人教版九年级下册课题 2 金属的化学性质第2课时学案

这是一份人教版九年级下册课题 2 金属的化学性质第2课时学案，共7页。学案主要包含了知识回顾，课堂探究，实验结论，学后反思等内容，欢迎下载使用。
学习目标
1.通过实验探究金属与其他金属化合物溶液的置换反应。
2.通过实验探究和讨论交流，认识金属的化学性质及其活动性顺序。
3.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单地判断，并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题。
学习重难点
重点：1.对金属活动性顺序的初步探究。
2.认识金属物理性质的相似性和差异性及性质与用途的关系。
难点：1.利用金属活动性顺序对置换反应的判断。
2.学习运用比较、分析、归纳等方法对获取的信息进行加工。
学习过程
【知识回顾】
1.置换反应：由一种_____和_____反应，生成另一种_____与另一种_____。
2.写出下列化学反应的方程式
①铁和稀盐酸：_________________________；
②锌和稀硫酸：_________________________；
③铝和稀硫酸：_________________________。
3.铁钉放在硫酸铜溶液中，铁钉表面有________固体析出，溶液由________色逐渐变成________色，反应的化学方程式为________________________。
4.根据金属与酸能否反应及反应剧烈程度，判断出镁、锌、铁、铜四种金属的活动性强弱：______________________________________。
【答案】1.单质、化合物、单质、化合物；2. Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑、2Al+3H2SO4= Al2(SO4)3+3H2↑；3.紫红色、蓝、浅绿、Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4；4. 镁＞锌＞铁＞铜。
【课堂探究】
1.实验探究：金属活动性顺序
将用砂纸打磨过的铝丝、铜片、铜丝分别浸入硫酸铜、硫酸铝、硝酸银中，观察实验现象。
【实验结论】
（1）通过上述实验，你能得出铝、铜、银的金属活动性顺序是：__________；
（2）活动性_______（填强或者弱，下同）的金属可把活动性_______金属从化合物溶液中置换出来。
【答案】红色、蓝、无、铝、铜、2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3 + 3Cu；银白色、无、蓝、铜、银、Cu +2AgNO3 = Cu(NO3)2+2Ag；无变化、无变化、铝、铜； Al>Cu>Ag；强、弱。
2.金属活动顺序表（请根据金属活动性依次填写元素符号）
（1）在金属活动性顺序表中，金属的位置越靠前，_____________；
（2）位于 前面的金属能置换出稀盐酸或稀硫酸中的______________；
（3）位于_______的金属能把位于_______的金属从它们的化合物溶液里_______出来。
【注意】
（1）排在氢前面的金属可以置换出酸中的氢（指氢元素）而不是氢气
（2）金属与其他金属的化合物溶液反应时需注意是“前换后，盐可溶”。
【答案】Ca、Mg、Fe、Cu、Ag；活动性越强；氢、氢；前面、后面、置换。
【练一练】（2021·赤峰）在探究金属X、Y、Cu的活动性顺序时，将铜片分别插入X和Y的盐溶液中，一段时间后发现：插入X的盐溶液的铜片表面有黑色固体析出，插入Y的盐溶液的铜片表面无明显变化，那么上述金属的活动性顺序为（ ）
A. X>Y>Cu B. X>Cu>Y
C. Cu>X>Y D. Y>Cu>X
【答案】 D
3.交流讨论
（1）能不能用铁制容器配制波尔多液（配制原料是硫酸铜溶液和熟石灰）？为什么？
（2）判断下列反应能否发生？能反应的写出化学方程式。
①锌与硫酸镁溶液
②锌与氯化铜溶液
③锌与氯化银固体
【答案】（1）不能，波尔多液中的硫酸铜会与铁容器中的铁发生置换反应，所以不能用铁制容器配制；（2）①不能；②能、Zn+CuCl2==ZnCl2+Cu；③不能。
4.总结：比较三种金属活动性大小的方法。
（1）方法一：“两金夹一盐”。
选用三种金属中活动性______和______的两种金属的单质及活动性介于两种金属之间的金属盐溶液作为试剂，根据两种金属单质分别与盐溶液反应的情况进行判断。
（2）方法二：“两盐夹一金”。
选用三种金属中活动性排在______的金属及其他两种金属的盐溶液作为试剂，根据金属单质分别与两种盐溶液反应的情况进行判断。
【答案】最强、最弱；中间。
【练一练】（2021·青神模拟）只用一种试剂一次性判断Zn、Fe、Cu三种金属的活动性顺序，选择的试剂是（ ）
A.MgSO4溶液 B.CuSO4溶液
C.ZnSO4溶液 D.FeSO4溶液
【答案】 D
【学后反思】通过本节课的学习，你收获了什么？
学习检测
1.（2021·长沙）金属活动性顺序在工农业生产和科学研究中有重要作用。下列金属中活动性最强的是（ ）
A. 镁(Mg) B. 铝(Al) C. 铁(Fe) D. 铜(Cu)
【答案】 A
【解析】常见金属活动性顺序： K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au；故活动性最强的是镁；
