第六章 金属
6.2 金属的化学性质
阅读讨论:
1.所有金属都能与氧气发生反应吗?各种金属与氧
气反应的条件有何差异?
2.为什么铝和铁都能与稀盐酸反应放出氢气,而铜
却不能呢?
3.为什么铝和铁都能与硫酸铜溶液反应,而铜却不
能和硫酸铝或硫酸亚铁反应呢?
4.何谓金属活动性顺序?
5.何谓置换反应?置换反应发生的依据是什么?
6.实验室制取氢气的反应原理是什么?装置图如何
?
1.金属跟氧气的反应
a.Mg在空气中燃烧:
常温: Mg表面容易形成一层氧化膜。
点燃: 镁在空气中燃烧发出耀眼的白光。
2Mg + O2 === 2MgO点燃化学方程式:
b.Al和氧气的反应
常温:Al表面形成一层致密的氧化膜。
点燃:铝在纯氧中燃烧发出耀眼的白光。
4Al + 3O2 === 2Al2O3。点燃化学方程式:
c. Fe 和氧气的反应
常温:Fe在潮湿的空气中,缓慢氧化生成铁锈。
点燃:Fe在纯氧中剧烈燃烧,火星四射、生成黑色
固体、放出大量的热。
3Fe+2O2=== Fe3O4。点燃化学方程式:
d.Cu和氧气的反应
铜在空气中加热表面变黑。
2Cu + O2== 2CuO。化学方程式:
条件 镁 铝 铁 铜 金
空
气
中
剧烈
燃烧
易生成致
密氧化膜
潮湿空
气中易生锈
潮湿空气中
缓慢生锈
高
温
也
不
反
应
氧
气
中
发出
耀眼白光 耀眼白光 火星四射 加热变黑
对比各金属跟氧气反应的剧烈程度
活动性:镁、铝>铁、铜> 金
思考:金属与氧气的反应有没有特例?
为什么我们看过铁生锈,而没看过铝生锈呢?
2.与稀盐酸或稀硫酸的反应
锌粒
铁片
镁片
铜片
稀
盐
酸
+
产生气泡快速
反应放大量热 Mg + 2HCl == MgCl2 + H2↑
产生气泡
速率适中 Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑
产生气泡速率
较慢,溶液无
色变为浅绿色
Fe + 2HCl == FeCl2 + H2↑
无现象
结论:许多金属都能与稀盐酸或稀硫酸反应产生氢气。
3.金属与某些金属化合物溶液的反应
实验 现象 反应的化学
方程式 结论
光亮的铝丝
浸入硫酸铜
溶液中
铜丝浸入硝
酸银溶液中
铜丝浸入硫
酸铝溶液中 —
铝比铜
活泼
铝丝表面覆盖一层
红色的铜,溶液由
蓝色变成无色
铜丝表面覆盖一层银
白色的银,溶液由无
色逐渐变成蓝色
2Al + 3 CuSO4
== Al2( SO4)3 + 3Cu
Cu + 2AgNO3
== Cu(NO3)2 + 2Ag
铜比银
活泼
铜没有
铝活泼无明显现象
现象:
铁条上有红色物质生成,溶液由蓝色变为浅绿色
铁钉与硫酸铜溶液的反应
我国古代人民智慧的体现之一:湿法冶金。
=
CuSO4Fe FeSO4 Cu
ZnZn HH22SOSO44 ZnSOZnSO44 HH22
ZnZn 2HCl2HCl ZnClZnCl22 HH22
FeFe 2HCl2HCl FeClFeCl22 HH22
+
+
+
+
=
=
=
化合物化合物单质单质 单质单质化合物化合物
1.定义:由一种单质与一种化合物反应,生成另一种
单质与另一种化合物的反应。
2.通式:A + BC = AC + B
四、置换反应
+
+
+
+
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au
钾 钙 钠 镁 铝 锌 铁 锡 铅 氢 铜 汞 银 铂 金
金属活动性由强到弱
说明:
1.越靠前活动性越强,钾最活泼,金最不活泼。
2.氢前金属能从酸(稀盐酸、稀硫酸)中置换出氢,
氢后金属则不行。(浓硫酸、硝酸除外)
五、金属活动性顺序
3.排在前面的金属能把排在后面的金属从它的盐溶液中
置换出来。
4.相同条件下,位置越前的金属,与酸反应越剧烈。
注意:
K 、Ca、Na 金属性特强,其反应在初中不作要求。
判断下列物质能否发生反应?若能,写出相关化学方
程式。
(1)银与稀盐酸 (2)锌与硫酸铜溶液
(3)铜与硫酸锌溶液 (4)铝与硝酸银溶液
(5)银与氯化铜溶液 (6)镁与硫酸亚铁溶液
练习:
答:可发生反应的有(2)、(4)、(6),
化学方程式分别为:
(2)Zn + CuSO4 == Cu + ZnSO4
(4)Al +3AgNO3 == Al(NO3)3 + 3Ag
(6)Mg + FeSO4 == MgSO4 +Fe
判断金属活动性的方法
1.根据金属与氧气反应的难易程度与反应现象的剧
烈程度判断;
2.金属与酸反应的剧烈程度;
3.金属与能否与金属化合物的溶液反应。