必修1第三章第一节金属的化学质.ppt-新人教[原创].ppt

1、第三章 金属及其化合物,金属,金属氧化物,金属氢氧化物（即碱）,盐,Ag,Cu,自然界中的金,Au,第一节金属的化学性质,绝大多数金属元素是以化合态存在的，很少以游离态存在。为什么呢？,目标导航,知识与技能： 1根据生活实践和实验了解钠、铝、铁、镁在常温和加热两种条件下的反应 2根据实验探究和阅读资料了解金属氧化膜的作用 3根据实验现象的观察认识钠与水的化学反应，铁与水蒸气的化学反应 4根据实验现象的对比了解铝和酸的反应，铝与氢氧化钠反应的特殊性质,过程与方法： 1通过对铝的氧化膜形成及作用以及铁与水蒸气反应的探究过程，提高自我比较、观察、分析问题的能力，培养自我设计实验能力，形成良好的科学素

2、养 2通过对金属代表物的学习，概括出学习金属单质的一般方法 情感态度与价值观：,铜 Cu,铁 Fe,铝 Al,镁 Mg,商后期的司母戊鼎,东汉 马踏飞燕,铜制导线,铝与硫酸铜溶液 镁条燃烧 铜丝与硝酸 镁条与稀盐酸 反应 银溶液反应 反应,下图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。,2Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO4)3 2Mg+O2 = 2MgO Cu+2AgNO3=2Ag+Cu(NO3)2 Mg+2HCl=MgCl2+H2,点燃,金属所具有的共同的化学性质,1、金属与非金属的反应 2、金属与酸的反应 3、金属与盐溶液的反应,实验31 ：取一小块金属钠，用滤纸擦干

3、表面的煤油后，用刀切去一端的外皮（把一块钠分成两份，一份为原来体积的1/3，另一份为2/3），观察钠的表面光泽和颜色。注意：新切开的钠的表面在空气中是否会发生变化？,一.金属与非金属的反应,注意：取用一小块钠后剩余的钠必须放回原瓶！,滤纸吸干煤油镊子夹取-小刀在玻璃片或表面皿上切割。,金属钠的切割方法：,实验3-1：取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的 煤油，用刀切去一端的外皮,观察实验现象。,物理性质：取出的金属表面有一灰黄色层，钠具有银白色金属光泽，质软。 实验现象：切开后的切口处露出银白色金属光泽。切口在空气中露置一会儿，会逐渐变暗。(久置后表面还会形成溶液，最后变成白色粉末。为什么？) 结

4、论：钠的氧化速度远比镁铝要快，金属性要强。4Na+O2=2Na2O,【科学探究一】常温下钠和氧气的反应,灰白,软,银白,金属,灰暗,O2,钠的物理性质,银白色、有金属光泽的固体，热、电的良导体，质软，密度小，熔点低。,思考：,刚才切开钠时看到银白色，但很快就失去光泽，为什么？,在空气中：4Na O2 2Na2O,实验要求：仔细操作、注意安全、认真观察、 小组讨论、主动发言。,实验3-2：把一小块金属钠放在坩埚内上，加热，有什么现象？,实验32,现象：钠先熔化后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，最后留下的固体呈淡黄色。 结论：钠的熔点较低，钠与O2反应，条件不同，现象不同，产物不同。,2Na+O2=Na2

5、O2,思考：过氧化钠会有什么性质呢？ 回忆：H2O2的性质,【科学探究二】加热时钠和氧气的反应,熔化,燃烧,黄色,淡黄,剧烈,过氧化钠的性质,演示实验：“滴水生火”、“吹气生火” 思考与交流： 1、为何棉花能燃烧起来？ 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2、钠起火能否用CO2灭火器灭火？ 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 练习：运用氧化还原反应的知识分析以上两个反应。,（放热、生成O2）,科学探究实验三铝表面的氧化膜,不滴下,致密的氧化膜,反应,演示实验1：P44科学探究1 加热铝箔,现象：铝箔熔化并失去光泽，熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着。 原因：Al2O3的熔点（2

