第一节-金属的化学性质省公开课金奖全国赛课一等奖微课获奖课件

第三章金属及其化合物1/712/71分布特征除金、铂等少数极不活泼金属外，大多数金属元素在自然界中以化合态存在；自然界中最多铝，其次铁、钙、钠。金属通性金矿石3/71金属使用早晚与金属活动性关系年代商朝司母戊鼎春秋时期铁锄和铁器当代用电解法冶炼铝金属使用早晚与金属活动性强弱相关4/715/71§3-1金属化学性质一、金属物理通性状态、颜色、密度、熔点、硬度、导电、导热、延展性等。金属分类（颜色、密度、丰度）6/71

金属物理通性1、颜色状态2、熔点硬度3、延展性4、电和热良导体Cu(红色)Au(金黄色)Cs(金黄色)Hg(液态)熔点最低汞(Hg)最高钨(W)硬度最大铬(Cr)延展性最好金(Au)导电次序

AgCuAl7/71一、金属通性物理通性除汞是液体外，其它在常温下是固体；除金，铜等少数含有特殊颜色外，其余为银白色；密度，熔点，硬度差异大；不透明，含有很好延展性，导电、导热性。化学通性化合态金属元素只有正化合价；金属单质易失电子，表现还原性；易与氧气反应，得到氧化物；活动性排在氢前金属元素与酸反应得到盐和氢气；与盐反应，置换出活动性弱金属单质。8/71金属分类：轻金属重金属2、依据冶金工业来分黑色金属有色金属3、其它分类普通金属珍贵金属NaKCaMgAlFeCrMn常见金属稀有金属1、依据密度大小来分9/71思索与交流金属有哪些共同化学性质？1、举例金属能和哪些物质发生反应？与非金属反应与酸反应与盐反应——如氧气——排在H前面金属——以强制弱10/712、请大家将这四幅图中所发生化学反应用化学方程式表示出来(课后请将这四幅图中能发生离子反应用离子方程式表示出来)思索与交流11/71反应方程式以下所表示:2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu

点燃2Mg+O2

＝2MgOCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2AgMg+2HCl=MgCl2+H2↑12/71一、金属与非金属反应实验3-1

取一小块金属钠，用滤纸吸干表面煤油后，用刀切去一端外皮，这时能够看到钠真面目。观察钠表面光泽和颜色。钠通常保留在煤油或石蜡油中13/71钠物理性质：钠含有银白色金属光泽，硬度较小，熔、沸点较低（钠熔点是97.8℃，沸点是882.9℃）。钠是热和电良导体。密度为0.97g/cm3，比水密度小，能浮在水面上。请你归纳：经过观察，你能不能简单描述钠物理性质？14/71

观察：用小刀切开一小块钠断面有什么改变？现象：

切开光亮金属断面很快地变暗。反应：4Na+O2=2Na2O（常温下）结论：★常温下易与空气中氧气反应1.钠与氧气反应4Na+O2=2Na2O失去4×e－

得到2×2e－15/71实验3-2把一小块金属钠放在坩埚里，加热，有什么现象？钠受热后，能够与氧气猛烈反应，发出黄色火焰，生成一个淡黄色固体——过氧化钠（Na2O2）。16/712.钠在空气中燃烧：2Na＋O2=Na2O2（淡黄色）点燃3、Na2O2和Na2O谁更稳定？1、过氧化钠中Na化合价为______，O化合价为______。2、Na2O2是不是碱性氧化物？思索点燃2Na+O2=Na2O2失去2×e－得到2×e－17/71反应物条件现象产物反应方程式钠与氧气4Na+O2=2Na2O00+1-2常温银白色钠表面很快变暗氧化钠加热猛烈燃烧，发出黄色火焰，生成一个淡黄色固体。

2Na+O2=Na2O200+1-1过氧化钠18/71把一小块钠放在氯气中燃烧实验现象：钠在氯气中猛烈燃烧，产生白色烟。反应：2Na+Cl2=2NaCl

思索：为何说生成是白烟？点燃19/71

在研钵中把钠与硫粉混合研磨。实验现象：火星四射，发生爆炸。反应：2Na+S=Na2S

结论：

钠是一个很活泼金属，能与非金属如氧气、氯气和硫等反应。研磨20/71【思索与交流】

点燃镁条时为何要用砂纸打磨？【问】铝与氧气能否反应？所需条件？21/71科学探究用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动，仔细观察，你看到了什么现象？为何会有这种现象？探究一现象：

