《第一节金属的化学性质第1课时》(课件)

1、第三章 金属及其化合物,第一节：金属的化学性质 第一课时,岳云中学：杨菊云,司母戊鼎,四千年前用青铜器（CuSn合金） （商代的司母戊鼎是目前所知的最大的青铜器）,在人类社会的发展进程中，金属起着重要作用,马踏飞燕（我国的旅游标志之一）,一、存在形式：1、地球上极少数的金属以单质（游离态）形式存在。,银白色 Ag,金黄色 Au,还 认 识 它 们 吗 ？,常见的矿石,赤铁矿 主要成分是Fe2O3,黄铁矿 主要成分是FeS2,菱铁矿 主要成分是FeCO3,铝土矿 主要成分是Al2O3,黄铜矿 主要成分是CuFeS2,辉铜矿 主要成分是Cu2S3,2、地球上绝大多数金属是以化合物（化合态）存在于自

2、然界。,思考：地壳中含量最多的元素是什么？ 含量最多的金属元素是什么？,二、金属元素在地壳中的含量,氧,铝,讨论金属有哪些物理共性？,三、金属的物理共性：除汞以外都是有金属光泽的固体、易导热、易导电，有延展性。,四、几种金属之最,五 、结合初中化学，说明金属能与哪些物质发生化学反应？,（1）金属与 氧气反应,如：Fe 、Al 、Cu等，绝大多数的金属都可以与氧气发生反应,思考与交流,镁在空气中 的燃烧(引燃),铁在氧气中 的燃烧(引燃),铝在氧气中 的燃烧(引燃),P65,分析下列图片中的反应，写出反应的化学方程式，可以写离子方程式的请写出离子方程式。,思考与交流,五 、结合初中化学，说明金属

3、能与哪些物质发生化学反应？,（2）金属与 酸的反应,金属活动性顺序表中H以前的金属与酸反应生成H2。,越活泼的金属与酸反应越剧烈,思考与交流,分析下列图片中的反应，写出反应的化学方程式，可以写离子方程式的请写出离子方程式。,思考与交流,五 、结合初中化学，说明金属能与哪些物质发生化学反应？,（3）金属与一些 盐溶液反应,活泼金属置换较不活泼金属,思考与交流,注意,1、前置后，盐可溶。 2、铁置换，生亚铁。 3、钾钙钠，先反水。,镁在空气中 的燃烧(引燃),铁在氧气中 的燃烧(引燃),铝在氧气中 的燃烧(引燃),排在金属活动顺序靠前的金属钠跟氧气反应又会如何呢？请一起通过实验探究。,六、金属与非

4、金属的反应,探究实验3-1：用镊子取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，这时可以看到钠的真面目。观察钠表面的光泽和颜色。,钠通常保存在煤油或石蜡油中,1.与氧气的反应,P65,现象：,切开后钠切面呈现银白色光泽但很快地变暗。,反应：,4Na + O2 = 2Na2O (白色）,结论：,常温下易与空气中的氧气反应,（1）常温下钠与氧气的反应,4Na + O2 = 2Na2O,失去4e,得到22e,探究实验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，先熔成小球，然后与氧气剧烈反应燃烧，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体过氧化钠（Na2O2）。,（2）钠在空气

5、中燃烧（加热时）：,2NaO2 = Na2O2（淡黄色）,+1,-1,Na2O2,钠的物理性质：钠具有银白色金属光泽，密度比煤油大比水小。硬度较小，熔点较低（钠的熔点是97.8 ，沸点是882.9 ）。是热和电的良导体。,请你归纳：通过实验3-1、3-2的现象观察，你能不能简单的描述钠的物理性质？,钠保存在煤油中是因为：,钠可以与氧气、水反应，保存必须隔绝空气。,P65,镁和铁、铝与氧气反应,（3）、其它金属与氧气反应,现象：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,因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。构有膜的氧化铝(Al2O3)的熔点很高，没有熔化，包在外面使熔化的液态铝不会滴

6、落下来,加热铝箔,原 因：,科学探究：,用砂纸打磨铝箔，除去氧化膜后，再加热至熔化,现象：,铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝仍然不滴落,原因解释：,铝很活泼，除去原来的氧化膜后，在空气中很快生有一层新的氧化膜,结 论：,铝很活泼，常温下能与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化膜，起保护的作用。,4Al + 3 O2 = 2Al2O3,常温或加热,科学探究：,金属活动性中铝铁， 可是铁比铝更容易生锈。,你知道吗？,为什么铝制品不易生锈？,专家提醒：尽量不要使用铝制餐具，因为铝在人体内积累过多会引起智力下降、记忆力衰退和老年痴呆。,原因：活泼的金属在空气中易与氧气反应，生有一层氧化物。有的氧化膜疏松，

