开智中学金属的化学性质.ppt

1、第三章 金属及其化合物,(第一课时),第一节 金属的化学性质,我是人类使用最早的金属材料，早在商代人类就开始使用青铜器,到现在已有三千多年了。我算是金属王国的老祖宗。我当国王比较好！,国宝精美绝伦的古代青铜器,彩色玻璃中有氧化亚铜,青铜器司母戊鼎,“谢菲尔德”号驱逐舰,北京标志性建筑鸟巢,我对人类的贡献最大，用我做成的建筑材料和日常用品随处可见。钢铁产量在金属产量中居第一位，占金属总产量的90以上。我才是金属王国的老大！,嫦娥奔月!,地壳中金属元素的含量,大多数金属在自然界以化合态存在,可能是？,金属比较活泼,你在日常生活中见到了哪些金属物品？它们都有些什么样的性质呢？,思考和交流,写出下列反

2、应的化学方程式,2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu,2Mg+O2=2MgO,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,思考与交流,1 举例说明金属能发生那些化学性质。,金属的物理性质有哪些？,填写到课本上56页,2 完成下列反应的方程式,3 画出 Na Mg Al的原子结构示意图，并讨论其特点， 与化学性质的联系,铝丝与硫酸铜溶液 镁条燃烧 铜丝与硝酸银 镁条与盐酸,一、金属的物理通性,状态、颜色、密度、硬度、导电、导热、延展性等。 金属的分类（颜色、密度、丰度）,二、金属的化学性质,最外层电子数较少，在反应中显失去电子的能力，通常作还原剂。,考虑方向：,与非金属、水、酸、碱

3、溶液、盐溶液等反应,“金属国王”,“金属王国”竞选 国王啦！,我是金属中身价最高的金属之一，我的名声地球人都知道。这个国王我当之无愧！,至高荣誉奥运金牌,统一标准-衡量金属能否成为国王。,以金属的化学性质为标准!,3Fe +2O2 Fe3O4,点燃,2Mg + O2 2MgO,点燃,知识再现,1、所有的金属都可以和氧气反应吗？,2、你知道它们和氧气反应的条件吗？,讨论,镁、铝在常温下与氧气反应 铁、铜在加热时与氧气反应 金在加热时也不与氧气反应 钠与氧气反应和上述金属相比有什么不同呢？,一.金属与氧气的反应,金属钠为什么要保存在煤油中？煤油对金属钠起什么作用？,怎样验证你的假说？ 假若常温下金

4、属钠就能在空气中起反应，反应的证据是什么？,思考与探究,实验： 1.观察金属钠在煤油中的位置。 2.用镊子从试剂瓶中取一块金属钠 放在玻璃片上，用滤纸擦净小刀，尝试切割金属钠。 3.观察新切开的钠的断面的颜色，注意断面的颜色和光泽会不会发生变化？ 注意：不能用手触摸钠，看完后赶紧放回试剂瓶。,钠的化学性质,银白色的钠表面很快变暗， 说明钠很容易被氧气氧化,1.钠与非金属反应,实验3-2,实验现象：,剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成一种淡黄色的固体。,实验结论：,（二）.钠的化学性质：,常温：,点燃：,条件不同，现象不同，产物不同。,实验：金属钠与氧气的反应,一、金属与非金属的反应,滤纸吸干煤油-镊

5、子夹取-用小刀在玻璃片上切割,银白色的固体，质软(硬度小)，密度比煤油大,切口处露出银白色金属光泽，露置一会儿，逐渐变暗,很活泼 ,常温下能与氧气反应,先熔化成小球后燃烧，燃烧时火焰呈黄色， 生成淡黄色的固体,在加热条件下，反应更剧烈,科学探究,将铝箔尖端加热片刻后，并轻颤， 你观察到什么现象？,用砂纸打磨掉氧化膜后，再加热，是否燃烧呢？,你会得出什么结论？,铝箔熔化，表面失去光泽，熔化的铝并不滴落，好象有一层膜兜着,铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝仍然不滴落,铝表面有一层氧化膜保护了铝。构成薄膜的氧化铝(Al2O3)的熔点很高，没有熔化，包在外面使熔化的液态铝不会滴落下来。 除去原来的氧化膜后，

6、在空气中很快又生成一层新的氧化膜。,类推： 根据原子结构推测S、Cl2等 非金属单质能否与金属钠反应？请写出反应方程式。,金属元素原子的最外层电子较少，容易失去 最外层电子，只表现还原性，除了能被氧气氧化外 还能被氯气、硫等有氧化性的物质氧化，变价金属 与氯气反应生成高价氯化物，与硫反应生成低价硫 化物。,同学们，你们听说过能用刀切的金属吗？你们见过比水轻的金属吗？你们听说过会游泳的金属吗？,烈火英雄向秀丽,50年代末，我国出了个女英雄向秀丽。一天她所在的工厂不慎失火。从火海中冲出的向秀丽突然想到车间还有很多钠，而这时救火车已经来了，但她还是毅然冲进火海抢救钠。最后钠全部抢救出来了，而她却由于

