鋅與硫酸銅溶液PPT演示課件

金屬的化學性質(zhì),1,研究1金屬與氧氣的反應(yīng),回顧與討論：請同學們回憶在氧氣的化學性質(zhì)中，我們研究了哪幾種金屬和氧氣的反應(yīng)？你還能回憶起這些反應(yīng)的現(xiàn)象嗎？,2,鐵絲、鎂帶和氧氣的反應(yīng),3Fe+2O2Fe3O42Mg+O22MgO,3,你學過哪些金屬與O2的反應(yīng)？,4,你學過哪些金屬與O2的反應(yīng)？,MgFe,MgCu,5,實驗探究,將一根銅絲和一枚金戒指分別在空氣中燃燒，觀察現(xiàn)象。,6,實驗表明：大多數(shù)金屬都能與氧氣反應(yīng)，但反應(yīng)的難易和劇烈程度不同。,鎂、鋁在常溫下就能與氧氣反應(yīng)。鐵、銅在常溫下不能與氧氣反應(yīng)，但在高溫時能與氧氣反應(yīng)。金即使在高溫時不能與氧氣反應(yīng)。,活動性：鎂、鋁鐵、銅金,7,1、你知道那些金屬可以和氧氣反應(yīng)嗎？,鎂、鋁比較活潑，鐵、銅次之，金最不活潑。(Mg、AlFe、CuAu),2、你知道它們和氧氣反應(yīng)的條件嗎？,一.金屬與氧氣的反應(yīng),討論,結(jié)論:1.不同的金屬與氧氣的反應(yīng)條件不同.,2.與氧氣反應(yīng)條件的不同,說明金屬的化學活動性不同.,8,結(jié)論：,1、判斷金屬活動性的方法一：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),9,思考：,1鋁的化學性質(zhì)活潑，為什么鋁具有優(yōu)良的抗腐蝕性能？為什么鋁制品不宜用鋼刷來擦洗？,錄像,在空氣中鋁的表面生成一層致密的氧化膜，阻止鋁的進一步氧化因此鋁具有很好的抗腐蝕性用鋼刷破壞了氧化物保護膜，所以不宜用鋼刷洗,用化學方程式表示：4Al+3O2=2Al2O3,2分析“真金不怕火煉”蘊含的化學原理。,10,通過金屬與氧氣反應(yīng)的條件的難易,可以得出金屬的活動性不同,那么還有其他的方法判斷金屬的活動性嗎?,資料:16世紀中葉,瑞士化學家帕拉塞斯和17世紀的一些化學家,都發(fā)現(xiàn)了有些金屬和酸可以反應(yīng)生成一種可燃性氣體-氫氣.并且發(fā)現(xiàn)不同的金屬反應(yīng)的劇烈程度不同.,11,12,研究2金屬與酸的反應(yīng),實驗探究：1.在4只試管里分別放入兩小塊鎂、鋅、鐵、銅，再分別加入約5mL稀鹽酸，觀察現(xiàn)象，比較反應(yīng)的劇烈程度。如果有氣體生成，判斷反應(yīng)后生成了什么氣體？（用燃著的小木條放在試管口檢驗）2.用稀硫酸代替稀鹽酸進行實驗，并比較發(fā)生的現(xiàn)象。,13,活動與探究一：A:金屬與稀HCl的反應(yīng)AVSEQ04.wmv,14,活動與探究一：A:金屬與稀HCl的反應(yīng),15,放出氣泡最迅速，反應(yīng)最劇烈。,放出氣泡速度次之，反應(yīng)較為劇烈。,放出氣泡速度最慢，反應(yīng)較為緩和。溶液由無色變?yōu)闇\綠色,不反應(yīng),Zn+2HCl=ZnCl2+H2,Fe+2HCl=FeCl2+H2,Mg+2HCl=MgCl2+H2,Mg+H2SO4=MgSO4+H2,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2,Fe+H2SO4=FeSO4+H2,16,請你思考：下述化學方程式有何共同特點？