開智中學(xué)金屬的化學(xué)性質(zhì)ppt課件

1、(第一課時第一課時)第一節(jié)第一節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì)金屬的化學(xué)性質(zhì) 我是人類運用最早的金屬資料，我是人類運用最早的金屬資料，早在商代人類就開場運用青銅器早在商代人類就開場運用青銅器,到到如今已有三千多年了。我算是金屬王如今已有三千多年了。我算是金屬王國的老祖宗。我當(dāng)國王比較好！國的老祖宗。我當(dāng)國王比較好！國寶精巧絕倫的古代青銅器銅銅Cu彩色玻璃中有氧化亞銅彩色玻璃中有氧化亞銅青銅器司母戊鼎青銅器司母戊鼎“謝菲爾德號謝菲爾德號驅(qū)逐艦驅(qū)逐艦北京標(biāo)志性建筑鳥巢鋼鐵Fe我對人類的奉獻最大，用我做成的建筑資料我對人類的奉獻最大，用我做成的建筑資料和日常用品隨處可見。鋼鐵產(chǎn)量在金屬產(chǎn)量和日常用品隨處可見。鋼鐵

2、產(chǎn)量在金屬產(chǎn)量中居第一位，占金屬總產(chǎn)量的中居第一位，占金屬總產(chǎn)量的9090以上。我以上。我才是金屬王國的老大！才是金屬王國的老大！地殼中金屬元素的含量地殼中金屬元素的含量大多數(shù)金屬在自然界以化合態(tài)存在大多數(shù)金屬在自然界以化合態(tài)存在能夠是？能夠是？金屬比較活潑金屬比較活潑金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì): : 普通具有金屬光澤普通具有金屬光澤,能導(dǎo)電導(dǎo)熱能導(dǎo)電導(dǎo)熱,具有延展性具有延展性. 他在日常生活中見到了哪些金屬物品？它們都有些什么樣的性質(zhì)呢？思索和交流思索和交流 寫出以下反響的化學(xué)方程式寫出以下反響的化學(xué)方程式2Al+3CuSO4=Al2SO43+3Cu2Mg+O2=2MgOCu+2AgNO3

3、=Cu(NO3)2+2Ag 金屬在這金屬在這些反響中都是些反響中都是化合價降低，化合價降低，失去電子，作失去電子，作復(fù)原劑復(fù)原劑. .Mg+2HCl=MgCl2+H2思索與交流思索與交流1 舉例闡明金屬能發(fā)生那些化學(xué)性質(zhì)。舉例闡明金屬能發(fā)生那些化學(xué)性質(zhì)。金屬的物理性質(zhì)有哪些？金屬的物理性質(zhì)有哪些？填寫到課本上填寫到課本上56頁頁2 完成以下反響的方程式完成以下反響的方程式 3 畫出畫出 Na Mg Al的原子構(gòu)造表示圖，并討論其特點，的原子構(gòu)造表示圖，并討論其特點， 與化學(xué)性質(zhì)的聯(lián)絡(luò)與化學(xué)性質(zhì)的聯(lián)絡(luò)鋁絲與硫酸銅溶液鋁絲與硫酸銅溶液 鎂條熄滅鎂條熄滅 銅絲與硝酸銀銅絲與硝酸銀 鎂條與鹽酸鎂條與鹽

4、酸+112 8 1+122 8 2+132 8 3Na Mg Al一、金屬的物理通性一、金屬的物理通性形狀、顏色、密度、硬度、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、形狀、顏色、密度、硬度、導(dǎo)電、導(dǎo)熱、延展性等。延展性等。金屬的分類顏色、密度、豐度金屬的分類顏色、密度、豐度二、金屬的化學(xué)性質(zhì)二、金屬的化學(xué)性質(zhì)最外層電子數(shù)較少，在反響中顯失去電子最外層電子數(shù)較少，在反響中顯失去電子的才干，通常作復(fù)原劑。的才干，通常作復(fù)原劑。思索方向：思索方向：與非金屬、水、酸、堿溶液、鹽溶液等反響與非金屬、水、酸、堿溶液、鹽溶液等反響“金屬王國競選國王啦！金金Au我是金屬中身價最高的金屬之一，我是金屬中身價最高的金屬之一，我的名聲地球人都

