2021秋沪教版全国版九年级化学上册51金属的性质和利用解析精品

Al 此行铝铝暗反，膜受，应生，热失在成阻熔去常一止化金温层反，属下致应表光也密进面泽能氧行变进化 Fe 在氧气中点燃，剧烈燃
烧，火星四射，生成黑 色物质
△
4Al+3O2=2Al2O3
点燃
3Fe+2O2=Fe3O4
Cu 在空气中加热，表面发 黑
△
2Cu+O2=2CuO
Au 疑惑2：所有金属都能 和氧气无反应吗？
把一根用砂纸打磨过的铁丝浸入硫酸铜溶液中， 过一会取出，观察，有什么现象？ 现象：铁丝表面出现红色物质，溶液最终变成浅绿色。
化学方程式：
Fe+CuSO4 = FeSO4 + Cu
小试身手
不法分子在北京市 朝阳区用八个铜、锌 合金的假黄金制品骗 取被害人的现金人民 币20万元。
黄铜（铜、锌合金）单纯从颜色、外形上 看，与黄金极为相似，所以很难区分。如何鉴 别黄铜和黄金？
—— 约·诺里斯
实验探究： 分别将镁条、锌粒、细铁丝、铜片置于四支小试管中， 加入等量稀盐酸 要求： （1）金属需打磨，细铁丝弯成一团 （2）先加金属，再加稀盐酸； （3）稀盐酸用量尽量相等（3mL），约是小试管容积 的1/4
反应后生成什么气体？如何检验？
表5—4 金属与稀盐酸反应的实验记录
金
镁
锌
属
铁
铜
现 象
剧烈 反应， 产生
能生和成氧什无气么反？应金属，反应
一、金属的化学性质
1、 大多数金属都能和氧气反应生成金属氧化物（金除外）
金属+氧气
金属氧化物
11
你知道吗？
糖醋蒜
糖醋蒜的腌制
原料配方：鲜蒜头、食盐、红糖、白醋、糖精？

可供选择的实验药品、器材： 镁、锌、铁、铜、稀盐酸或稀硫酸、镊子、 试管、砂纸
常见金属的化学性质
2、金属与酸（ 稀盐酸 、 稀硫酸)反应
金属 镁
锌
铜
现象
反应剧烈，镁条表面 迅速产生大量气泡。
反应比较剧烈，锌表 面有气泡产生
没有明显现象
反应的化学方程式
Mg + 2HCl = MgCl2 + H2↑ Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑
葛洪把“金勺”放在火上烤, “金勺”逐渐变黑.
你认同葛洪徒弟的观点吗？
+2
Fe + CuSO4 = Cu + FeSO4
（1）现代湿法冶金的先驱（曾青得铁则化 为铜）
（2）属于置换反应。生成的铁的化合物中 铁元素的化合价为+2价。
今天你学到了： 1、金属的化学性质：
（1）大多数金属能与O2反应 （2）大多数金属能与稀盐酸或稀硫酸反应 （3）部分金属能与金属化合物的溶液反应
我能应用：
小明看到妈妈在厨房里 用钢丝球用力擦洗铝锅上的 污垢，立即喊起来：“妈妈， 不能用钢丝球擦。”你知道 为什么吗？
除去了铝锅表面致密 的氧化铝薄膜，就不能 保护里层的铝不再与氧 气反应，使铝锅容易被 腐蚀。
动手实验： 试一试
哪些金属能与实验室中常见的稀盐酸或稀 硫酸反应呢？（注意观察实验现象）
实验
现象
反化应学的反化应学方方程程式
铁丝浸 入硫酸 铜溶液 中
铁丝表面有红 色物质析出， 溶液由蓝色逐 渐变为浅绿色
Fe+CuSO4= FeSO4+Cu
葛洪是我国晋代的著名炼丹家，曾在葛山等 地修道炼丹多年。一次，葛洪之妻鲍姑用铁勺盛 曾青(硫酸铜溶液),几天后，葛洪拿铁勺使用，奇 妙的现象出现了:铁勺变成了“金勺”,金光闪闪. 葛洪的徒弟高兴的跳了起来:“点铁成金了!”