7、重度烧伤，壮烈牺牲了。,救火车来了，向秀丽为什么还要去抢救钠呢？难道这种情况下不可以用水来灭火吗？钠有什么特殊的性质呢？,钠与水的反应,在烧杯中加一些水,科学探究实验33:,操作步骤：,滴加几滴酚酞溶液,把一小块钠放入水中,钠所在的位置 钠球的运动和大小变化情况 周围水雾的产生以及响声 溶液颜色的变化情况,观察点,二、金属与酸和水的反应,钠浮在水面上-,钠熔成一个闪亮的小球-,小球四处游动-,发出“嘶嘶嘶”的响声-,加入酚酞，溶液变红-,浮,熔,游,响,红,实验现象：,密度比水小,熔点低，反应放热,产生了气体，气体推动小球迅速移动,反应剧烈、有可燃性气体生成,生成了碱性物质,二、金属与酸和水的

8、反应,金属钠与水(加了酚酞)反应的实验现象:,如何设计实验验证钠与水反应产生的气体是什么?,？,金属钠与水化学方程式：,2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2,练习写出钠与水反应的离子方程式：,反应的实质：钠原子与水电离出来的H+发生氧化还原反应。,保存：为什么要保存在煤油（或石蜡油）中？,不和煤油反应，密度比煤油大，能隔绝空气和水。,思考：能否用手直接取用钠？,钠的保存,1、钠着火时，应如何灭火？,2 、将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。,思考与交流,用沙土扑灭,钠放入煤油和水

9、的混合物中，产生的现象：,钠块将沉到煤油和水的界面上，有气泡产生，钠块上浮。当气泡逸出后，钠块又下沉到煤油和水的界面上，又发生反应，重复发生上述现象至钠块消失。,1.预测金属钠与盐酸的反应的现象。,钠与酸反应比与水反应剧烈。由于钠与水反应，实质上是钠跟水电离出的H+反应；而酸中的H+浓度比水中H+浓度大。,思维拓展:,钠与酸反应的离子方程式: 2Na + 2H+ = 2Na+ + H2,思维拓展,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2+ Na2SO4 蓝色絮状深沉,总反应式： 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2 +

10、Na2SO4 + H2,钠和盐溶液反应,实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再 与某些盐反应。,例如：钠和CuSO4溶液反应,钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属。,2.若将金属钠投入到硫酸铜溶液中，能否置换出铜来呢？,人们通常用铁制水壶来盛水和烧水。这说明了什么?铁真的不能跟水反应吗?,思考与交流,铁不能与冷、热水反应，但能否与水蒸气反应？ 你能不能用3支试管、水槽、胶塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪器和物品设计一套简单的实验装置，使铁粉与水蒸气反应？（这套装置应包括水蒸气发生、水蒸气与铁粉反应、检查产生气体等部分。） 与课本的实验相比较，你觉得哪一套更好？,科学探究：铁与水的反应,水蒸气的发

11、生装置,水蒸气与铁粉反应装置,产物收集装置,课本中设计的装置更好（优点:装置简单、操作方便、现象明显）,在下表中记录实验现象,加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。,三、铝与氢氧化钠溶液的反应,实验探究：实验3-4,Na、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？,？,实验现象: 铝分别放入盐酸、NaOH溶液中有气泡产生，将点燃的木条放在试管口，可观察到蓝色火焰。,化学方程式： 2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2 2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2,铝的特殊性：既能跟酸反应产生H2，又能跟强碱溶液反应产生H2。

12、,学以致用,解释：铝和氧化铝能跟酸、碱反应，因而铝的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期存放酸性、碱性或咸的食物。,为什么铝制餐具不能用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性的食物?为什么?,金在自然界中以游离态存在,以上我们学习了金属的一些化学性质，通过分析不难发现，在反应中这些金属元素的化合价都发生了变化，它们从0价升为正价。,在这些变化中，金属表现了强的还原性，做还原剂 。,在自然界中金属多以化合态存在，只有极少数不活泼的金属如金以游离态存在。,小结：,1、下列离子方程式不正确的是（ ） A.钠与水的反应：2Na + 2H2O = 2Na + 2OH + H2 B .铝与氢氧化钠溶液的反应： 2Al+2OH +2H2O=2AlO2 +3H2 C.铝与氯化亚铁溶液的反应：Al+Fe2+=Al3+Fe D.钠与硫酸铜溶液的反应：2NaCu2+Cu2Na,CD,练习:,2.向一个铝制易拉罐充满CO2,然后往罐中注入足量的NaOH溶液,立即用胶布严封罐口,不一会儿听到罐内“咔咔”作响，发现