5、知道。這個國王我的名聲地球人都知道。這個國王我當(dāng)之無愧！我當(dāng)之無愧！至高榮譽奧運金牌 一致規(guī)范一致規(guī)范-衡量金屬能否成為國王。衡量金屬能否成為國王。 以金屬的化學(xué)性質(zhì)為規(guī)范以金屬的化學(xué)性質(zhì)為規(guī)范! 3Fe +2O2 Fe3O4 點燃2Mg + O2 2MgO點燃知識再現(xiàn)知識再現(xiàn)實 驗現(xiàn) 象化學(xué)方程式鐵絲在氧氣中燃燒 火星四射，放出大量的熱，黑色固體 點燃 3Fe+2O2Fe3O4 鎂在空氣中燃燒 發(fā)出白光，放熱，生成白色固體 點燃 2MgO22MgO銅在酒精燈上加熱由紅色變?yōu)楹谏?2Cu+O2=2CuO1、一切的金屬都可以和氧氣反響嗎？、一切的金屬都可以和氧氣反響嗎？ 2、他知道它們和氧氣反響

6、的條件嗎？、他知道它們和氧氣反響的條件嗎？ 鎂、鋁在常溫下與氧氣反響鐵、銅在加熱時與氧氣反響金在加熱時也不與氧氣反響 鈉與氧氣反響和上述金屬相比有什么不同呢？金屬鈉為什么要保管在煤油中？金屬鈉為什么要保管在煤油中？煤油對金屬鈉起什么作用？煤油對金屬鈉起什么作用？ 怎樣驗證他的假說？ 假假設(shè)常溫下金屬鈉就能在空氣中起反響，反響的證據(jù)是什么？思索與探求思索與探求實驗：實驗：1.察看金屬鈉在煤油中的位察看金屬鈉在煤油中的位置。置。2.用鑷子從試劑瓶中取一塊用鑷子從試劑瓶中取一塊金屬鈉金屬鈉 放在玻璃片上，用放在玻璃片上，用濾紙擦凈小刀，嘗試切割金濾紙擦凈小刀，嘗試切割金屬鈉。屬鈉。3.察看新切開的鈉

7、的斷面的察看新切開的鈉的斷面的顏色，留意斷面的顏色和光顏色，留意斷面的顏色和光澤會不會發(fā)生變化？澤會不會發(fā)生變化？留意：不能用手觸摸鈉，看留意：不能用手觸摸鈉，看完后趕緊放回試劑瓶。完后趕緊放回試劑瓶。鈉的化學(xué)性質(zhì)鈉的化學(xué)性質(zhì)雪白色的鈉外表很快變暗，雪白色的鈉外表很快變暗，闡明鈉很容易被氧氣氧化闡明鈉很容易被氧氣氧化4Na + O2 = 2Na2O0 0 +1 -2白色固體白色固體1.鈉與非金屬反響鈉與非金屬反響實驗實驗3-2實驗景象：實驗景象：猛烈熄滅，發(fā)出黃色火焰，生成一種猛烈熄滅，發(fā)出黃色火焰，生成一種淡黃色的固體。淡黃色的固體。 2Na + O2 = Na2O20 0 +1 -1淡黃色

8、固體淡黃色固體實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：失失2e-得得2e-復(fù)原劑復(fù)原劑 氧化劑氧化劑2Na + O2 = Na2O2點燃點燃二二. .鈉的化學(xué)性質(zhì)：鈉的化學(xué)性質(zhì)：常溫：常溫：點燃：點燃：條件不同，景象不同，產(chǎn)物不同。條件不同，景象不同，產(chǎn)物不同。實驗：金屬鈉與氧氣的反響實驗：金屬鈉與氧氣的反響一、金屬與非金屬的反響一、金屬與非金屬的反響鈉取用的方法鈉取用的方法鈉的物理性質(zhì)鈉的物理性質(zhì)實驗實驗 現(xiàn)現(xiàn) 象象結(jié)論結(jié)論化學(xué)方程式化學(xué)方程式常溫常溫加熱加熱（取黃豆（取黃豆大?。┐笮。V紙吸干煤油濾紙吸干煤油-鑷子夾取鑷子夾取-用小刀在玻璃用小刀在玻璃片上切割片上切割雪白色的固體，質(zhì)軟雪白色的固體，質(zhì)軟( (

9、硬度小硬度小) )，密度比煤油大，密度比煤油大切口處顯露雪白色切口處顯露雪白色金屬光澤，露置一金屬光澤，露置一會兒，逐漸變暗會兒，逐漸變暗很活潑很活潑 , ,常常溫下能與氧溫下能與氧氣反響氣反響4Na + O2 = 2Na2O4Na + O2 = 2Na2O常溫常溫先熔化成小球后熄滅，先熔化成小球后熄滅，熄滅時火焰呈黃色，熄滅時火焰呈黃色，生成淡黃色的固體生成淡黃色的固體2Na + O2 =Na2O2 在加熱條件在加熱條件下，反響更下，反響更猛烈猛烈 反響條件不同，景象不同，產(chǎn)物也不同。反響條件不同，景象不同，產(chǎn)物也不同。科學(xué)探求科學(xué)探求將鋁箔尖端加熱片刻后，并輕顫，將鋁箔尖端加熱片刻后，并輕

