèn)題:此方案很容易引入新的雜質(zhì),請(qǐng)寫出固體物質(zhì)B的成分,(4)同學(xué)繼續(xù)探究后又提出新的方案:將混合物溶解,若滴加鹽酸至不再產(chǎn)生氣體為止,則既能除去Na,2,CO,3,雜質(zhì),又能有效地防止新雜質(zhì)的引入。寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式:,。,CaCO,3,過(guò)濾,NaCl、CaCl,2,練習(xí)、鑒別物質(zhì)時(shí)通常先用物理方法,后用化學(xué)方法。現(xiàn)需鑒別三包失去標(biāo)簽的白色固體粉末,它們可能是CaCO,3,、Na,2,CO,3,和Na,2,SO,4,,請(qǐng)按下表完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):,實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論,步驟一:(物理方法),步驟二:(化學(xué)方法),練習(xí)、某工廠排放的廢液中含有Zn(NO,3,),2,和AgNO,3,,為回收金屬Ag,設(shè)計(jì)了下列方案:,B中含有_,,氣體C是_。,廢液,濾渣B,濾液,Ag,ZnSO,4,溶液,氣體C,加入過(guò)量A,過(guò)濾,Zn、Ag,H,2,