鲁教版（2024）九年级下册（2024）第九单元 金属第二节 金属的化学性质优秀教学作业课件ppt

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2022 年新课标要求学生在学习“金属的化学性质”时，能够掌握常见金属与氧气、酸、盐溶液的反应规律。理解金属活动性顺序，并能运用其判断金属与溶液间的置换反应能否发生。通过实验探究，培养观察、分析和解决问题的能力。能从微观角度解释金属化学性质的差异，形成结构决定性质的化学观念。同时，了解金属化学性质在生产生活中的应用，感受化学与实际的紧密联系。
学生能明确金属化学性质的本质及规律。
通过分析金属反应，培养逻辑推理和归纳总结能力。
亲手操作实验探究金属性质，提升动手和观察能力。
认识到金属资源的重要性，树立合理开发利用、保护环境的意识，以严谨负责的态度对待化学研究和应用，为化学学科发展贡献力量。
金属材料具有优良的物理性能，被广泛应用于生产、生活中。由于大多数金属元素的原子容易失去外层电子，能与许多物质发生化学反应，表现出相似的化学性质。
模块一 金属与氧气的反应
任务二：金属与氧气的反应
在前面的学习中，我们知道金属镁、铁、铜都能与氧气发生化学反应。实验证明，许多金属在一定条件下都能与氧气发生化学反应，生成相应的氧化物。
【活动探究】铝与氧气的反应取少量铝粉，均匀地铺在滤纸上，再将滤纸卷起，用坩埚钳夹持，在酒精灯上点燃，迅速伸入盛有氧气的集气瓶中。观察现象。
实验现象：铝粉剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，生成白色固体。白色固体落入集气瓶中。
在日常生活中，我们经常使用铝、铁及其合金制品，很少见到镁及其合金制品， 你认为可能的原因是什么？首先，镁的化学性质较为活泼，在空气中易被氧化，这使得它的保存和加工难度相对较大。其次，镁合金的生产成本较高，相较于铝和铁的合金，其大规模生产和应用的经济可行性稍逊一筹。再者，镁合金的强度和硬度在某些方面可能不如铝和铁的合金，难以满足一些常见制品对材料性能的要求。
铝制品的可靠保护层铝比铁更易与氧气或其他物质发生化学反应，但生活中我们很少见到铝被腐蚀，这是为什么呢？这是因为铝是一种比较活泼的金属，在常温下就很容易跟氧气发生反应，生成一层致密而坚固的氧化铝薄膜。这层薄膜阻止了内层的铝进一步被氧化，从而对铝制品起到保护作用，所以铝制品具有很好的抗腐蚀性能。
4Al+3O2==2Al2O3
例1、下列实验方案不能达到实验目的的是( )
【答案】D【解析】A.氧气会与灼热的铜网发生反应，而氮气不与铜反应，所以该方案可以除去氮气中的氧气，能达到实验目的。故A正确。B.硬度大的材料可以在硬度小的材料表面留下划痕，通过相互刻划的方法可以比较两种材料的硬度，该方案能达到实验目的。故B正确。C.羊毛纤维的主要成分是蛋白质，燃烧时有烧焦羽毛（烧毛发）的气味，而合成纤维燃烧时一般会有特殊气味，且灰烬形态与羊毛纤维不同，该方案能达到实验目的。故C正确。D.能使燃着的木条熄灭的气体不一定是二氧化碳，氮气等不支持燃烧的气体也能使木条熄灭，所以该方案不能确定气体一定是二氧化碳，不能达到实验目的。故D错误。故选D。
模块二 金属与酸的反应
任务三：金属与酸的反应
你还记得铁与盐酸、硫酸的反应吗？事实上，很多金属都能与酸反应。那么，金属与酸反应有什么特点？
【活动探究】比较不同金属与酸的反应〔探究任务〕探究铁、铜、锌三种金属能否与酸反应，以及与酸反应的剧烈程度。〔实验用品〕铁片、铜片、锌片、10% 的稀盐酸、10% 的稀硫酸、试管、量筒、砂纸。〔实验方案〕你准备按照怎样的步骤完成上述实验探究任务？实验过程是否需要进行变量控制？
以下是完成上述实验探究任务的步骤：1. 用砂纸打磨铁片、铜片、锌片，除去表面的氧化层。2. 分别向三支洁净的试管中加入等量（如 5 毫升）的 10%稀盐酸。3. 将打磨后的铁片、铜片、锌片分别放入三支试管中，观察反应现象。4. 重复上述步骤，将稀盐酸换成 10%稀硫酸，再次进行实验。实验过程需要进行变量控制，保证金属片的大小、质量、酸的浓度和体积等相同，以确保实验结果的准确性和可比性。