10、顫，他察看到什么景象？他察看到什么景象？ 用砂紙打磨掉氧化膜后，再用砂紙打磨掉氧化膜后，再加熱，能否熄滅呢？加熱，能否熄滅呢？他會得出什么結(jié)論？他會得出什么結(jié)論？ 科學(xué)探求科學(xué)探求 加熱鋁箔加熱鋁箔實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論未經(jīng)砂紙未經(jīng)砂紙打磨打磨經(jīng)砂紙打經(jīng)砂紙打磨磨鋁箔熔化，外表失去光鋁箔熔化，外表失去光澤，熔化的鋁并不滴落，澤，熔化的鋁并不滴落，好象有一層膜兜著好象有一層膜兜著鋁箔熔化，失去光鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁依然澤，熔化的鋁依然不滴落不滴落鋁外表有一層氧化膜鋁外表有一層氧化膜維護了鋁。構(gòu)成薄膜維護了鋁。構(gòu)成薄膜的氧化鋁的氧化鋁(Al2O3)(Al2O3)的熔的熔點很高，沒有熔化，

11、點很高，沒有熔化，包在外面使熔化的液包在外面使熔化的液態(tài)鋁不會滴落下來。態(tài)鋁不會滴落下來。 除去原來的氧化膜后，除去原來的氧化膜后，在空氣中很快又生成在空氣中很快又生成一層新的氧化膜。一層新的氧化膜。 類推：根據(jù)原子構(gòu)造推測S、Cl2等 非金屬單質(zhì)能否與金屬鈉反響？請寫出反響方程式。2Na + S = Na2 S2Na + Cl2= 2NaCl點燃點燃 金屬元素原子的最外層電子較少，容易失去最外層電子，只表現(xiàn)復(fù)原性，除了能被氧氣氧化外還能被氯氣、硫等有氧化性的物質(zhì)氧化，變價金屬與氯氣反響生成高價氯化物，與硫反響生成低價硫化物。 同窗們，他們聽說過能用刀切的金屬嗎？他們見過比水輕的金屬嗎？他們聽

12、說過會游泳的金屬嗎？烈火英雄向秀麗烈火英雄向秀麗 50年代末，我國出了個女英雄向秀麗。年代末，我國出了個女英雄向秀麗。一天她所在的工廠不慎失火。從火海中沖一天她所在的工廠不慎失火。從火海中沖出的向秀麗忽然想到車間還有很多鈉，而出的向秀麗忽然想到車間還有很多鈉，而這時救火車曾經(jīng)來了，但她還是決然沖進這時救火車曾經(jīng)來了，但她還是決然沖進火海搶救鈉。最后鈉全部搶救出來了，而火海搶救鈉。最后鈉全部搶救出來了，而她卻由于重度燒傷，壯烈犧牲了。她卻由于重度燒傷，壯烈犧牲了。 救火車來了，向秀麗為什么還要去搶救救火車來了，向秀麗為什么還要去搶救鈉呢？難道這種情況下不可以用水來滅火嗎？鈉呢？難道這種情況下不可

13、以用水來滅火嗎？鈉有什么特殊的性質(zhì)呢？鈉有什么特殊的性質(zhì)呢？ 鈉與水的反響鈉與水的反響在燒杯中加一些水在燒杯中加一些水 科學(xué)探求實驗科學(xué)探求實驗33:操作步驟：操作步驟：滴加幾滴酚酞溶液滴加幾滴酚酞溶液 把一小塊鈉放入水中把一小塊鈉放入水中 鈉所在的位置鈉所在的位置鈉球的運動和大小變化情況鈉球的運動和大小變化情況周圍水霧的產(chǎn)生以及響聲周圍水霧的產(chǎn)生以及響聲溶液顏色的變化情況溶液顏色的變化情況察看點察看點二、金屬與酸和水的反響二、金屬與酸和水的反響鈉浮在水面上鈉浮在水面上-鈉熔成一個閃亮的小球鈉熔成一個閃亮的小球-小球四處游動小球四處游動-發(fā)出發(fā)出“嘶嘶嘶的響聲嘶嘶嘶的響聲-參與酚酞，溶液變紅參

