《金属的化学性质》第一课时.ppt

第三章金属及其化合物,第一节 金属的化学性质 （第一课时）,在日常生活中你接触过哪些金属，它们有哪些共同的物理性质和化学性质？试举例说明。 【组图：金属的应用】,1、物理性质:不透明，有金属光泽，有良好的导电性、导热性和延展性。大多数是固体（除汞常温下为液态）(元素在地壳中的含量 O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H、Ti),含量最多的非金属元素,含量最多的 金属元素,(1)金属与氧气的反应 (2)金属与酸的反应 (3)金属与盐溶液的反应,2Mg+O2=2MgO Zn+2HCl=ZnCl2+H2 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu,点燃,2、化学性质:,【总结】 排在H前面的金属能从酸中置换出H2 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,图3-2是一些化学反应的照片,请分析这些反应,并写出化学方程式.,（1）铝丝与硫酸铜溶液反应，铝置换了铜，显红色,（2）镁在氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色的氧化镁,2Al+3CuSO4 = Al2（SO4）3 +3Cu,2Mg+O2= 2MgO,点燃,（3）铜丝与硝酸银溶液反应，铜置换出了亮白色的银，同时生成硝酸铜而使溶液显蓝色,Cu +2AgNO3 = Cu(NO3)2 +2Ag,（4）镁与稀盐酸的反应，剧烈反应，产生大量的无色的气体,Mg + 2HCl= MgCl2 +H2,演示实验3-1：从煤油中取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切去一端的外皮，观察钠表面的光泽和颜色及其断口处颜色变化。,银白色,质软,固体,小,低,良好,【思考】金属钠断面颜色变暗，为什么？,一、金属与氧气的反应 1、钠的取用和物理性质,实验现象：切开的光亮的金属断面很快地变暗。,2、钠与氧气的反应 （1）常温下钠在空气中的变化 【切割金属钠】,变化的原因：常温下钠与空气中的氧气反应，在钠的表面生成了一薄层的氧化膜，其化学式为Na2O , 颜色为白色。,实验结论：常温下，金属钠在空气中很快发生变化，说明钠比铁、铝、镁等金属活泼得多。,4Na + O2 2Na2O (白色),注意：在实验室中，要把钠保存在石蜡油或煤油中，以隔绝空气。,演示实验3-2：把一小块钠放在坩埚里加热。观察发生的现象。,（）在加热条件下钠在空气中的变化【钠的燃烧】,实验现象：钠先熔化，后剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成一种淡黄色的固体,化合价降低,化合价升高,结论：钠的熔点低,a.加热条件下反应更剧烈；,比较：常温和加热下，钠在空气中的变化,c.热稳定性：Na2O2 Na2O,2Na2O + O2 2Na2O2,加热：2Na + O2 Na2O2(淡黄色),常温: 4Na + O2 2 Na2O(白色),b.条件不同，现象不同，产物不同：,Na还能与Cl2、S等非金属反应：,2NaCl2 2NaCl (现象:剧烈燃烧，有黄色火焰，产生白色的烟),2NaS Na2S,点燃,（）氧化膜的形成：活泼金属在空气中易与氧气反应，形成一层氧化薄膜，简称氧化膜,活泼金属在空气中形成的氧化膜对金属的保护作用,（ 2 ）金属氧化膜的差异 金属的 氧化膜,致密 可以保护内层金属不被继续氧化， 如镁、铝等表面的氧化层等,疏松 不能保护内层金属，如铁表面的铁锈,【P48科学探究】金属铝箔受热熔化情况,（3）铝的氧化膜对铝的保护作用【铝箔的燃烧】,实验现象：铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝并不滴落， 好像有一层膜兜着。,熔化了的液态铝不滴落的原因： 铝表面的氧化膜保护了铝。铝表面的氧化膜 （Al2O3）的熔点（2050）高于Al的熔点（660）， 包在铝的外面，所以熔化的液态铝不会滴落下来。,结论：常温下，铝能与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化膜。加热时反应加剧，生成白色固体，放出大量的热。,4Al3O22Al2O3,人们日常用的铝制品，表面总是覆盖着保护膜，这层 膜保护内部金属不被继续氧化。这就是性质活泼的铝 在空气中能稳定存在的原因。,4、铝与氧气的反应,镁条与氧气的反应,5、其它金属与氧气反应,现象：镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体,点燃,2Mg + O2 = 2MgO,点燃,3Fe2O2Fe3O4,现象：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体,铁与氧气(纯氧)的反应,此过程中的主要变化与现象： 银白色(Na) 变暗(生成Na2O) 变白色固体(生成NaOH) 表面变成溶液(NaOH潮解) 结块(生成Na2CO310H2O) 最后成粉末(生成Na2CO3). 有关反应如下： 4Na+O2=2Na2O Na2O+H2O=2NaOH 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+10H2O =Na2CO310H2O Na2CO310H2O =Na2CO3+10H2O,思考：钠长期露置于空气中，最终转化为什么？,风化,O2,H2O,H2O,CO2,1、绝大多数金属都能与氧气反应，生成金属氧化物。 a.活泼性很强的金属常温下就能被氧气氧化（如钠） b.活泼性较弱的金属在加热的条件下才能与氧气发生反应（如铁、铝、镁） c.活泼性很弱的金属（如铂、金）不能被氧气氧化（真金不怕火炼） 2、金属跟氧气反应生成的氧化物一般为普通氧化物如MgO、Al2O3，但钠在氧气中燃烧生成过氧化物（Na2O2），铁在氧气中燃烧生成 Fe3O4。,小结金属与氧气反应,总结金属的结构与性质的关系,1、金属元素的原子最外层电子数较少(一般不超过四个)，容易失去电子，被氧化，在化学反应中作还原剂，表现出较强的还原性。 2、化合价：金属单质的化合价可以看做 O 价，而金属在化合物中只显正价，不显负价，因此金属单质在化学反应中化合价都是从O价升为正价，被氧化，表现出较强的还原性。,例1下列实验现象描述不合理的是（ ） A、用CO还原炽热的CuO粉末，现象：黑色粉末变成红色粉末 B、将钠放在坩埚中加热，现象：银白色固体变成浅黄色固体 C、除去氧化膜的铝箔在高温下加热，现象：很快熔化，熔融的铝滴落 D、将切开的钠放在空气中，现象：银白色固体迅速变成白色固体,C,例2