铝箔熔化，而且失去了光泽，不过熔化铝并没有脱落下来，好象有一层膜兜着。原因：铝表面氧化膜保护了铝。22/71

用砂纸打磨后，仍出现上述现象，这又是为何呢？探究二再取一块铝箔，用砂纸仔细打磨，除去表面保护膜，在加热至熔化。又有什么现象呢？科学探究加热23/71铝在空气中燃烧填表：试验操作现象结论未打磨铝箔在酒精灯上加热已打磨铝箔在酒精灯上加热铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下铝表面氧化膜熔点远远高于铝，它包在熔化了铝表面，使铝不滴落下来。铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下铝化学性质较活泼，在空气中又会很快生成一层新氧化膜。24/71【思索与交流二】:（2）金属是否都能形成氧化膜？不一样金属其氧化膜有没有差异？(阅读教材P48第二自然段）不一定全部金属都能形成氧化膜，有金属表面氧化膜疏松，不能保护其内层金属如铁表面铁锈，有氧化膜致密，能够保护内层金属不被继续氧化，如镁、铝等表面氧化层。(1).未打磨和已打磨铝箔加热时，现象为何相同？铝化学性质较活泼，在空气中会很快生成一层新氧化膜。25/71（3）若要观察到铝燃烧，可采取哪些办法？增大铝与空气（或火焰）接触面积，(如铝粉）提升反应温度，即将铝箔略卷，尖端夹一根火柴，然后将火柴引燃，把火柴和铝箔一起伸入到氧气瓶中，便可观察到刺眼白光。26/71绝大多数金属都能与氧气反应，生成金属氧化物，活泼性很强金属常温下就能被氧气氧化，活泼性较弱金属在加热条件下才能与氧气发生反应小结活泼性很弱金属（如铂、金）不能被氧气氧化（真金不怕火炼）金属跟氧气反应时生成氧化物普通为普通氧化物如MgO、Al2O3，但钠在氧气中燃烧生成Na2O2，铁在氧气中燃烧生成Fe3O427/71金属化学性质：1.与非金属反应：

(如氧气、氯气、硫等)常温：点燃：2Na+SNa2S2Na+Cl22NaCl点燃研磨这节课我们学了些什么?加热28/71【课堂练习1】：1.经过你观察和推理，判断以下试验室中对于少许Na保留方法正确是 A．保留在水中B．密封，保留在广口瓶中C．用铝箔包裹，密封在广口瓶中 D．密封，保留在煤油中2.以下物质中，有一个物质颜色与其它三种颜色不一样，这种物质是 A．NaOH B．Na2O C．Na2O2 D．NaHCO3√√29/713.以下关于金属Na叙述中，说法正确是A．Na在空气中燃烧，发出黄色火焰产物是Na2O2B．Na在空气中燃烧，产物是Na2OC．Na是银白色金属，硬度大，熔点高 D．Na比K活泼4.取一小块钠放在玻璃燃烧匙里加热，以下试验现象正确是（）①金属先熔化②在空气中燃烧火焰呈黄色③燃烧时火星四射④燃烧后生成淡黄色固体⑤燃烧后生成白色固体A、①②③B、①②④C、①②⑤D、①③⑤√√30/715．铝在空气中能够稳定存在原因是

A．铝活泼性差B．铝还原性差 C．铝与氧气不反应 D．铝表面有氧化膜√31/716、以下金属在常温下能与氧气反应生成致密氧化物薄膜是（）A.铜B.铁C.铝D.钠7.以下关于金属铝叙述中，说法不正确是A．Al是地壳中含量最多元素B．Al是比较活泼金属，可置换硫酸铜溶液中铜C．Al箔在空气中受热能够熔化，且发生猛烈燃烧D．Al箔在空气中受热能够熔化，因为氧化膜存在，熔化Al并不滴落√√√32/718.小明家中收藏着一件清末铝制佛像，该佛像至今保留完好，该佛像未生锈主要原因是Ａ、铝不易发生化学反应。Ｂ、铝不易被氧化。Ｃ、铝氧化物轻易发生还原反应。Ｄ、铝易被氧化生成氧化铝含有保护内部铝作用。9、以下关于铝叙述中，不正确是A.铝是地壳里含量最多金属元素B.在常温下，铝不能与氧气反应C.铝是一个比较活泼金属D.在化学反应中，铝轻易失去电子，是还原剂√√33/7134/71第三章金属及其化合物第一节：金属的化学性质35/71实验探究:当金属遇上水...二、金属与酸和水反应36/71熔化为光亮小球在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块钠放入水中。你看到什么现象？浮熔游响红钠浮在水表面在水面上游动发出嘶嘶声响滴入酚酞溶液变红

1、金属与水反应实验3-3:金属钠遇水?37/71实验现象讨论现象

讨论与结果浮熔游响红小于水密度，0.97g/cm3反应放热，熔点低，97.81℃有氢气产生有氢气产生有碱生成，NaOH38/71钠与水反应原理钠与水电离所产生氢离子反应，生成氢气。钠与水反应实质反应生成了什么?讨论题：钠着火时，应怎样灭火？39/71化学方程式：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑失2×e-得2×e-还原剂氧化剂离子方程式：2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑练习：请标出钠与水反应电子转移；请写出钠与水反应离子方程式

。40/71活动与探究

取一小试管，向其中加入等体积水和煤油，然后把一小块金属钠放入到试管中，能够观察到何种现象？并解释。41/71科学探究:金属铁与水的反应铁不与冷、热水反应,能否与水蒸气反应?高温3Fe+4H2O(g)==Fe3O4+4H2试验：42/71实验设计探究请用三支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯及其它必要仪器和物品，设计一个还原铁粉与水蒸气反应试验装置，画出装置简图。

应考虑：①水蒸气发生②水蒸气与铁粉反应③气体产物检验等。43/71试验装置：44/71附：其他实验装置试验装置1：45/71试验装置2：46/71试验装置3：47/71试验装置4：48/71

Na、Fe与水反应哪个轻易发生？思索：小结：金属活动性次序表中（H前面）金属能与水反应。金属越活泼，反应越易发生（越猛烈）。49/71同学们：这节课我们学了些什么?