從反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)類別的角度分析：1.Mg2HClMgCl2H22.2Al6HCl2AlCl33H23.Zn2HClZnCl2H24.Fe2HClFeCl2H25.MgH2SO4MgSO4H26.2Al3H2SO4Al2（SO4）33H27.ZnH2SO4ZnSO4H28.FeH2SO4FeSO4H2,17,上述反應(yīng)的共同特征,1、反應(yīng)物和產(chǎn)物都只有兩種；,2、反應(yīng)物是單質(zhì)和化合物，產(chǎn)物也是單質(zhì)和化合物；,結(jié)論：,置換反應(yīng)：這種由一種單質(zhì)與一種化合物反應(yīng)，生成了另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)叫做置換反應(yīng),特點：單質(zhì)化合物單質(zhì)化合物,化合反應(yīng)特點：多變一。分解反應(yīng)特點：一變多。,18,回憶,1、碳與氧化銅反應(yīng),2、氫氣與氧化銅反應(yīng),2CuO+C2Cu+CO2,CuO+H2Cu+H2O,高溫,（碳搶占了氧化銅中銅的位置）,（氫搶占了氧化銅中銅的位置）,19,1、搶占位置：,Cl+,Mg,H,2、定化學式：,MgCl2+H2,例：,3、配平：,MgCl2+H2,20,1、搶占位置：,Cl+,Zn,H,2、定化學式：,ZnCl2+H2,例：,3、配平：,2HCl+Zn,ZnCl2+H2,21,22,“祥云”火炬制作流程,在金屬表面上涂一層防酸材料在防酸材料上刻出“祥云”圖案再用稀鹽酸對表面進行處理,鹽酸能“吃掉”金屬除去防酸材料層,金屬板上顯現(xiàn)出“祥云”圖案,23,（2）“祥云”圖象是如何在金屬材料上顯現(xiàn)出來的?,稀鹽酸能和鋁反應(yīng),24,25,討論：觀察此圖，你有何看法？,26,1、能與鹽酸，稀硫酸反應(yīng)的金屬是2、不能與鹽酸，稀硫酸反應(yīng)的金屬是3、鎂、鋅、鐵、銅四種金屬的活動性順序是.,討論,MgZnFe,MgZnFeCu,Cu,27,判斷金屬活動性的方法二：根據(jù)金屬能否與酸反應(yīng)以及與酸反應(yīng)的劇烈程度判斷,28,說明:鐵能把銅從硫酸銅溶液中反應(yīng)出來，這也是比較金屬活動性的依據(jù)之一。,現(xiàn)象：_,將鐵釘投入到硫酸銅溶液中有何現(xiàn)象？,鐵釘表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍色變?yōu)闇\綠色。,Fe+CuSO4=Cu+FeSO4,該反應(yīng)的化學方程式：,回憶：,活動性:FeCu,29,30,鐵與硫酸銅溶液的反應(yīng)：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,提出問題：鋁、銅、銀三種金屬的活動性順序的強弱如何證明？,金屬金屬的化合物的溶液金屬的化合物的溶液金屬,31,研究3金屬與金屬化合物溶液的反應(yīng),實驗探究1.把一根用砂紙打磨過的鋁絲浸入硫酸銅溶液中，過一會取出，觀察，有什么現(xiàn)象？2.把一根潔凈的銅絲浸入硝酸銀溶液中，過一會取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生？3.把另一根潔凈的銅絲浸入硫酸鋁溶液中，過一會取出，觀察，有什么現(xiàn)象發(fā)生？,動手實驗吧！,32,2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,三、金屬與化合物溶液的反應(yīng),浸入溶液中的銅絲表面覆蓋一層銀白色物質(zhì)，溶液由無色逐漸變?yōu)樗{色。,不反應(yīng),浸入溶液中的鋁絲表面覆蓋一層紅色物質(zhì)，溶液由藍色逐漸變?yōu)闊o色。