6、050）远高于铝的熔点，包在铝的外面，所以熔化的液态铝不会低落。,演示实验2：P44 科学探究2 先用砂纸打磨铝箔后加热,现象：熔化的铝仍不滴落。 原因：铝很活泼，在空气中很快又生成一层新的氧化膜。,演示实验3：用滤纸包住铝粉，引燃后放入纯氧气中。,现象：铝剧烈燃烧，发出耀眼的白光。,思考讨论,一小块钠露置在空气中，会发生哪些反应？最终生成什么？,2Na+O2=2Na2O Na2O+H2O=2NaOH 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Na2CO3+10H2O= Na2CO310H2O Na2CO310H2O= Na2CO3+10H2O,风化,中国海军最新式潜艇-元级常规动力攻击型潜艇

7、,呼吸面具,供氧剂,元凶：活泼金属,1、下列元素在自然界中能以单质形式存在的是（ ） A、Na B、Mg C、Al D、Au,2、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,练习,D,C,练习：、下列有关实验的描述，符合事实的是 、金属钠暴露在空气里，表面变暗，生成白色的氧化钠固体。 、用坩埚钳夹住打磨过的镁带，在酒精灯上点燃，发出耀眼的白光，放出大量的热，产生白色粉末。 、用坩埚钳夹住铝箔在酒精灯上点燃，发出耀眼的白光，放出大量的热。 、用坩埚钳夹住一小块铝箔

8、，在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动，有液态的铝滴落下来。,A,小结,金属与氧气反应：在空气中的氧化速度侧面的说明了金属活泼性的顺序。学习了钠和铝分别跟氧气反应。,年月日广州日报新闻： 珠江水面惊现神秘“水雷” 年月日、日、日接连三天，广州市珠江河段上惊现神秘“水雷”，先后有个铁皮桶漂浮在水面上，其中个发生剧烈爆炸，另外个被有关部门成功打捞，在整个过程中，幸无人员伤亡，经广州市化工集团的化学品专家们初步认定，铁桶内装的是金属钠。 看完以上新闻，你会提出什么问题？,二、金属与酸和水的反应,实验33（P45）向一个盛有水的小烧杯里滴入3滴酚酞试液，然后把一小块钠（约绿豆大小）投入小烧杯，观察反应的现象

9、和溶液颜色的变化。注意：盖上玻片，戴上防护镜，吸干煤油 注意观察:（ 要学会透过现象看本质） a.将钠投入水中，钠浮在水上面还是沉没水下？可得出什么结论？ b.钠是否熔成一个小球？还有什么现象发生？ c.反应时溶液颜色有什么变化？生成的是什么物质？ 如何检验？,实验现象： a.钠浮在水面上（浮）钠密度比水小 b.立刻熔成一个闪亮的小球，有水雾，有时有火花或伴有爆鸣声 （熔）钠熔点较低，钠与水反应放热 c.在水面上四处游动，发出嘶嘶声，最后完全消失（游，响）钠与水剧烈反应生成气体。 d.反应后溶液由无色变成红色（红）钠与水反应生成碱性物质（NaOH） e.钠球逐渐变小，最后完全消失 结论：2Na

10、2H2O2NaOHH2,钠与冷水剧烈反应生成了NaOH和H2,2Na+2H2O=NaOH+H2,氧化剂是H2O，还原剂是Na。,钠为什么要保存在煤油中，什么样的液体可以保存金属钠？,练习：把一小块金属钠投入盛有煤油和水的烧杯中，可以观察到 、钠浮在烧杯中的液面上。 、钠沉在烧杯的底部。 、煤油会燃烧起来，产生很浓的黑烟。 、钠会在水和煤油的交界面上下浮动，直到反应结束。,D,思考与交流：,1、钠保存在哪里？能否用汽油或酒精？应该满足什么条件才能保存钠？为什么？ 2、金属钠着火能否用水灭火，为什么呢？,保存在煤油里和石蜡油中，目的是防止钠被氧化成Na2O，钠被长时间氧化后，会生成Na2O2（ N

