化学必修人教新标金属的化学性质精品PPT课件.ppt

1 2 1 地壳中含量由多到少的元素是 前三位 含量最多的金属元素是元素 复习回忆 氧 硅 铝 铝 3 3 2 金属有哪些共同的物理性质和化学性质 1 物理性质 有金属光泽 有导电性 有导热性 延展性 大多数是固体 2 化学性质 A 与氧气反应 B 金属与酸的反应 排在H前面的金属能置换出酸里的氢 金属活动性顺序表 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAgPtAu C 与盐反应 金属之间的置换反应 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 Na 4 一 金属与非金属反应 1 钠与氧气反应 1 常温下反应 钠必须保存在隔绝空气 和水 环境中 实验室将钠保存在煤油或石蜡中 4Na O2 2Na2O 白色固体 物理性质 质软 硬度小 密度比煤油大 银白色有金属光泽的固体 化学性质 很活泼 常温被空气中的氧气氧化 5 1 钠与氧气反应 2 加热后反应 6 银白色金属钠 Na 表面变暗 生成Na2O 出现白色固体 生成NaOH 表面变成溶液 NaOH潮解 白色粉末状物质 生成Na2CO3 白色块状物 生成Na2CO3 10H2O O2 风化 CO2 H2O H2O 思考 Na长时间暴露空气 最后生成什么物质 7 科学探究 现象 铝箔熔化 表面失去光泽 熔化的铝并不滴落 因为铝表面有一层氧化膜保护了铝 即使打磨过的铝箔 在空气中也会很快生成新的氧化膜 构有薄膜的Al2O3的熔点 2050 高于Al 660 没有熔化 包在铝的外面使熔化的液态铝不会滴落下来 加热铝箔 2 铝与氧气反应 现象解释 资料卡片 铝的氧化膜 采用化学方法对铝表面的氧化膜进行处理 得到应有更广泛的金属材料 8 3 镁 铝和铁分别与氧气反应 2 铁与氧气在常温下缓慢反应 生成疏松氧化层 氧化铁 红褐色Fe2O3 4Fe 3O2 2Fe2O3 1 镁和铝与氧气在常温下能反应 生成致密氧化膜 保护内层金属不被继续氧化2Mg O2 2MgO4Al 3O2 2Al2O3 铁丝在氧气中点燃 生成四氧化三铁 黑色 点燃3Fe 2O2 Fe3O4 9 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAgPtAu 讨论 金属与氧气反应的规律 常温下易被氧化 常温下能被氧化 加热时能被氧化 不能被氧化 10 小结 一 金属于非金属的反应1 钠与氧气的反应常温加热 4Na O2 2Na2O 2 铝与氧气的反应 3 金属与Cl2或S的反应 11 珠江水面惊现神秘 水雷 2001年7月7日 在珠江石溪附近 若干神秘 水雷 惊现珠江 前前后后共漂着七个白色的来历不明的铁桶 突然 从漂在水面上的一个铁桶内冒起一股白烟 窜起亮黄色火苗 紧接着一声巨响 蘑菇状的水柱冲天而起 爆炸腾起的白色烟雾有近十米高 还有许多未燃尽的白烟飘进旁边的公司内 这些灰白色的物体一遇到水就不停地冒泡 有时甚至还突然着火 据悉 其中另有一铁桶被过往船只发现 并将其打捞上船 打算清洗后使用 但当船员把盖子打开后 桶内立刻冒起浓浓的白烟 一接触桶内物质 双手立即感到剧烈疼痛 于是 船员又将其推到江里 一遇水 这个桶又爆炸了 所幸该船逃离迅速 伤害不大 消防队员 民警及广州化工集团的化学品专家赶来凑在一起 紧张地调查 水雷 的性质 根据鉴定 铁桶中装的是金属钠 思考交流 从上述新闻 可以推测钠有哪些性质呢 12 13 二 金属与酸和水反应 1 钠与水反应 演示实验 观察现象 2Na 2H2O 2NaOH H2 浮熔游 响红 钠浮在水面上立刻熔成一个小球在水面上四处游动 发出 嘶嘶声 反应后溶液变红 密度比水小反应放热 熔点低产生气体生成碱性物质 14 现象 产生轻微的爆鸣声 如何检验金属钠与水反应生成的气体是H2 15 课堂思考 1 将钠放入盐酸中会反应吗 生成什么物质 2 在溶液中 铁能置换出铜 铜能置换银 将钠放入硫酸铜溶液中 能否置换出铜单质 2Na CuSO4 Cu Na2SO4 2NaOH CuSO4 Cu OH 2 Na2SO4 2Na 2H2O 2NaOH H2 2Na 2HCl 2NaCl H2 16 2 钠与酸的反应 2Na 2HCl 2NaCl H2 2Na H2SO4 Na2SO4 H2 钠无论是跟水还是跟酸反应 实际上都是与H 反应 钠与酸反应时 若酸过量则钠只与酸反应 若酸不足量则钠先与酸反应再与水反应 注意 17 一般规律 钠与酸溶液反应时 钠直接与溶液中的酸反应 但当钠与其它溶液反应时 一般是钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气 然后再看生成的氢氧化钠是否与原溶液中的溶质反应 