7、不能保护内层金属，如铁和钠等。有的氧化物致密，可以保护内层金属不被继续氧化，如铝等。,活泼金属,空气,表层生成氧化物（氧化膜）,氧化膜,疏松不能保护内部金属Fe2O3等,致密能保护内部金属Al2O3等,资料卡片,铝的氧化膜,在空气中，铝的表面容易生成一层很稳定的氧化膜，但天然形成的氧化膜很薄，耐磨性和抗蚀性还不够。为了使铝制品适应于不同的用途，可以采用化学方法对铝的表面进行处理，如增加膜的厚度，改变膜的结构和强度，对氧化膜进行着色等。例如，化学氧化（用铬酸作氧化剂）可以使氧化膜产生美丽的颜色；用电化学氧化的方法，可以生成坚硬的氧化膜，还可以用染料使其着色。市场上的铝制品就有不少是经过这样处理的

8、。氧化膜使得性质活泼的金属铝成为一种应用广泛的金属材料。,2、金属与其它非金属的反应：,2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3,点燃,小结一：金属在反应中容易失去电子被氧化，是还原剂具有还原性。能与非金属如氧气、氯气和硫等反应。,现象：铁在氯气中剧烈燃烧，产生棕黄色烟。,金属,钠,镁,铝,铁,铜,反应条件,化学方程式,产物颜色,常温 加热,常温 加热,加热,加热,常温,加热,4Na + O2=2Na2O,2Mg+O2=2MgO,4Al+3O2=2Al2O3,白色,淡黄色,白色,黑色,黑色,白色,小结二：金属与氧气反应,常温,Fe+O2 +H2O Fe2O3生锈,红色,小结三：,1、绝大多数金属

9、都能跟O2反应，活泼性强的金属在常温下就能被O2氧化，活泼性较弱的金属在加热时才能跟O2反应，活泼性很弱的金属（如金、铂等）很难被O2氧化（真金不怕火炼就是个道理）。,2、金属跟O2反应生成的氧化物一般为普通氧化物，如MgO、Al2O3、CuO等。但钠在O2中燃烧生成Na2O2，铁在O2中燃烧生成Fe3O4。,3、镁、 铝易与空气中的氧气反应形成致密的氧化膜而稳定存在于空气中。,1、取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是（ ） 金属钠先熔化； 钠燃烧时生成氧化钠； 燃烧后得白色固体； 燃烧时火焰为黄色； 燃烧后生成浅黄色固体物质。 A B C D,C,P65面，例1,七.金

10、属与水的反应,1.金属钠和水的反应,实验:,将一小块金属钠投入滴有酚酞的水中,现 象 及 解 释,浮,游,熔,嘶,红,金属钠的密度小于水,产生的气体推动金属钠来回游动,反应放热，钠的熔点较低,剧烈反应，产生气体,有碱性物质生成,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,总结：钠的物理性质和化学性质,物理性质：银白色的固体，质软，密度比水小(0.97g/cm3), 熔点较低(97.87),化学性质: 化学性质很活泼,1.与氧气反应,4Na + O2 = 2Na2O,2Na + O2 = Na2O2,点燃,2.与水反应,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,注意问题：1、2、3,思

11、考一：把一小块钠投入盛有煤油和水的烧杯中，有何现象？,思 考 2：,将钠投入硫酸铜溶液中，会有什么现象？试通过实验验证你的推测是否正确。分析现象，写出钠与硫酸铜反应的化学方程式。实验结果是否违背了金属活动顺序，为什么？,现象：钠浮在水面上，熔化成小球四处游动， 溶液中产生了蓝色沉淀。,反应方程式：2Na2H2O2NaOHH2 ,没有违反金属活动顺序，钠可以在熔融状态下将铜置换出来。在水溶液中钠更容易与水反应，而不与盐反应。事实上，任何规律都是有条件的，都有一定的适用范围。我们不仅要认识事物的普遍规律，还要认识事物的特殊性。,2NaOH+CuSO4Na2SO4Cu（OH）2,问：,钠与冷水反应，

