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第5章金属的冶炼与利用第1节金属的性质与利用第1课时金属的性质第5章金属的冶炼与利用问题导学新知学习课堂反馈问题导学第1节金属的性质与利用知识点一金属的物理性质新知学习1.金属的主要物理性质(1)金属具有光泽，大多数金属呈________色(铜呈________色)。(2)金属________(填“能”或“不能”)导电。(3)金属________(填“能”或“不能”)导热。(4)金属具有良好的延展性。银白紫红能能第1节金属的性质与利用[注意]不同的金属有不同的特性，如导电性、导热性、密度、熔点、硬度等物理性质有很大差别。2．金属的用途与物理性质的对应关系金属的应用(举例)说明金属具有的物理性质金箔画、金银首饰、金属纽扣等具有____________钢筋、建筑材料、零件机械强度大把铝制成铝箔包装香烟、糖果等延展性好用铜、铝作导体________________用铁、铝制炊具、散热器等________________金属光泽导电性好导热性好第1节金属的性质与利用探究点一金属的物理性质[情景展示]第1节金属的性质与利用下面是几种金属物品。[问题探究]1．铁、铝常用于制作炊具，表现出金属具有哪种物理性质？2．铁、铝、铜能加工成导线或压成薄片，表现出金属具有哪些物理性质？3．金、银、铂常被做成各种首饰等，表现出金属具有哪种物理性质？[思考交流]第1节金属的性质与利用[课堂速记][归纳提升]金属的物理性质：相似性：大多数金属都有金属光泽，密度、硬度较大，熔、沸点较高，具有良好的导电性、导热性、延展性。差异性：汞常温下呈液态，铜为紫红色，银的导电能力最强，熔点最高的金属是钨等。第1节金属的性质与利用核心一金属的物理性质例1食品包装中经常用到铝箔。铝能制成铝箔是因为铝具有良好的()A．导电性B．延展性C．导热性D．抗腐蚀性【解析】铝箔是将金属铝直接压延成薄片，从试题中的“铝能制成铝箔”判断出铝具有延展性。B第1节金属的性质与利用【方法点拨】金属通常具有以下四点物理共性：金属光泽、导电性、导热性、延展性。在密度、熔沸点、硬度等性质上，差异较大。第1节金属的性质与利用知识点二金属的化学性质1.实验：金属镁、铁、铝、铜与氧气反应实验内容镁条在空气中点燃铁片(或铁丝)在氧气中点燃铝片(或铝丝)在空气中加热铜片(或铜丝)在空气中加热第1节金属的性质与利用实验现象产生耀眼的______，生成______色固体，放出大量热剧烈燃烧，________，生成______色固体，放出大量热铝熔化，失去光泽，表面颜色________生成______色固体白光白火星四射黑黑变暗第1节金属的性质与利用化学方程式结论镁、铁、铝、铜能与氧气反应2Mg＋O2=====点燃2MgO3Fe＋2O2=====点燃Fe3O44Al＋3O2=====△2Al2O32Cu＋O2=====△2CuO[说明]常温下，铝能与氧气反应生成一层致密的氧化铝膜，故铝的抗腐蚀性较好。第1节金属的性质与利用2．实验：分别将光亮的镁条、铁片和铜片浸入稀盐酸(或稀硫酸)中实验内容实验现象化学方程式(1)镁与稀盐酸(或稀硫酸)①镁的表面产生大量________；②反应剧烈；③放出大量热①镁与稀盐酸：_________________________②镁与稀硫酸：__________________________气泡Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑第1节金属的性质与利用(2)铁与稀盐酸(或稀硫酸)①铁的表面产生________；②反应较慢；③溶液逐渐变成________色①铁与稀盐酸：__________________________②铁与稀硫酸：__________________________(3)铜与稀盐酸(或稀硫酸)铜的表面_______气泡实验结论①镁、铁能与稀盐酸(或稀硫酸)反应，而铜不能；②相同条件下，不同金属与酸的反应速率不同气泡浅绿Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑没有第1节金属的性质与利用3.实验：铁与硫酸铜溶液反应(1)化学方程式：____________________________。(2)实验现象：铁的表面有________色固体产生，溶液逐渐由________色变成________色。(3)应用：湿法冶金。Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu浅绿紫红蓝第1节金属的性质与利用探究点二金属的化学性质[情景展示1]图1为镁带燃烧，图2为分别取铁片、铝片、铜片在酒精灯上加热。第1节金属的性质与利用[问题探究]实验中观察到什么现象？这说明金属的什么化学性质？[思考交流]第1节金属的性质与利用[归纳提升]在常温下，铝和氧气能发生反应，在点燃或加热条件下，镁、铁、铜等许多金属都能跟氧气化合生成金属氧化物。[课堂速记]第1节金属的性质与利用[情景展示2]四种金属镁、锌、铁、铜分别放入等浓度的盐酸中，观察到如下现象：第1节金属的性质与利用[问题探究]金属都能与盐酸反应吗？你会观察到哪些现象呢？说明了什么？[思考交流]第1节金属的性质与利用[归纳提升]金属与盐酸、稀硫酸的反应现象：第1节金属的性质与利用金属现象反应的化学方程式盐酸(或稀硫酸)盐酸稀硫酸镁剧烈反应，产生气泡Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑Mg＋H2SO4===MgSO4＋H2↑第1节金属的性质与利用锌反应，产生气泡Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑铁反应较慢，产生气泡，溶液由无色变为浅绿色Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑铜不反应[课堂速记]由此可见：镁、锌、铁三种金属都能与盐酸和稀硫酸反应，反应后都生成了氢气；但反应的剧烈程度不同，铜与盐酸或稀硫酸不反应，即镁、锌、铁的金属活动性比铜强。金属除与酸发生反应外，还可以和氧气等物质反应。第1节金属的性质与利用[情景展示3]铁与硫酸铜溶液的反应[问题探究]铁钉与硫酸铜溶液反应有哪些现象？说明了铁与铜的化学性质谁更活泼？