故答案为：A。
2.（2021·宿迁）将X、Z两种金属分别放入Y(NO3)2的溶液中，仅X的表面有Y单质析出，则X、Y、Z三种金属的活动性顺序是（ ）
A. Z>X>Y B. X>Y>Z
C. X>Z>Y D. Y>X>Z
【答案】B
【解析】将X、Z两种金属分别放入Y(NO3)2的溶液中，仅X的表面有Y单质析出，说明X能将Y从其盐溶液中置换出来，X比Y活泼，Z与Y(NO3)2不反应，说明Y比Z活泼，故三种金属的活动性顺序是：X>Y>Z。
故答案为：B。
3.（2021·定兴模拟）为验证Fe、H、Cu、Ag 的活动性，下述实验中可以不必进行的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】 C
【解析】A、铁片放入稀盐酸中产生氢气，说明铁的金属活动性顺序中在氢前；
B、铜和稀盐酸不反应，说明了铜在金属活动性顺序中在氢后；。
C、铁和硫酸铜反应，说明了铁的金属活动性排在铜的前边；
D、铜片和硝酸银反应生成银和硝酸铜能确定铜比银活泼。
由上述的实验可知，通过A、B、D即可比较Fe、H、Cu、Ag 的活动性。通过铜片和稀盐酸不反应已经说明了铁比铜活泼，可以不用再进行铁与硫酸铜的反应。
故答案为：C。
4.（2021·宜昌）通过下列三个实验，探究X、Y、Z三种金属的活动性顺序： →不反应、 、 →不反应，则X、Y和Z的金属活动性由强到弱和（H）的位置顺序正确的是（ ）
A. Y（H）XZ B. Y（H）ZX
C. YX（H）Z D. YZ（H）X
【答案】 A
【解析】由反应由反应X+HCl→不反应，即X不能置换出盐酸中的氢，可知X活动性小于氢；由反应Y+H2SO4=YSO4+H2↑，即X能置换出硫酸中的氢，可知X的活动性大于氢，综上所述：活动性为：Y>H>X，由反应Z+X(NO3)2→不反应，可知Z不能把X从其盐溶液中置换出来，故Z的活动性小于X，故三种金属的活动顺序由强到弱和（H）的位置顺序为：Y>（H）>X>Z。
故答案为：A。
5.（2021·鞍山）向硝酸银和硝酸铜的混合溶液中加入一定量的铁粉，充分反应后过滤，得到滤渣和滤液，有关该实验的分析正确的是（ ）
A.该实验一定能判断出Fe、Cu、Ag的金属活动性强弱
B.反应后溶液的质量一定减少
C.滤液中一定含有Fe2+和Cu2+
D.滤渣中一定含有Cu
【答案】 B
【解析】A、如果铁过量时，铁和硝酸银、硝酸铜完全反应，说明铁最活泼，不能比较银和铜的活泼性，该选项说法不符合题意；
B、铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，反应后溶液质量减小，和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，反应后溶液质量减小，该选项说法符合题意；
C、如果铁过量时，铁和硝酸银、硝酸铜完全反应，溶液中不含有铜离子，该选项说法不符合题意；
D、滤渣中不一定含有铜，例如铁不足以和硝酸银反应时，铜会与银离子发生置换，所以滤渣中不一定含有Cu，该选项说法不符合题意。
故答案为：B。
6.（2021·昌吉模拟）我国第四套人民币硬币中使用到镍（Ni）、铜、铁等金属．某兴趣小组决定探究Ni、Fe、Cu的金属活动性顺序．
（1）（查阅资料）
镍能与盐酸或稀硫酸反应，生成可溶于水的正二价镍盐，并放出氢气．
写出镍与盐酸反应的化学方程式_____________________．
②结合所学知识，_______（填“能”或“不能”）直接比较出Ni、Fe的金属活动性强弱．
（2）（探究实验）（所用金属片均已用砂纸打磨．）
（3）（迁移应用）
用镍片、硫酸亚铁溶液和_______溶液通过实验也能判断Fe、Ni、Cu的金属活动性顺序．
【答案】 （1）Ni+2HCl=NiCl2+H2↑；能
（2）没有明显现象；Fe、Ni、Cu
（3）硫酸铜溶液
【解析】（1）①根据查阅的资料，Ni显正二价，故与盐酸反应时生成二价镍盐，同时生成氢气，反应的方程式为：Ni+2HCl=NiCl2+H2↑；
②镍和铁都能与盐酸或稀硫酸反应，并放出氢气，根据二者产生气泡的速率快慢能比较二者的活动性强弱；
（2）因为镍和铁都在氢的前面，故铜不能置换出镍，观察到的现象是：没有明显现象；
铁可以置换出镍，因此三种金属活动性由强到弱的顺序为：Fe、Ni、Cu；
（3）金属和盐溶液发生置换反应的规律是排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来，所以利用金属和盐溶液的置换反应进行验证；
故可选择中间的金属与其它两种金属的盐溶液能否发生置换反应进行验证：
在两只试管中分别放入打磨光亮的镍片，再加入硫酸亚铁溶液和硫酸铜溶液中；
现象为：在硫酸亚铁溶液中的镍片没有变化，在硫酸铜溶液中的镍片表面出现红色物质。实验内容
实验现象
金属活动性
反应的化学方程式
铝丝浸入硫酸铜溶液中
铝丝的表面有 固体析出，溶液由 色逐渐变成 色
说明 的活动性比 强
铜丝浸入硝酸银溶液中
铜丝的表面有 固体析出，溶液由 色逐渐变成 色
说明 的活动性比 强
铜丝浸入硫酸铝溶液中
铜丝表面 ，
溶液颜色
说明 的活动性比 强
实验步骤
实验现象
实现结论
相同浓度的NiSO4
铁片表面有固体析出，铜片表面_______．
三种金属活动性由强到弱的顺序为_______．