,33,以上三種金屬活動性順序為:AlCuAg,金屬活動性由強到弱,常見金屬的活動性順序:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu,金屬活動性順序由強逐漸減弱,結(jié)論:,34,3.在金屬活動順序里,位于前面的金屬能把位于后面的金屬從它們化合物的溶液中反應(yīng)出來.,1.在金屬活動順序里,金屬的位置越靠前,它的活動性就越強.,2.在金屬活動性順序里,位于氫之前的金屬能置換出鹽酸(稀硫酸)中的氫，產(chǎn)生氫氣。,金屬活動性順序的應(yīng)用：,35,金屬活動順序的說明,鉀、鈣、鈉三種金屬非?；顫?，不能把金屬直接從其化合物的溶液中置換出來，而是先與水反應(yīng)。在金屬活動順序里，位于前面的金屬能把后面的金屬從它們化合物的溶液里置換出來。要求化合物必須是可溶的，如：Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,而AgCL+Cu卻不反應(yīng)，因為AgCL不溶于水.金屬與酸反應(yīng)，酸不包括濃硫酸和硝酸，因為他們的氧化性很強于金屬反應(yīng)不能生成氫氣。鐵發(fā)生置換反應(yīng)生成+2價的鐵的化合物（或淺綠色溶液）。金屬與酸反應(yīng)后溶液質(zhì)量增加。,36,小結(jié)？：,1、金屬的化學性質(zhì)：,（1）大多數(shù)金屬能與O2反應(yīng),（2）大多數(shù)金屬能與稀HCl或稀H2SO4反應(yīng),（3）部分金屬能與金屬化合物的溶液反應(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）金屬與能否與金屬化合物溶液反應(yīng),（3）金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度,37,一、金屬的化學性質(zhì)：1、與氧氣反應(yīng)（金屬越活潑，反應(yīng)越容易，越劇烈）2、氫前金屬+鹽酸（稀硫酸）（置換反應(yīng)）（金屬越活潑，反應(yīng)越容易，越劇烈）3、位于前面的金屬把位于后面的金屬從它的化合物的溶液中置換出來。二、置換反應(yīng)（A+BC=B+AC）三、金屬活動順序及其應(yīng)用（判斷金屬能否在溶液中發(fā)生置換反應(yīng)，及反應(yīng)的快慢）,學完本課題你應(yīng)該知道,38,3.判斷下列物質(zhì)能否發(fā)生反應(yīng)？若能，寫出相關(guān)化學方程式。（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）,化學方程式：,(2)Zn+CuSO4=Cu+ZnSO4,(4)Al+3AgNO3=Al(NO3)3+3Ag,(6)Mg+FeSO4=MgSO4+Fe,練習：,39,思考：,1鋁的化學性質(zhì)活潑，為什么鋁具有優(yōu)良的抗腐蝕性能？為什么鋁制品不宜用鋼刷來擦洗？,常溫下鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)其表面生成一層致密的氧化鋁保護膜，阻止鋁的進一步氧化因此鋁具有很好的抗腐蝕性用鋼刷破壞了氧化物保護膜，所以不宜用鋼刷洗,用化學方程式表示：4Al+3O2=2Al2O3,2分析“真金不怕火煉”蘊含的化學原理。,40,“藥金”又稱為“愚人金”，實為銅、鋅合金（在合金中各種金屬仍然保持各自的化學性質(zhì)不變）。“藥金”外觀與黃金相似，常被不法商販用來冒充黃金牟取暴利。證明“藥金”戒指是假黃金戒指。,如何鑒別真假黃金？,41,拓展探究一,一些不法商販常常用鋁制的假銀元坑害消費者，小明在市場上買了一枚銀元，請你幫他鑒別一下這枚銀元，是真？是假？,42,2.