12、那么鎂与水反应怎样？ 铁与水会反应吗？,2.铁与水蒸气的反应,铁不能与冷、热水反应,但能否与水蒸气反应?,请设计一个简单的实验装置,使还原铁粉与水蒸气反应,(1).水蒸气的发生装置,(2).水蒸气与铁粉反应装置,3.产物的检验(收集)装置,(3)、检查产生气体的装置,水蒸气的发生装置,水蒸气与铁粉反应装置,产物收集装置,方案1:,方案2:,方案3:,3Fe 4H2O（g） = Fe3O4 4H2 ,2.Fe与水的反应 ：,铁丝保持红热 肥皂泡燃烧,3Fe + 4H2O(g) = Fe3O4+ 4H2,思考：如何写四氧化三铁与盐酸反应的化学方程式,七.铝与氢氧化钠溶液的反应,1.铝与稀盐酸的反应

13、（现象是？）,化学方程式为:,2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 ,离子方程式为:,2Al+6H+=2Al3+ +3H2 ,2.铝与氢氧化钠溶液的反应,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ,铝既能与强酸溶液反应也能与强碱溶液反应，因此酸、碱可直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品本身，铝制品餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物,2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 ,随堂训练,下列关于铝的叙述, 不正确的是A. 铁中含有少量铝，用氢氧化钠溶液除去B. 铝的抗腐蚀性能好, 原因是铝表面的氧 化膜可以阻止铝与空气中的氧气接触;C. 铝是一种较活泼两性

14、金属, 在化学反应中常作还原剂;D. 铝制餐具能用于蒸煮, 可长时间存放 碱性食物, 但不适宜于存放酸性食物.,小结：金属的性质与金属活动性顺序表,八、物质的量在化学方程式计算中的应用,1. 化学反应方程式的意义？2. 以物质的量的中心的相关计算公式？,思考与交流：,V,V,Vm,m,M,M,NA,NA,n,N,c,V,Vm,化学计量数之比,扩大NA倍,物质的量之比,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,结论,计算原理,化学计量数之比,扩大NA倍,物质的量之比,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,结论,计算原理,化学计量数之比,扩大NA倍,物质的量之比,2Na + 2H2

15、O = 2NaOH + H2,2NA : 2NA : 2NA : NA,结论,计算原理,化学计量数之比,扩大NA倍,物质的量之比,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,2NA : 2NA : 2NA : NA,2mol : 2mol : 2mol : 1mol,结论,计算原理,化学计量数之比,扩大NA倍,物质的量之比,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2,2NA : 2NA : 2NA : NA,2mol : 2mol : 2mol : 1mol,结论,计算原理,物质的量之比等于化学计量数之比,例题一,把6.5gZn放入足量盐酸中，锌完全反应。计算： （1）6.5克锌的物质

16、的量； （2）参加反应的HCl的物质的量； （3）生成H2的体积（标准状况）。,例题一,把6.5gZn放入足量盐酸中，锌完全反应。计算： （1）6.5克锌的物质的量； （2）参加反应的HCl的物质的量； （3）生成H2的体积（标准状况）。,计算时单位要求:,上下相同，左右相当,即同种物质单位上下必须相同,例题二,若18g某金属与足量HCl充分反应，在标准状况下放出22.4LH2，则该金属是（ ） A、Al B 、Mg C 、Fe D 、Zn,A,例题二,若18g某金属与足量HCl充分反应，在标准状况下放出22.4LH2，则该金属是（ ） A、Al B 、Mg C 、Fe D 、Zn,例题三,将8g铁片放入100mlCuSO4溶液中,已知Cu2+离子全部被转换后, 将铁片取出洗净、干燥, 称得其质量变为8.2g, 求:原CuSO4溶液的物质的量浓度。,挑战!,练习： 1. 为了收集气体，有位同学用铝箔包住一块0.23克重的Na与水反应，并用排水法在量筒内收集气体。 请尝试画出装置图。 量筒要选规格_。 理论上至少可以收集_mL（标况）气体。,挑战!,练习： 1. 为了收集气体，有位同学用铝箔包住一块0.23克重的Na与水反应，并用排水法在量筒内收集气体。 请尝试画出装置图。 量筒要选规格_。 理论上至少可以收集_ 112mL _mL（标况）气体。,150mL,挑战!,2.