实验结论：1. 能与稀盐酸、稀硫酸反应的金属是铁和锌。2.三种金属分别与稀盐酸、稀硫酸反应由易到难的顺序是锌＞铁＞铜。
上述实验中得到的金属排序，也叫金属活动性顺序。人们经过长期的实践，总结出常见金属在水溶液中的活动性顺序如下：金属单质与酸溶液能否发生置换反应、反应的难易程度如何，与金属的活动性强弱有关。
钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 （氢） 铜 汞 银 铂 金
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb （H） Cu Ag 银 Pt Au
运用金属活动性顺序预测和解释化学反应在金属活动性顺序中，金属的位置越靠前，它的活动性就越强；排在氢前面的金属能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，而排在氢后面的金属不能与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气。（K、Ca、Na除外！）运用金属活动性顺序，可以预测金属与酸的化学反应，解释有关的实验现象。
这些反应都是由一种单质跟一种化合物作用生成另一种单质和另一种化合物，这样的反应叫做置换反应（displacement reactin）。A+BC=B+AC
特征：反应物和生成物都是一种单质和一种化合物。
从反应物和生成物的物质类别的角度分析，有如下特点：
【答案】D【解析】A、铁与盐酸发生置换反应后生成氯化亚铁和氢气，不生成氯化铁(FeCl3)，错误;B、铜位于金属活动性顺序表中氢的后面，不能与酸反应生成硫酸铜，错误；C、银位于金属活动性顺序表中氢的后面，不能与酸反应生成氯化银，错误；D、锌位于金属活动性顺序表中氢的前面，能够与稀盐酸发生中反应生成氯化锌和氢气，正确；故选D。
例3、把一根洁净的铁钉放入稀硫酸中，产生的现象是( )①铁钉表面产生气泡 ②溶液由无色变成浅绿色③铁钉质量減轻 ④液体质量减轻A.②③B.②③C.①②④D.①②③④
【答案】B【解析】把一根洁净的铁钉放入稀硫酸中时，铁钉表面产生气泡;因为反应生成了硫酸亚铁，所以溶液由无色变成浅绿色，因为铁钉不断反应，所以铁钉质量减轻；铁和稀硫酸反应的化学方程式及其质量关系为:
模块三 金属与盐溶液的反应
任务四：金属与盐溶液的反应
我们知道，许多金属能与酸溶液发生化学反应，金属能否与盐溶液发生反应呢？
【活动探究】金属与盐溶液的反应将铁丝、铜丝两种金属分别放入硫酸铜、硝酸银、氯化钠溶液中，观察并记录实验现象。
讨论：哪些物质之间会发生反应？反应产物是什么？铁丝放入硫酸铜溶液中会发生反应，化学方程式为：Fe + CuSO₄= FeSO₄+Cu，反应现象为铁丝表面有红色物质析出，溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。 铁丝放入硝酸银溶液中会发生反应，化学方程式为：Fe + 2AgNO₃ = Fe(NO₃)₂+2Ag，反应现象为铁丝表面有银白色物质析出，溶液由无色逐渐变为浅绿色。铜丝放入硝酸银溶液中会发生反应，化学方程式为：Cu + 2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂+ 2Ag，反应现象为铜丝表面有银白色物质析出，溶液由无色逐渐变为蓝色。铁丝和铜丝放入氯化钠溶液中均不发生反应。
由此可见，在金属活动性顺序中，位置靠前的金属可以把位于其后的金属从它们的盐溶液中置换出来。（K、Ca、Na除外！）
Fe + CuSO4=Cu + FeSO4 Cu + 2AgNO3=2Ag + Cu（NO3 ）2
金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有着广泛的应用。我国古代即有湿法冶金技术，利用金属与盐溶液发生置换反应的原理来冶炼金属，并一直沿用至今。
【活动探究】物质的分类我们已经学习了空气、氧气、二氧化碳、硫酸、盐酸、氢氧化钠、氢氧化钙、碳酸钠、铁、铝、铜等物质的相关知识，也了解了混合物、纯净物、单质、化合物、酸、碱、盐、氧化物等物质分类概念。你是否能从物质组成和性质的视角对学过的物质进行整理和分类？请确定你的分类依据，尝试提出你的分类结果，并与同学相互交流。