黃金飾品中的假貨常常魚目混珠目前社會上有一些不法分子，銅鋅合金（金黃色，俗稱黃銅，銅和鋅保持各自單質(zhì)的化學性質(zhì)）假冒黃金，進行詐騙活動。請你設(shè)計一個實驗證明某金黃色金屬塊是真金還是黃銅，要求寫出實驗方法，現(xiàn)象和結(jié)論。,解答：方法一，取少量金黃色金屬塊于試中，滴入少量稀鹽酸或稀硫酸，若有氣體產(chǎn)生，則原樣品為黃銅，若沒有氣體產(chǎn)生，則原樣品為黃金。方法二，取少量金黃色金屬塊在火焰上加熱，若金屬塊表面變黑且不易擦去，則原樣品為黃銅；若無變化，則為真金。,43,3.有一個同學做實驗時，在實驗室用鐵、硫酸、氧化銅為原料來制取銅，他設(shè)計了兩個實驗方案：A.FeH2SO4H2CuOCuB.CuOH2SO4CuSO4FeCu兩個方案中，最好的時哪一個，為什么？,答：最好的方案是B。因為A方案于B方案相比，A方案裝置和操作復(fù)雜，需要加熱，不安全且產(chǎn)生等質(zhì)量的銅消耗的硫酸和鐵比方案B多。,44,5.有XYZ三種金屬，如果把X和Y分別放入稀硫酸中，X溶解并產(chǎn)生氫氣,Y不反應(yīng);如果把Y和Z分別放入硝酸銀溶液中,過一會兒,在Y的表面有銀析出,而Z無變化.根據(jù)以上事實,判斷XYZ的金屬活動順序.,解答:金屬活動性順序XYZ,4.波爾多液是一種農(nóng)業(yè)上常用的殺菌劑，它是由硫酸銅、石灰加水配制而成，為什么不能用鐵制容器來配制波爾多液？,答：鐵能與硫酸銅溶液反應(yīng)，鐵制容器會被腐蝕。,45,6、X、Y、Z是三種金屬，根據(jù)下列有關(guān)化學方程式可知，三種金屬的活動性順序是（）Z+YSO4=ZSO4+YX+YSO4=XSO4+YX+H2SO4=XSO4+H2Z+H2SO4不反應(yīng)A、ZXYB、ZYXC、XYZD、XZY,D,46,比較三種金屬的活動性最簡單的兩種方案,1.兩邊金屬中間溶液,第一步將鐵片加入硫酸銅溶液鐵絲表面有紅色的物質(zhì)生成反應(yīng)說明活動性：Fe大于CuFe+CuSO4=FeSO4+Cu第二步將銀片加入硫酸銅溶液無現(xiàn)象不反應(yīng)說明活動性：Cu大于Ag活動性：Fe大于CuCu大于Ag即,如比較鐵銅銀三種金屬的活動性強弱。只需要三種藥品金屬鐵和銀及硫酸銅溶液三種試劑兩步實驗操作,2.兩邊溶液中間金屬,需要選擇藥品硫酸亞鐵溶液硝酸銀溶液及金屬銅也是兩步實驗操作第一步將銅片放入硫酸亞鐵溶液中不反應(yīng)說明活動性Fe大于Cu第二步將銅片放入硝酸銀溶液中銅片表面有銀白色物質(zhì)生成反應(yīng)說明活動性Cu大于AgCu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2,47,拓展探究二,現(xiàn)有鐵片、銅片、硝酸汞溶液和鹽酸幾種物質(zhì)，欲確定Fe、Cu、Hg、H的活動性順序，有如下三種方案：A.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+HCLB.Fe+HClCu+HClCu+Hg(NO3)2C.Fe+HClFe+Hg(NO3)2Cu+Hg(NO3)2試評價這三種方案：（1）最差的方案是，理由是。（2）最好的方案是，理由是。,48,某溶液中僅含有AgNO3和Cu(NO3)2兩種溶質(zhì)，將其分成A、B兩份，各加入一定量的鋅粉，充分反應(yīng)后，過濾洗滌，分別得到濾渣和濾液。,1.將A得到的濾渣加入到稀鹽酸中有氣泡產(chǎn)生，則該濾渣中含有的物是；2.往B得到的濾液中滴加稀鹽酸，有白色沉淀產(chǎn)生，則對應(yīng)的濾渣中含有，濾液中含有的溶質(zhì)是。,拓展探究三,ZnCuAg,Ag,Ag(NO3)2Cu(NO3)2Zn(NO3)2,49,1.