14、與酚酞，溶液變紅-實驗景象：實驗景象：現(xiàn)象現(xiàn)象分析（或結(jié)論）分析（或結(jié)論）（1）鈉）鈉浮浮在水面上在水面上（2）鈉）鈉熔熔成一小亮球成一小亮球（3）鈉球不停的）鈉球不停的游游動動（4）發(fā)出嘶嘶的）發(fā)出嘶嘶的響響聲聲 （5）溶液變）溶液變紅紅密度比水小密度比水小熔點低，反響放熱熔點低，反響放熱產(chǎn)生了氣體，氣體推進小球迅速挪動產(chǎn)生了氣體，氣體推進小球迅速挪動反響猛烈、有可燃性氣體生成反響猛烈、有可燃性氣體生成生成了堿性物質(zhì)生成了堿性物質(zhì)二、金屬與酸和水的反響二、金屬與酸和水的反響金屬鈉與水金屬鈉與水(加了酚酞加了酚酞)反響的實驗景象反響的實驗景象:如何設(shè)計實驗驗證鈉與水反響產(chǎn)生的氣體是什么?金屬鈉

15、與水化學(xué)方程式：金屬鈉與水化學(xué)方程式： 2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2 2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH- + H2練習(xí)寫出鈉與水反響的離子方程式：練習(xí)寫出鈉與水反響的離子方程式：反響的本質(zhì)：鈉原子與水電離出來反響的本質(zhì)：鈉原子與水電離出來的的H+H+發(fā)生氧化復(fù)原反響。發(fā)生氧化復(fù)原反響。2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 保管：為什么要保管：為什么要保管在煤油或保管在煤油或石蠟油中？石蠟油中？不和煤油反響，不和煤油反響，密度比煤油大，密度比煤油大，能隔絕空氣和水。能隔絕空氣和水。思索：能否用手

16、直接取用鈉？思索：能否用手直接取用鈉？鈉的保管鈉的保管1 1、鈉著火時，應(yīng)如何滅火？、鈉著火時，應(yīng)如何滅火？2 2 、將金屬鈉、將金屬鈉( (密度為密度為0.9788g/cm3)0.9788g/cm3)放入煤油放入煤油( (密度為密度為0.8g/cm3)0.8g/cm3)和水的混合物中，他推和水的混合物中，他推測能夠會察看到什么景象？并解測能夠會察看到什么景象？并解釋緣由。釋緣由。思索與交流思索與交流用沙土用沙土撲滅撲滅鈉放入煤油和水的混合物中，產(chǎn)生的景象：鈉放入煤油和水的混合物中，產(chǎn)生的景象： 鈉塊將沉到煤油和水的界面上，有氣泡產(chǎn)鈉塊將沉到煤油和水的界面上，有氣泡產(chǎn)生，鈉塊上浮。當(dāng)氣泡逸出后

17、，鈉塊又下沉生，鈉塊上浮。當(dāng)氣泡逸出后，鈉塊又下沉到煤油和水的界面上，又發(fā)生反響，反復(fù)發(fā)到煤油和水的界面上，又發(fā)生反響，反復(fù)發(fā)生上述景象至鈉塊消逝。生上述景象至鈉塊消逝。1.1.預(yù)測金屬鈉與鹽酸的反響預(yù)測金屬鈉與鹽酸的反響的景象。的景象。 鈉與酸反響比與水反響猛烈。由于鈉與酸反響比與水反響猛烈。由于鈉與水反響，本質(zhì)上是鈉跟水電離出的鈉與水反響，本質(zhì)上是鈉跟水電離出的H+H+反響；而酸中的反響；而酸中的H+H+濃度比水中濃度比水中H+H+濃度濃度大。大。思想拓展:鈉與酸反響的離子方程式鈉與酸反響的離子方程式: : 2Na + 2H+ = 2Na+ + H22Na + 2H+ = 2Na+ + H

18、2思想拓展思想拓展2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2+ Na2SO4 藍色絮狀深沉藍色絮狀深沉總反響式：總反響式： 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 + 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2 + Na2SO4 + H2H2鈉和鹽溶液反響鈉和鹽溶液反響本質(zhì)：鈉先和水反響，生成的氫氧化鈉再本質(zhì)：鈉先和水反響，生成的氫氧化鈉再 與某些鹽反響。與某些鹽反響。例如：鈉和例如：鈉和CuSO4CuSO4溶液反響溶液反響鈉與鹽溶液反響，不能置換出鹽中的金屬。鈉與鹽溶液反響，不能置換出鹽中的