在化学的奇妙世界里，我们可以从物质组成和性质的独特视角，对学过的众多物质进行条理清晰的整理与分类。从组成上看，物质可分为纯净物和混合物。纯净物又能细分为单质和化合物，单质如氧气、铁等，由同种元素组成；化合物像水、二氧化碳等，由不同元素组成。从性质出发，物质可分为金属、非金属、氧化物、酸、碱、盐等。金属通常具有良好的导电性和延展性，如铜、铝；非金属如碳、硫等性质各异。氧化物又有酸性氧化物、碱性氧化物之分。
1. 金属元素的原子在化学反应中易失去电子。所以，大多数金属的化学性质较为活泼。2. 大多数金属能与氧气、某些酸和盐溶液发生化学反应。3. 依据金属活动性顺序，能比较常见金属的活泼性，还能判断金属和酸、金属和盐溶液之间能否发生置换反应。4. 金属的化学性质存在差异，这种差异表现在金属单质和氧气反应的剧烈程度、金属单质与酸或盐溶液发生置换反应的难易程度等方面。5. 化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应是化学中的四种基本反应类型。
【答案】B【解析】A、铜与氯化亚铁不反应，无明显现象，说明铁比铜活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，可以测定三种金属的活动性顺序不符合题意;
B、铜、银与硫酸亚铁均不反应，均无明显现象，说明铁比铜、银活泼，但是无法探究铜、银的金属活动性顺序符合题意;C、铁能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，有红色固体析出，说明铁比铜活泼，银与硫酸铜不反应，无明显现象，说明铜比银活泼，可以验证三种金属的活动性顺序，不符合题意;D、铁能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，有气泡产生，说明在金属活动性顺序里，铁排在氢前，铜与稀硫酸不反应，无明显现象，说明在金属活动性顺序里，铜排在氢后，故铁比铜活泼，铜能与硝酸银反应生成硝酸铜和银，有银白色固体析出，说明铜比银活泼，可以探究三种金属的活动性顺序，不符合题意。故选B。
例5、A、B、C三种金属中，B总是以化合态存在与自然界中，B在A、C之后多年才被发现;A、C放入硝酸铜溶液中，只有A无变化。则三种金属在溶液中的活动性顺序是（ ）A.A>B>CB.B>C>AC.C>A>BD.B>A>C
【答案】B【解析】B总是以化合态存在与自然界中,说明B最活泼,在A的前面,A、C放入硝酸铜溶液中,只有A无变化,说明C在铜的前面.A在铜的后面,所以其活动性顺序为B>C>A。故选B.
例6、为验证 Zn、Cu、Ag三种金属的活动性强弱，某科学兴趣小组设计了下图所示的四个实验，其中不必进行的实验是( )
【答案】B【解析】A实验说明锌在氢的前面，B实验说明银在氢的后面，C实验说明铜在氢的后面，D实验说明银在铜的后面，故A、C实验说明锌>铜，D实验说明铜>银，所以不需要的实验是B。
1、下列金属中活动性最强的是( )
【答案】A 【解析】金属活动性顺序为:钾钙钠镁铝锌铁锡铅(氢)铜汞银铂金，A符合题意。故选A。
2、下列对客观事实的分析推理不正确的是( )A.铝制品有良好的抗腐蚀性，说明常温下铝不易与氧气反应B.蔗糖水溶液很难导电，说明蔗糖以分子的形式存在于水中C.生石灰与水反应能煮熟鸡蛋，说明生石灰与水反应放出热量D.固体通常比气体难压缩，说明固体微粒间的空隙较小
【答案】A【解析】A、铝的金属活动性比较活泼，常温下能与空气中的氧气发生反应生成一层致密的氧化铝保护膜，阻止反应进一步进行，故铝制品具有良好的抗腐蚀性，故选项A错误;B、蔗糖放入水中，以蔗糖分子的形式与水分子均匀混合，溶波中没有带电的粒式子，故蔗糖水溶液很难导电，故选项B正确;C、生石灰与水反应放出热量，温度升高，鸡蛋中的蛋白质遇到高温时发生变性，故能煮熟蛋鸡蛋，故选项C正确;D、构成物质的微粒间有空隙，气体中粒子空隙大于固体中粒子空隙因此固体通常比气体难压缩，故选项D正确。故选A.