18 3 钠的保存 在自然界的存在 用途 制法 保存在煤油里 易与空气中的氧气反应 易与水反应 钠着火的处理 性质 用干燥的砂土扑灭 1 保存 决定 20 练习 2 将一小块钠投入到下列物质的溶液中 既能放出氢气 又有沉淀析出的是 A BaCl2B MgCl2C CuCl2 D Na2CO3 BC 1 将金属钠投入煤油和水的混合物中 会有何现象 钠在煤油中逐渐下沉 至水面时与水发生反应 融化成银白色的小球 在煤油与水的界面处上下跳动 最后完全消失 21 4 铁与水反应 二 金属与酸和水反应 观看视频 描述现象 装置设计 试管底部塞有一团潮湿的棉花 在湿棉花左边放有铁粉 蒸发皿中放肥皂水 或在水中加几滴洗涤剂 注意事项 整套装置试管口应低于试管底 酒精灯应先在放湿棉花的位置上加热一会儿 待试管底部温度略高 且有部分水形成蒸气时 再将酒精灯移至放铁粉的位置加热 加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中 用燃着的火柴去点燃肥皂泡 可发出爆鸣声 肥皂水不宜太稀 否则吹起的氢气泡太小 点燃时难以有较大的爆鸣声 实验结束时 应先从肥皂水中撤出导管 再移去燃着的酒精灯 现象 加热时试管内铁粉红热 点燃肥皂泡可听到爆鸣声 22 二 金属与酸和水反应 铁粉与水蒸气反应 应从水蒸气的产生 铁粉与水蒸气反应 反应产物的检验收集等环节讨论反应装置的设计 23 4 金属与水反应小结 2Na 2H2O 2NaOH H2 2K 2H2O 2KOH H2 剧烈 氢气易爆炸 金属性越强 越容易与水反应 24 讨论 金属与水反应的规律 KCaNaMgAlZnFeSnPb H CuHgAgPtAu 与冷水反应生成碱和氢气 与热水反应生成碱和氢气 高温下与水蒸气反应生成氧化物和氢气 不与水反应 小结 金属性越强 常温下与酸反应越剧烈 金属性越强 常温下与水反应越强烈 25 26 27 思考 观察此图 你有何看法 结论 金属活动性顺序表中 H 前面的金属与酸反应产生H2 金属越活泼 与酸反应越剧烈 28 能与酸反应是活泼和较活泼金属的通性 那么能不能与碱反应呢 思考 实验3 4 取2支试管 分别加入几片 用砂纸去掉氧化膜 铝片 然后再分别加入5mL盐酸和5mLNaOH溶液 观察实验现象 过一段时间后 将点燃的木条分别放在两支加铝的试管口 你看到什么现象 活动探究 29 三 铝与氢氧化钠溶液的反应 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 铝既能与强酸反应 又能与强碱反应 是两性金属 探究 相同质量的铝 分别与足量的强酸 强碱反应 产生氢气体积比为 足量的铝 分别与同物质的量的盐酸 强碱反应 产生氢气体积比为 1 1 3 1 30 四 物质的量在化学方程式计算中的应用 2Na 2H2O 2NaOH H2 化学计量数之比2NA个 2NA个 2NA个 2NA个 物质的量之比2mol 2mol 2mol 1mol 质量之比46g 36g 80g 2g 气体体积之比2mol 2mol 2mol 22 4L 横 量 相当 竖 单位 相同 多单位混合比2mol 2NA个 80g 22 4L 31 例题1 6 5gZn与500mL盐酸恰好完全反应 能生成氢气 L 标准状况 盐酸的物质的量浓度为 Zn 2HCl ZnCl2 H2 65g2mol22 4L 当有65g锌参加反应时 需要2molHCl与之反应 同时生成22 4L氢气 6 5gamolbL a 0 2mol b 2 24L C HCl 0 2mol 0 5L 0 4mol L 实际有6 5g锌参加反应 假设未知数a b 32 方程式 Zn 2HCl ZnCl2 H2 理论值 65g2mol22 4L 实际值 6 5gamolbL 方程式计算 三段式 成比例 强调 1 横 量 相当 竖 单位 相同 2 带单位运算 结果单位要合理 33 将8 1g铝与足量的氢氧化钠反应 计算生成氢气 L 需要氢氧化钠 mol 有 mol电子发生转移 例题2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 6e 54g2mol22 4L6mol 8 1gxmolyLzmol X 0 3mol Y 3 36L Z 0 9mol 生成氢气3 36L 需要氢氧化钠0 3mol 有0 9mol电子发生转移 34 3 与酸溶液反应 2Na 2H2O 2Na 2OH H2 钠与水反应 实质上是钠与水电离出的H 离子发生了反应 2Na 2H 2Na H2 当钠与酸溶液反应时 首先钠与H 反应 其剧烈程度比钠与水反应剧烈得多 甚至引起爆炸 若钠过量 当H 反应完毕 钠再与水反应 35 4 钠与盐溶液反应 演示实验 钠与硫酸铜溶液反应 现象 钠逐渐消失