19、金屬。 2.2.假設(shè)將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，假設(shè)將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，能否置換出銅來呢？能否置換出銅來呢？ 人們通常用鐵制水壺來盛人們通常用鐵制水壺來盛水和燒水。這闡明了什么水和燒水。這闡明了什么?鐵鐵真的不能跟水反響嗎真的不能跟水反響嗎?思索與交流思索與交流 鐵不能與冷、熱水反響，但能否與水蒸氣反鐵不能與冷、熱水反響，但能否與水蒸氣反響？響？ 他能不能用他能不能用3支試管、水槽、膠塞、導(dǎo)管、支試管、水槽、膠塞、導(dǎo)管、酒精噴燈及其他必要的儀器和物品設(shè)計一套酒精噴燈及其他必要的儀器和物品設(shè)計一套簡單的實驗安裝，使鐵粉與水蒸氣反響？簡單的實驗安裝，使鐵粉與水蒸氣反響？這套安裝應(yīng)包括水蒸氣

20、發(fā)生、水蒸氣與鐵這套安裝應(yīng)包括水蒸氣發(fā)生、水蒸氣與鐵粉反響、檢查產(chǎn)生氣體等部分。粉反響、檢查產(chǎn)生氣體等部分。 與課本的實驗相比較，他覺得哪一套更好？與課本的實驗相比較，他覺得哪一套更好？科學(xué)探求：鐵與水的反響科學(xué)探求：鐵與水的反響水蒸氣的水蒸氣的發(fā)生安裝發(fā)生安裝水蒸氣與鐵水蒸氣與鐵粉反響安裝粉反響安裝產(chǎn)物搜產(chǎn)物搜集安裝集安裝 方案方案1: 方案方案2:3Fe4H2O(g Fe3O44H2 方案方案3:課本中設(shè)計的安裝更好課本中設(shè)計的安裝更好優(yōu)點優(yōu)點:安裝簡單、操作方便、景安裝簡單、操作方便、景象明顯象明顯在下表中記錄實驗景象在下表中記錄實驗景象現(xiàn)象現(xiàn)象化學(xué)方程式化學(xué)方程式3Fe+4H2O(g)

21、 = Fe3O4+4H2 加熱時試管內(nèi)加熱時試管內(nèi)鐵粉紅熱，點燃鐵粉紅熱，點燃肥皂泡可聽到爆肥皂泡可聽到爆鳴聲。鳴聲。三、鋁與氫氧化鈉溶液的反響三、鋁與氫氧化鈉溶液的反響實驗探求：實驗實驗探求：實驗3-4 Na、Mg、Fe都能與稀鹽酸、稀硫酸反響，都能與稀鹽酸、稀硫酸反響，不能與不能與NaOH 溶液反響溶液反響.Al能否與能否與NaOH溶液反溶液反響？響？實驗景象實驗景象: 鋁分別放入鹽酸、鋁分別放入鹽酸、NaOH溶液中有氣泡產(chǎn)生，將點燃的溶液中有氣泡產(chǎn)生，將點燃的木條放在試管口，可察看到藍木條放在試管口，可察看到藍色火焰。色火焰。 化學(xué)方程式：化學(xué)方程式： 2Al+2NaOH+2H2O =2

22、NaAlO2+3H2 2Al+6HCl = 2AlCl3+3H2鋁的特殊性：既能跟酸反響產(chǎn)生鋁的特殊性：既能跟酸反響產(chǎn)生H2，又能跟強堿溶液反響產(chǎn)生又能跟強堿溶液反響產(chǎn)生H2。偏鋁酸鈉偏鋁酸鈉學(xué)以致用學(xué)以致用 解釋：鋁和氧化鋁能跟酸、堿反響，因此解釋：鋁和氧化鋁能跟酸、堿反響，因此鋁的維護膜和鋁制品會直接被酸、堿、鹽侵蝕，鋁的維護膜和鋁制品會直接被酸、堿、鹽侵蝕，所以，鋁制餐具不宜用來蒸煮或長期存放酸性、所以，鋁制餐具不宜用來蒸煮或長期存放酸性、堿性或咸的食物。堿性或咸的食物。 為什么鋁制餐具不能用來為什么鋁制餐具不能用來蒸煮或長時間存放酸性、堿性蒸煮或長時間存放酸性、堿性的食物的食物?為什么為什么?金在自然界中以游離態(tài)存在金在自然界中以游離態(tài)存在 以上我們學(xué)習(xí)了金屬的一些化學(xué)性質(zhì)，經(jīng)過分析不難發(fā)現(xiàn)，在反響中這些金屬元素的化合價都發(fā)生了變化，它們從0價升為正價。 在這些變化中，金屬表現(xiàn)了強的復(fù)原性，做復(fù)原劑 。 在自然界中金屬多以化合態(tài)存在，只需極在自然界中金屬多以化合態(tài)存在，只需極少