1、金属与水反应

3、铁与水蒸气反应试验探究你都掌握了吗？高温3Fe+4H2O(g)==Fe3O4+4H250/7151/71第三章金属及其化合物第一节：金属的化学性质52/71钠能否与盐酸反应生成氢气?若能，试分析反应猛烈程度；若不能，请说明理由。推测：53/71钠与酸反应试验探究：[补充试验]把一小块（绿豆大小）金属钠投入到装有盐酸烧杯里观察现象。指出钠与水反应和钠与盐酸反应现象不一样点。[试验现象]钠与酸反应除了有钠与水反应全部现象之外，钠与酸反应愈加猛烈。54/71[反应实质]因为酸中H+浓度比水中要大，所以反应速率更加快。试验探究：钠与酸反应55/71讨论：观察此图，你有何看法？56/71Na、Mg、Fe分别与盐酸反应，哪个最快？哪个最慢？为何？思索2Na+2HCl=2NaCl+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑最慢最快结论：

金属活动性次序表中（H）前面金属与酸反应产生H2。金属越活泼，与酸反应越猛烈。

2、金属与酸反应57/71

常温下，Fe、Al可被浓硝酸、浓硫酸钝化，在铁、铝表面形成一层致密保护膜，阻止了内部金属深入氧化。所以，可用铁制容器或铝制容器盛放浓硫酸和浓硝酸。注意58/71①金属与水反应难易

与水反应越轻易，反应越猛烈，金属越活泼。比较金属活动性强弱试验方法②金属与酸反应难易

与酸反应产生H2越轻易，反应越猛烈，金属越活泼。③金属之间置换反应想一想：能够经过哪些试验事实来比较不一样金属活动性强弱？59/71钠与盐溶液反应吗？

将Na投入CuSO4稀溶液中可能发生什么反应？将会看到什么现象？思索：60/71[补充试验]把一小块金属钠投入到硫酸铜溶液中，观察发生现象。试验探究：钠与盐溶液反应[试验现象]浮在水面、熔成小球、四处游动、有蓝色絮状沉淀产生。61/71思索：钠为何不能置换硫酸铜溶液中铜，却产生蓝色沉淀？由此推测，钠和硫酸铜溶液发生了哪些反应？请写出反应离子方程式。62/71钠先与水反应，而不直接置换金属钠与CuSO4溶液反应：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4

3、钠与盐反应63/71Na、Mg、Fe都能与稀盐酸、稀硫

酸反应，不能与NaOH溶液反应。

Al能否与NaOH溶液反应？思考：试验3-4：取三支试管，分别加入5mL盐酸、NaOH溶液、NaOH溶液，再分别加入几片铝片、铝片、镁片，观察试验现象。过一段时间后，将点燃木条分别放在两支加铝试管口，你能看到什么现象？试验探究：64/71三、铝与氢氧化钠溶液反应现象：铝片放入盐酸、NaOH溶液中都有气泡产生，点燃气体观察到蓝色火焰。思索：为何铝与盐酸、氢氧化钠溶液反应开始时气体产生速度较慢，而后越来越快？因为开始时是铝表面氧化膜先发生作用，氧化膜反应完全以后才有H2产生，且伴随反应进行，温度升高，反应速度也加紧。？65/71铝特殊性：既能跟酸反应产生H2，又能跟强碱溶液反应产生H2。化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑三、铝与氢氧化钠溶液反应偏铝酸钠66/71

在反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑中，氧

化剂是_____、还原剂是____，转移电子数为______.思索1

铝和氧化铝均能跟酸、碱反应，因而铝保护膜和铝制品会直接被酸、碱、盐侵蚀，所以，铝制餐具不宜用来蒸煮或长久存放酸性、碱性或咸食物。

铝制餐具是否适宜用来蒸煮或长时间盛放酸性、碱性或咸食物？为何？

思索26e-AlH2O67/711.某无色透明溶液与铝反应放出H2，该溶液中可能含有大量H+、K+、Mg2+、Cl-、OH-、NO3-、CO32-等离子，试推断：第一个情况：一定有离子，可能有离子。第二种情况：一定有离子，可能有离子。2.以下关于铝叙述，不正确是（）A铝是地壳中含量最多金属元素B铝抗腐蚀性能好，原因是铝表面氧化膜能够阻止铝