2.知道常见的金属与氧气的反应
3.会运用金属的性质解决一些生活实际问题
自主预习
其实我们知道很多
▪ 你知道哪些金属？见过哪些金属？说 出它们的名称和元素符号，完成学案 预习思考题。
这 些 是 什 么 ？
好炫啊！
真
气
好
魄
壮
!
观
啊
！
伦 敦 奥 运 会 的 金 牌 味 道 真 不 错 哦 ！
这个你现在一定没坐过！
铁 在 氧 气 中 镁在空气中点 铜在空气中加热
点
燃
燃
实验 剧烈燃烧，火星四射 剧烈燃烧，发出耀眼的 ，放热，生成黑色固 白光，放热，生成白色
现象 体
固体
表面由红色变成 黑色
化学 方程
点燃 3Fe+2O2 == Fe3O4
式
点燃
2Mg+O2==2MgO
结论
Fe、Mg 、 Cu能与氧气反应
2Cu+O2 ∆ 2CuO
一般还需要考虑哪些因素？
金属的物理性质
思考：金、银、铂做成各种首饰等，表现出金属哪种 物理性质？ 有金属光泽
火眼金睛
黄金饰品中的假货常 常鱼目混珠，社会上 的不法分子时常以黄 铜（铜、锌混合物） 冒充黄金进行诈骗活 动。小明在旅游时帮 他母亲买了一枚戒指 ，但他担心买到假货 ，上当受骗。特请我 来帮他鉴别真假。你 们能帮我解决这难题 吗？
钨 铁铜金银 铝锡
熔点(℃) 高 3410 1535 1083 1064 962 660 232
低
铬铁银铜 金铝铅
硬度（以金刚石 大 9 4~5 2.5~4 2.5~3 2.5~3 2~2.9 1.5
小
的硬度为10作标准）

铜
不反应
不反应
下列反应的共同点
Mg + 2HCl ＝ H2↑ + MgCl2 Fe + 2HCl ＝ H2↑ + FeCl2
单质 化合物 单质 化合物
置换反应：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 物的反应
判断下列反应是否是置换反应:
1、 CuO+CO △ Cu+CO2
2、 Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ 3、 3Fe+2O2 点燃 Fe3O4 4、 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 5、 Fe+CuSO4 FeSO4+Cu
铁锅做炊具，可以补充 人体所需的铁元素，防 止缺铁性贫血。
4、选择铸造硬币的金属材料需要考虑哪些因素？
需要考虑价格、硬度、无毒、耐磨、 耐腐蚀、色泽美观、质轻、易加工、 性质稳定、价廉、资源丰富等因素。
二、常见金属的化学性质
1、金属与氧气的反应
你学过哪些金属与O2的反应？
实验
现象
化学方程式
活泼性比较
（5）步骤 ①按照要求连 接装置。 ②检查 气密性。 ③装 药品：先装固体，后装液体。 ④开始反应，并收集一小试管氢气，进行验 纯（任何
可燃性气体，在做性质实验之前务必进行验纯）。 ⑤用排水法或向下排空气法收 集气体，盖上玻璃片倒
放在实验桌上。
学完本节课你应该知道：
一、金属的化学性质： 1、与氧气反应 （金属越活泼，反应越容易，越剧烈） 2、氢前金属+盐酸（稀硫酸）（置换反应） （金属越活泼，反应越容易，越剧烈） 3、曾青得铁则化为铜 二、置换反应（A+BC==B+AC） 三、氢气的实验室制取

4 Al+ 3O2 △ 2Al2O3 ②加热铜片：现象—红色的铜变黑色
2 Cu+ O2 பைடு நூலகம் 2 CuO
小结：金属+（ 氧气 ）→金属氧化物
活动与探究：金属的化学性质
2.金属与酸反应（P116活动与探究）
①把镁、铁、铜分别加入稀盐酸：
镁：现象—有气泡冒出（反应快）
Mg + 2 HCl
H2↑+ MgCl2
预习指导：
1.金属的物理性质 ④铜镜、银镜在古代被广泛使用——金属具有
金属光泽 ； ⑤金属的状态：大多数金属都是 固态 ，少 数特殊的金属是 液态 ，如 汞（水银）。 ⑥金属的颜色：大多数金属都是 银白 色， 少数金属如铜是 红 色，金是 黄 色。 铁块是 银白 色，但铁粉却是 黑 色。
预习要点：
2.金属+（ 酸 ）→( 氢气 )+金属化合物
当堂达标：
为什么文物出土时，铁器比铜器、银器 锈蚀更严重？ 不同的金属化学性质有相似性，但也存在差异。
金属活动性
铁的活动性比铜和银强。 作业：①练习册 第1课时（交） ②预习—下一课导学案 ③复习化学方程式——小测
金属的性质与利用
学习目标：
1.认识金属的物理性质；（重点) 2.对比金属与酸的反应，掌握金属的化 学性质；（难点）
3.关注实验安全，逐渐熟悉用化学方程 式表示化学反应。
预习指导：
1.金属的物理性质 ①物理课上常用铜、铝制作导线——金属具有 良好的 导电性 ； ②为什么铁质锅铲需要加上木柄或塑料柄—— 金属具有较好的 导热性 ； ③黄金白银可以加工成各种形状的饰品——金 属具有良好的 延展性 。
2. 金属的化学性质： ①镁条燃烧：