實驗室的廢酸液不能直接倒入下水道，是因為；工人師傅在切割鋼板時，常用硫酸銅溶液畫線是因為。2.小蘭家中收藏一件清末的鋁制佛像，該佛像至今保存十分完好。其主要原因是（）A.鋁不易發(fā)生化學反應(yīng)B.鋁的氧化物容易發(fā)生還原反應(yīng)C.鋁不易被氧化D.鋁易氧化，但氧化鋁具有保護內(nèi)部鋁的作用,練習與實踐：,D,50,3.填寫下列表格（括號內(nèi)為雜質(zhì)）,Fe+2HCl=FeCl2+H2,Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,溶解、過濾、洗滌,溶解、過濾,51,7、有X、Y、Z三種金屬。X、Y、Z分別放入稀鹽酸中，X溶解并放出氫氣，Y、Z無變化；將Y放入Z的化合物溶液中無變化；Z放入Y的化合物溶液中有Y析出：則X、Y、Z的活動性順序如何？,8、實驗室制氫氣常選擇鋅與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，（1）選用的依據(jù)是什么？（2）不選銅的理由？（3）猜想：為什么也不選鉀、鈣、鈉？,52,9、在CuCl2和NaCl的混合溶液中加入過量的Zn粉，充分反應(yīng)后過濾，留在濾紙上的固體（）A、只有ZnB、只有CuC、有Cu和NaD、有Cu和Zn,D,10、為了測定某鐵粉中雜質(zhì)的含量,取該鐵粉樣品20克,放到盛有200克稀鹽酸的燒杯中,反應(yīng)后燒杯中物質(zhì)總質(zhì)量變成219.4克.求1）求生成氫氣的質(zhì)量？2)鐵粉中純鐵的質(zhì)量分數(shù)？,53,11小華想測定Cu-Zn合金和Cu-Ag合金中銅的質(zhì)量分數(shù)，實驗室只提供了一瓶稀鹽酸和相關(guān)的儀器。(1)根據(jù)現(xiàn)有的條件，你認為只能測出_合金中銅的質(zhì)量分數(shù)。(2)為了測定該合金的組成，小華稱取10g該合金粉末，在粉末中連續(xù)三次加入稀鹽酸反應(yīng)。每加一次鹽酸，小華記錄所得氣體的質(zhì)量，實驗數(shù)據(jù)如下：第一次第二次第三次連續(xù)加入鹽酸的體積(ml)101010生成氫氣的質(zhì)量(g)0.080.080.04(3)從上表數(shù)據(jù)分析，小華用10g合金粉末總共收集到氫氣_g。(4)求出該合金中銅的質(zhì)量分數(shù)。,Cu-Zn,1.2,54,思考題：12相同質(zhì)量的Mg、Zn、Fe和足量的稀硫酸反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣的總質(zhì)量（m）隨時間(t)變化的關(guān)系如下圖，則下圖中a、b、c表示的金屬分別為：a、b、c。,m,t,a,b,c,0,Mg,Fe,Zn,t2,t1,t3,55,13.下列化學變化屬于置換反應(yīng)的有：（1）COFe2O3FeCO2（2）CFe2O3FeCO2（3）H2O2H2OO2（4）Fe+AgNO3Fe(NO3)2Ag14.實驗室的廢酸液不能直接倒入下水道而應(yīng)倒入廢液缸中，是因為。15.工人師傅在切割鋼板時，常用硫酸銅溶液劃線是因為（用化學方程式表示）16.利用下列各組物質(zhì)間的反應(yīng)，能證明Fe、Cu、Ag三種金屬活動性順序的是（）A.Fe、CuSO4溶液、AgB.FeSO4、CuCl2溶液、AgCFeCl2溶液、Cu、AgD.FeCl2溶液、Cu、AgNO3溶液,56,17、現(xiàn)在國內(nèi)外很多人都喜歡用中國鐵制品燒飯做菜，用化學原理來解釋。18、實驗室中要除去細碎銅屑中的少量鐵屑，請你設(shè)計實驗方案。某同