初中化学鲁教版（2024）九年级下册（2024）第二节 金属的化学性质完整版ppt课件

这是一份初中化学鲁教版（2024）九年级下册（2024）第二节 金属的化学性质完整版ppt课件，文件包含第九单元第二节金属的化学性质pptx、金属的化学性质课时练习pdf等2份课件配套教学资源，其中PPT共30页， 欢迎下载使用。
学习活动一:金属与氧气的反应
提出问题：为山东舰蚀刻铭牌需要经过哪些步骤？
根据不同金属的性能，选择出最适合制作名牌的金属基材
动手制作：用蜡覆盖铭牌需保留部分； 浸入蚀刻液，观察反应，清洗并去除蜡层，获得浮雕图案。
金属基材表面往往有一层氧化膜阻碍蚀刻，选择合适的处理方法
利用金属与酸/盐溶液反应原理选择出合适的蚀刻液
思考与讨论：用于蚀刻的金属铭牌需要具备哪些性能？
应选择耐腐蚀材料增加铭牌的使用时间
铭牌的材质不能硬度过大，也不能太小，应容易加工
不同的金属材质颜色不同，我们可以选择金属光泽美观的材质去进行蚀刻
组内讨论：分析不同金属及其合金的优缺点，哪种用来蚀刻山东舰铭牌更合适？
综合性能优先‌：铝合金兼顾轻量化、耐腐蚀和易加工，适合多数场景‌
高端需求‌：铜或不锈钢可提升质感，但需权衡成本‌
特殊环境‌：户外或潮湿环境优选不锈钢或镀锌材料‌
铝最适合我们今天蚀刻铭牌使用
我们取一块铝片，认真观察，你会发现金属表面颜色暗淡发白，这是因为铝的表面有一层氧化膜（Al2O3）会阻碍蚀刻，这层氧化膜是怎样形成的呢？（回顾已学知识点，写出铝镁铁铜与氧气反应的化学和方程式。）
4Al＋3O2=== 2Al2O3
金属的化学性质1：金属+氧气→金属氧化物
大多数金属能与氧气反应，但是反应的难易和剧烈程度不同。
活动性：镁、铝＞铁、铜＞金
【特别提醒】铝在常温下与氧气反应生成致密的_____________覆盖在铝表面，阻止内部的铝进一 步被氧化，因此铝具有良好的抗腐蚀性能
判断金属活动性的方法一
铝及其合金在生产生活中的广泛应用
提出问题：金属表面氧化膜（如Al2O3）阻碍蚀刻，如何去除？
思考：铝片浸入稀盐酸中（酸洗法）为什么刚开始无现象，过一段时间产生气泡？ 你能写出对应的化学方程式么？
Al2O3＋6HCl=== 2AlCl3＋3H2O
2Al＋6HCl=== 2AlCl3＋3H2↑
得出结论：酸洗法更高效，因化学反应可溶解氧化膜并暴露金属基材，但是不宜浸泡时间过长，会将铝进一步反应。
学习活动二:酸洗与蚀刻——金属与酸反应的探究
实验探究：通过上述实验，我们可以发现，铝可以与酸反应。是所有的金属单质都能与酸反应么？如何设计实验验证并进一步选择出适合蚀刻的酸溶液？
实验目的：探究镁、锌、铁、铜与稀盐酸/硫酸的反应，筛选适合蚀刻液的酸类。
实验用品：镁条、锌粒、铁片、铜片、10% 的稀盐酸、10% 的稀硫酸、试管、量筒、砂纸。
分组实验：将四种金属分别加入稀盐酸和稀硫酸中，记录反应现象（气泡速度、剧烈程度）
记录实验现象并得出结论，总结规律。
动手实验，小组合作，注意安全
你能写出涉及到的化学反应方程式么？
分别写出：镁、锌、铁与盐酸反应的化学方程式
Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑Mg + H2SO4 == MgSO4 + H2 ↑Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 ↑Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2 ↑Fe + 2HCl == FeCl2 + H2 ↑Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2 ↑
单质 化合物 化合物 单质
铁单质与盐酸、稀硫酸反应生成的是+2价亚铁的盐溶液
金属的化学性质2：金属 +酸溶液→盐溶液 + 氢气
金属单质与酸反应的剧烈程度：镁＞锌＞铁＞铜（铜与酸不反应）
很多金属能与盐酸或稀硫酸反应，反应的剧烈程度不同。并且跟金属与氧气反应一样，剧烈程度遵循某种顺序。
规律总结：镁、锌、铁与盐酸反应的剧烈程度一样么？
判断金属活动性的方法二
选择合适的蚀刻液：蚀刻铝制铭牌，选择稀盐酸作为蚀刻液（反应速率适中，安全性高）
金属与酸是否发生置换反应
常见金属在溶液中的活动性顺序
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
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。
在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢，生成氢气。
学习活动三:蚀刻液配方优化——金属与盐溶液反应探究
提出问题：如何通过金属与盐溶液反应实现精细蚀刻？
思考：①②产生该现象的原因是什么？为什么反应③无明显显现？尝试写出相关反应方程式并用金属活动性顺序来进行解释。
分别写出：铁、铁铜与硫酸铜溶液反应的化学方程式
2Al + 3CuSO4 = Al2( SO4)3+ 3Cu
Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu
金属的化学性质3：金属 +盐溶液→盐溶液 + 金属
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的盐溶液里置换出来。
判断金属活动性的方法三
金属与另一种金属化合物的溶液是否发生置换反应
注意前换后，盐可溶，钾钙钠，要除外。铁要生成亚铁盐。
总结：选择金属活动性差异大的金属盐溶液（如CuSO₄、AgNO₃）作为蚀刻液，实现精准蚀刻。
金属与盐溶液反应的规律
Fe + 2AgNO3 = Fe(NO3)2 + 2Ag
Cu + 2AgNO3 = Cu(NO3)2 + 2Ag
a.金属的位置越靠前，它的活动性就越_________b.位于氢___________的金属能置换出盐酸、稀硫酸中的氢c.位于_________的金属能把位于__________的金属从它们的盐溶液里置换出来(K、Ca、Na除外)
回顾：为山东舰蚀刻铭牌需要经过哪些步骤？
铝合金兼顾轻量化、耐腐蚀和易加工
金属基材表面往往有一层氧化膜阻碍蚀刻酸洗法更高效，因化学反应可溶解氧化膜并暴露金属基材，但是不宜浸泡时间过长，会将铝进一步反应。
选择金属活动性差异大的金属盐溶液（如CuSO₄、AgNO₃）作为蚀刻液，实现精准蚀刻。
学习活动四:我为山东舰蚀刻铭牌
各小组制作完成可进行展示
总结与拓展——金属性质的社会应用
牺牲阳极保护法：利用更活泼金属作为牺牲阳极（如锌块保护船体）海上钻井平台底部焊接锌块，优先腐蚀锌而非钢铁。
通过置换反应，使用较活泼的金属如铁粉去除废水中的重金属离子，如铅、汞等。
西汉时期刘安所著《淮南万毕术》中记载有“曾青得到铁则化为铜”其含义是把铁片放入硫酸铜溶液或其它铜盐溶液中，可以置换出单质铜。