A.铜质插头是利用铜的导电性
B.钨制灯丝是利用钨的熔点低
C.铝制成铝箔是利用铝的延展性
D.用铁锅炒菜是利用铁的导热性
知识点二 金属的化学性质 4.下列属于置换反应的是( D )
知识点三 合金
5.下列物质不属于合金的是( B )
A.青铜
B.铝C.钢
D.生铁
6.青铜是人类最早使用的铜锡合金,下列说法中不正确的是(
单质和另一种
化合物,这样
的反应叫做置换反应。
1.判断下列说法是否正确:
(1)在金属表面镀上一层其他金属时,就可制得合金。(
×)
(2)生铁比钢中含碳量高。( √ )
(3)所有的金属都能与酸反应生成氢气。( × )
2.新型防盗玻璃为多层结构,层与层之间连有极细的金属线,当玻璃被击碎时会有电
信号,警报系统会立刻报警,这利用了金属的(
A)
A.青铜属于纯净物
B.青铜属于金属材料
C.青铜的硬度比铜大
D.青铜耐腐蚀,易铸造成形 7.下列有关合金的说法错误的是( A )
A.钢是一种化合物
B.黄铜的硬度比纯铜的硬度大
C.生铁是一种铁合金
D.焊锡的熔点比纯锡的熔点低
12.(核心素养题)铜是人类最早利用的金属之一。 (1)下列铜制品中,利用金属导热性的是 C (填字母序号)。
知识点一 金属的物理性质与用途
1.人类的生活和生产都离不开金属材料。下列金属制品中,主要利用金属导热性的是
(
)D
2.铝合金因具有坚固、轻巧、美观、易于加工等优点而成为家庭封闭阳台时的首选材
料,这与铝合金的物理性质无关的是(
C)
A.较小的密度
B.较大的硬度
C.良好的导电性

学习了本课后，你有哪些收获和感想？ 告诉大家好吗？
一、金属的物理性质
二、金属的化学性质
1.金属与氧气的反应
42AMlg++3OO22=点=点==燃燃22MAlg2OO3 3Fe+2 O2 == Fe3 O4
2.金属与稀盐酸、稀硫酸反应 （ 置换反应 ）
Fe + 2HCl == FeCl2 + H2 ↑ Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2 ↑ Mg + 2HCl == MgCl2 + H2 ↑
实验内容
现象
1 铁丝浸入硫 酸铜溶液中
铁丝表面覆盖一层红 色物质，溶液由蓝色 逐渐变为浅绿色。
2 铜丝浸入硝 酸汞溶液中
反应方程式 Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
3 铁丝浸入硫 酸铝溶液中
常见金属的活动性顺序：
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
1.说出常见金属的物理性质。 2.掌握常见金属的化学性质,熟悉常见金属与氧气、 酸反应的现象。 3.熟记置换反应的概念。 4.掌握合金的概念与性质。 5.通过对金属性质的实验探究，了解通过实验学习物 质的性质和变化的方法。
观察与思考：金属与氧气的反应
实验内容
现象
化学方程式
发出耀眼的白光， 镁在空气中燃烧 放出大量的热，生
课堂练习
下列物质能否发生反应？写出能发生反应的 化学方程式
（1）银与稀盐酸 （2）锌与稀硫酸 （3）铜与硫酸锌溶液 （4）铝与硝酸银溶液
课堂小结
1．金属+氧气→金属氧化物 2．金属+酸→金属氧化物+氢气

—— 约·诺里斯
3.（Fe置+C换u反SO应4=）=Cu+FeSO4
三、置换反应 由单质和化合物反应，生成单质和化合物的反应
名称 黄铜 青铜 硬铝
焊锡 不锈钢
主要组成元素
特性
铜、锌
坚硬耐、腐 蚀
铜、锡
耐腐蚀、易 铸造成形
铝、铜、
质轻而坚硬
镁、锰
锡、铅
熔点低、能 粘接金属
铁、铬、镍 耐腐蚀
用途 制造机器零件、电器零件
价格、 硬度、 耐磨、 无毒、
综合 考虑
耐腐蚀、 色泽美观、 性质稳定、
……
二、金属的化学性质
根据你以前所学的知识及你的生活经验 大胆猜测金属可能有哪些化学性质？
1.金属与氧气反应
实验内容
实验现象及化学方程式
镁条在空气中点 燃
剧烈燃烧，发出耀眼白光，放出大量热和少量
白烟，生成白色粉末。
点燃
2Mg+O2 = 2MgO
铁丝在氧气中点 燃
剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成
黑色固体
点燃
3Fe+2O2 = Fe3O4
铝片在空气中加 热
表面由银白色变成白色，金属光泽消失 △
4Al+3O2 = 2Al2O3
铜片在空气中加 热
表面由紫红变成黑色
△
2Cu+O2 =
2CuO
铝是银白色的金属，具有金属光泽， 而生活中的铝制品却往往是暗淡无色的， 知道为什么吗？
制造形状复杂的铸件、精致的工艺 品塑像等 制造飞机、汽车、作建筑材料
焊接电子元件、金属片等
制医疗器械、化工设备、日用品
碳素钢 铁、碳
武德合金 铋、铅、 锡、镉