11、a2O2比Na2O稳定）；同时防止钠与空气中的水蒸气反应。,不能。因为钠与水反应生成可燃性气体H2 ，导致火势更大。,那铁呢？能否跟冷水反应？热水？通过预习你已经知道铁与水蒸气可以反应，试将此与 钠和水的反应比较，有何不同？为什么？,思考与交流： 钠能与水发生非常剧烈的反应，那么其它的金属又能不能与水反应呢？你是如何推断的？请大家思考、交流。,其他金属能不能与水反应呢？,铁不能与冷水、热水反应，但铁能够与水蒸气反应，请大家先阅读课本6，并对钠与水、铁与水的反应进行比较，找出二者的异同，然后进行交流。,反应条件不同：钠和冷水反应，铁和水蒸气反应。 反应现象不同：钠和水剧烈反应，铁和水反应非常缓慢

12、。 生成的产物不完全相同：钠和水反应生成的是碱（）和氢气，而铁与水反应生成的是四氧化三铁和氢气。,相同：都是氧化还原反应，且金属都做还原剂，都是水被金属还原生成氢气。,实验：P46科学探究,从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气、反应产物的检验分析,实验操作时，要注意哪些问题？,组装仪器时要由下到上，由左到右；,先检查装置的气密性，再加试剂；,实验结束后，要先把导管从水槽中撤出，再熄灭酒精灯。,实验开始时，要先点燃制取水蒸气的烧瓶处的酒精灯，再点燃铁粉处的酒精灯。,现象：加热时铁粉红热，烧瓶内产生水蒸气，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。,3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2,注意：将该反应与钠与水的反应进

13、行比较异同点，以便记忆。,思考和交流：钠与水、铁与水的反应情况进行归纳：不同的金属与水反应的剧烈程度以及产物的不同，与哪些因素有关？,规律：金属与水的反应与金属的活动性有关，金属越活泼，越容易与水反应，反应越剧烈。金属活动顺序中氢之前的金属能够跟水反应，之后的金属与水不反应。,思考和交流：,1、在厨房里使用铝制的锅、饭盒等容器时，要注意哪些问题？为什么？ 2、由于铝易与酸反应，所以铝制容器不能蒸煮或长期盛放酸性食物。但食物除了有的呈酸性外，还有的食物是显碱性的，能否用铝制的容器盛放碱性食物呢？请大家思考、交流。,三、铝与氢氧化钠溶液的反应,实验34（P47）,开始现象不明显。 后来有少量气泡产

14、生，气泡逐渐增多。 试管很热。 将点燃的木条放在试管口时，都有爆鸣声。,氧化膜与酸、碱发生反应。 铝与酸、碱反应产生气体。 反应放热。 生成氢气。,1、写出铝与盐酸反应的离子方程式 2、写出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 3、比较这两个反应的异同,2Al + 6H+ = 2Al3+ + 3H2,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 +3H2,相同：铝的化合价升高，变成+3价，失去电子，铝作还原剂。氢元素的化合价降低，得到电子，转化成H2。 不同：作氧化剂的物质不同。,练习,1、金属钠着火时，可以灭火的物质是 （ ） A水 B沙子 C煤油 D二氧化碳 2、下列各组物质相互反

15、应后，没有碱生成的是 （ ） ACaO溶于水 B红热的Fe和水蒸气 C金属Na投入水中 DNa2O2投入水中 3、你认为下述说法是否正确，请说明原因： 将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，然后放入水中，两者放出的氢气相等。,B,B,不正确，因为用铝箔（刺有小孔）包住的金属钠放入水中时，钠先与水反应，产生的氢气与直接把钠投入水中所产生的氢气的量相同，但生成的氢氧化钠溶液要继续与铝箔反应产生氢气，因此后者产生的氢气总量比前者多。,四、物质的量在化学方程式计算中的应用,2Na + 2H2O= NaOH + H2,化学计量数之比 2 2 1 1,扩大6.021023倍 2NA 2NA 2NA NA,物质的量之比 2mol 2mol 2mol 1mol,例：把6.5gZn放