[思考交流]第1节金属的性质与利用[归纳提升]铁跟硫酸铜溶液反应，生成铜单质和硫酸亚铁溶液，说明铁比铜活泼，能将铜从其化合物中置换出来。[课堂速记]第1节金属的性质与利用核心二常见金属的化学性质例22017·玉林改编下列有关金属的说法错误的是()A．铜能与氧气反应B．铜能与稀盐酸反应C．铁的活动性比铜强D．铝具有良好的抗腐蚀性【解析】铜的金属活动性比氢弱，不能与稀盐酸反应；铝的表面易形成一层致密的氧化铝薄膜，因此铝具有良好的抗腐蚀性。B第1节金属的性质与利用【方法点拨】不同金属的活动性有所不同，不是所有金属都能与稀盐酸(或稀硫酸)发生化学反应产生氢气，铜和银的活动性较弱，跟稀盐酸(或稀硫酸)不发生反应。第1节金属的性质与利用知识点三置换反应1.定义：由一种________跟一种________作用生成另一种________和另一种________，这样的反应叫作置换反应。2．符号表示：A＋BC―→B＋AC。化合物单质化合物单质第1节金属的性质与利用[情景展示]探究点三置换反应第1节金属的性质与利用[问题探究]以上三个化学反应从反应物、生成物的类别来分析，有何特点？[思考交流]第1节金属的性质与利用由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叫作置换反应。[归纳提升]第1节金属的性质与利用置换反应与化合反应、分解反应的区别：反应类型概念表示式化合反应由两种或两种以上物质生成一种新物质的反应A＋B===AB分解反应由一种物质生成两种或两种以上新物质的反应AB===A＋B置换反应由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A＋BC===AC＋B第1节金属的性质与利用[课堂速记]第1节金属的性质与利用核心三置换反应例32017·苏州下列反应属于置换反应的是()A．2CO＋O2=====点燃2CO2B．H2CO3=====△H2O＋CO2↑C．NaOH＋HCl===NaCl＋H2OD．2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑【解析】A是两种物质生成一种物质的化合反应；B是一种物质生成两种物质的分解反应。D第1节金属的性质与利用【方法点拨】判断置换反应时，既要观察反应物、也要观察生成物，不能误认为：有单质和化合物生成的反应就是置换反应。第1节金属的性质与利用知识点四氢气的实验室制法1.药品：________和________(或稀硫酸)。2．原理(化学方程式)：_______________________或________________________。锌稀盐酸Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑Zn＋2HCl===ZnCl2＋H2↑第1节金属的性质与利用3．装置(1)发生装置装置A的优点是_______________，装置D的优点是________________________。(2)收集方法①氢气的密度比空气小，采用______________法收集；②氢气难溶于水，采用________法收集。可以控制反应速率可以控制反应的发生和停止向下排空气排水第1节金属的性质与利用图5－1－1第1节金属的性质与利用金属的性质物理性质导电性导热性延展性金属光泽化学性质与氧气反应与稀硫酸或稀盐酸反应与另一种金属的化合物溶液反应置换反应课堂反馈知识点1金属的物理性质1．金属材料在人类活动中具有广泛的应用。下列属于金属共性的是()A．硬度很大、熔点很高B．有良好的导电性、导热性C．有银白色金属光泽D．常温下是固体B第1节金属的性质与利用2．硬铝的下列性质中，与制造飞机外壳无关的是()A．导电性较好B．密度较小C．耐腐蚀性较强D．硬度较大【解析】硬铝的强度和硬度大，而且密度小，因此可以有效地减轻飞机重量，而与导电性无关。A第1节金属的性质与利用知识点2金属的化学性质3．用坩埚钳夹取一块铜片，放在酒精灯火焰上加热。下列说法不正确的是()A．铜片不会燃烧B．铜片表面会变为黑色C．铜与氧气反应生成了氧化铜D．若将铜片换成细铁丝就会燃烧【解析】铁丝在空气中不会燃烧。D第1节金属的性质与利用4．将Mg、Zn、Fe、Cu四种金属分别放入盛有稀硫酸的试管中，没有气泡产生的是()A．CuB．ZnC．MgD．FeA第1节金属的性质与利用5．在镁、铜、氧气、盐酸四种物质中，两两间能发生的反应共有________个，写出其中一种金属与氧气反应的化学方程式：___________________________________，基本反应类型为____________________。写出一种金属与酸反应的化学方程式：____________________________，基本反应类型为____________。32Mg＋O2=====点燃2MgO(或2Cu＋O2=====△2CuO)化合反应Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑置换反应第1节金属的性质与利用6．向5支试管中分别加入少量用砂纸打磨后的镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片，然后分别加入5mL稀硫酸。其中金属________的表面不会产生气泡；能产生气泡且速率最快的是金属________；试写出铝与稀硫酸反应的化学方程式：_________________________。铜镁2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑第1节金属的性质与利用7．某同学在一次化学探究活动中，将甲、乙两种金属分别投入硫酸铜溶液中，发现甲的表面有红色物质析出，乙的表面没有明显现象。该同学对甲、乙和铜三种金属活动性强弱的判断正确的是()A．甲乙铜B．甲铜乙C．乙铜甲D．铜甲乙【解析】“甲的表面有红色物质析出”说明金属活动性甲铜；“乙的表面没有明显现象”说明金属活动性乙铜。B第1节金属的性质与利用知识点3置换反应8．下列反应中，不属于置换反应的是()A．Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2AgB．2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑C．2Mg＋CO2=====点燃2MgO＋CD．2Na2O2