化氢氧化碘离子生成碘单质，故正确；D、碳酸氢钙和少量的氢氧化钠反应生成碳酸钙沉淀和碳酸氢钠，故错误。
熔合形成的有金属特性的物质，如青铜、钢等。 (3)该实验测定二氧化碳的质量，进而计算合金中碳的质量分数。因此装置C盛有高锰酸钾溶液，可以吸收二氧化硫气体，装置D中浓硫
酸是吸收其他中的水蒸气，除去水蒸气；F中的碱石灰可防止空气中的水蒸气和CO2进入E。
溶液由无色变 (13)CO2+C 2CO(煤炉中的反应之一)
硫酸) Fe＋ 2.A [解析] 由图可以看出是向盐酸中加入氢氧化钠溶液,在a、b、c三种曲线所示的实验中,恰好完全反应,需要氢氧化钠溶液体积相等,因 H SO ===FeSO 此所用盐酸浓度越大,需要加入的氢氧化钠溶液浓度也越大,V时氢氧化钠溶液过量,氢氧化钠溶液2 浓度越4大,所得溶液的pH越4大;该实验是
2%。生铁和钢的主要不同在于含碳量不同。生铁和 钢都是铁的合金。由于生铁和钢的含碳量不同 ，决 定了生铁和钢具有不同的性质和用途。 (2)生铁坚硬，韧性差，一般用于铸造；钢较硬，有韧性、 良好的延展性和弹性，机械性能好，可以锻、轧和铸 造，性能比生铁优越。
4. 其他几种常见合金
名称 武德合金
特性 熔点低
为浅绿色 向盐酸中加入氢氧化钠溶液,酚酞溶液由无色变为红色;在a、b、c三种曲线所示的实验中,由于反应物浓度不同,反应速率不相同;随着氢氧
＋ 化钠溶液的加入,溶液最终显碱性,且溶液碱性由强到弱的顺序是a>b>c。
H ↑ 可以控制反应的速率,节约药品
2
猜想假设 红色粉末可能是铜或氧化亚铜,则第三种猜想就是两种同时存在,即猜想③是Cu和Cu2O。
实验现象 化学方程式 ;由于有大烧杯罩着,氯化氢分子不会运动到丙烧杯中,所以丙烧杯中的溶液颜色不变。 稀硫酸)的反应 所用稀盐酸的溶质质量分数为(3"." 65" " g)/(50" " g)×100%=7.3%。

(注：表中导热性和导电性数值由大到小，表明导热、导电性能 由弱到强) （1）综合分析上表的各项指标，写出你所发现的一条规律。 提示：导热性能越好的金属，导电性能往往越强等。 （2）哪两种金属的导电性能好?它们中哪种更适宜制作导线?为
什么?
提示：分析“导电性能”一栏，因为1表示最强，可知银的导电 性能最强，铜次之，铜的导电性虽然低于银，但因铜的年产量 高，且价格较便宜，故更适宜制作导线。
温度范围内，两者均能熔化为液体。铁的熔点高于钠的沸点，
即当铁熔化时，钠已经成为了蒸气，因此不能制取合金。
【典型例题】合金的很多性能与纯金属不同，下列关于合金的 认识中正确的是( )
A.合金是由金属和金属共同组成的
B.合金中的元素以化合物形式存在 C.合金不能导电、导热 D.日常生活中使用的金属材料多数是合金 【易错提醒】1.合金≠多种金属熔合，有的合金是由金属和非
2.常见金属的化学性质
（1）与氧气反应。
①镁条在空气中点燃 耀眼的强光 现象：剧烈燃烧，发出___________，放出大量的热。
点燃 2Mg+O2 ==== 2MgO 反应方程式：________________
②铁丝在氧气中点燃
火星四射 现象：剧烈燃烧，_________，放出大量的热。
3Fe+2O2 ==== Fe3O4 反应方程式：__________________ ③铝片在空气中加热
的物质。 （2）常见的合金。
生铁、钢、青铜、黄铜、不锈钢等。
（3）良好性能。 低于 大 合金的硬度一般比各成分金属___，多数合金的熔点_____组成
它的成分金属。
合金 纯金属 （4）通常所说的“金属材料”，既包括_______，也包括_____。