金屬的化學性質第二課時

1、鈉保存在鈉保存在煤油煤油中，為什中，為什么鈉不能保存在水中？么鈉不能保存在水中？金屬鈉如何保存？金屬鈉如何保存？討論：討論：【實驗實驗3-33-3】 鈉是浮，還是沉？鈉是浮，還是沉？ 鈉的狀態(tài)？鈉的狀態(tài)？ 鈉是運動的，還是靜止的？鈉是運動的，還是靜止的？ 有無聲響？有無聲響？ 溶液顏色變化？溶液顏色變化？反應劇烈、有氣體生成反應劇烈、有氣體生成氣體氣體推動小球推動小球迅速迅速移動移動反應反應放熱放熱、鈉的、鈉的熔點低熔點低密度密度( (鈉鈉) )密度（水）密度（水）現(xiàn)象現(xiàn)象解釋解釋響響 金屬鈉金屬鈉浮浮在水面上，在水面上，熔化熔化成小球，四處成小球，四處游動游動，發(fā)出，發(fā)出嘶嘶的響聲嘶嘶的響聲

2、，產(chǎn)生了氣體，溶液變?yōu)?，產(chǎn)生了氣體，溶液變?yōu)榧t色紅色。實驗現(xiàn)象：實驗現(xiàn)象：紅紅產(chǎn)物呈產(chǎn)物呈堿性堿性浮浮熔熔游游鈉與水反應鈉與水反應2Na + 2H2O 2NaOH + H2鈉與水反應的鈉與水反應的實質是實質是： 鈉與水電離出來的鈉與水電離出來的H H+ +反應。反應。討論：討論：鈉能與酸反應嗎？鈉能與酸反應嗎？注意：注意：鈉與酸反應時：鈉與酸反應時：如酸過量，則鈉只與酸反應；如酸過量，則鈉只與酸反應；如酸不足，則鈉如酸不足，則鈉先先與酸反應與酸反應再再與水反應與水反應1、將金屬鈉投入煤油和水的混合物中，會、將金屬鈉投入煤油和水的混合物中，會有何現(xiàn)象？有何現(xiàn)象？2、Na與與CuCl2溶液反應的現(xiàn)

3、象？溶液反應的現(xiàn)象？Na在水和煤油交界處上下浮動，直至消失在水和煤油交界處上下浮動，直至消失2Na + 2H2O = 2NaOH + H22NaOH + CuCl2 = Cu(OH)2+ 2NaCl2Na + 2H2O + CuCl2 = 2NaCl + Cu(OH)2 + H2鈉與鹽溶液反應，不能置換出鹽中的金屬。鈉與鹽溶液反應，不能置換出鹽中的金屬。 鈉鈉在液面上，在液面上，成小球，四處成小球，四處動，發(fā)出嘶嘶動，發(fā)出嘶嘶聲，有聲，有產(chǎn)生。產(chǎn)生。 人們通常用鐵制水壺來盛水人們通常用鐵制水壺來盛水和燒水。這說明了什么和燒水。這說明了什么?鐵真的鐵真的不能跟水反應嗎不能跟水反應嗎?思考與交流思

4、考與交流能否設計一套能否設計一套簡單的實驗裝置簡單的實驗裝置，使鐵粉與水蒸氣反應？使鐵粉與水蒸氣反應？ 假設推論：化學反應方程式假設推論：化學反應方程式 提示：提示：這套裝置應包括這套裝置應包括水蒸氣發(fā)生水蒸氣發(fā)生、水蒸氣與鐵粉反應水蒸氣與鐵粉反應、檢驗產(chǎn)生的氣體檢驗產(chǎn)生的氣體等部分。等部分。水蒸氣的水蒸氣的發(fā)生裝置發(fā)生裝置水蒸氣與鐵水蒸氣與鐵粉反應裝置粉反應裝置產(chǎn)物收產(chǎn)物收集裝置集裝置 方案方案1:該反應裝置各部分的作用是什么？該反應裝置各部分的作用是什么？產(chǎn)生水蒸氣產(chǎn)生水蒸氣水蒸氣與鐵粉反應水蒸氣與鐵粉反應干燥裝置干燥裝置收集產(chǎn)生的氣體收集產(chǎn)生的氣體 方案方案2:課本課本P50P50，圖，

5、圖3-83-8 紅熱的鐵與水蒸氣反應紅熱的鐵與水蒸氣反應放出氣體放出氣體，蒸發(fā)皿，蒸發(fā)皿中產(chǎn)生大量肥皂泡，點燃放出的氣體，能中產(chǎn)生大量肥皂泡，點燃放出的氣體，能燃燒燃燒或或有有爆鳴聲爆鳴聲，反應后，試管中，反應后，試管中固體固體仍呈現(xiàn)仍呈現(xiàn)黑色黑色。實驗實驗現(xiàn)象現(xiàn)象： 方案方案3:很多金屬能與酸反應，但大多數(shù)金屬卻不能與很多金屬能與酸反應，但大多數(shù)金屬卻不能與堿起反應，鋁遇到堿時能不能發(fā)生反應呢？堿起反應，鋁遇到堿時能不能發(fā)生反應呢？ 【實驗實驗3-43-4】2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2寫成離子反應方程

6、式寫成離子反應方程式1.上述兩個反應說明了上述兩個反應說明了鋁有怎樣的性質鋁有怎樣的性質？2. 鋁制餐具為什么不宜用來蒸煮或長時鋁制餐具為什么不宜用來蒸煮或長時間間存放酸存放酸性性、堿性堿性的食物的食物? ?偏鋁酸鈉偏鋁酸鈉討論討論鋁鋁與與酸、堿酸、堿反應的化學方程式反應的化學方程式 既能跟酸反應產(chǎn)生既能跟酸反應產(chǎn)生H H2 2，又能跟，又能跟強堿強堿溶液溶液反應產(chǎn)生反應產(chǎn)生H H2 2。 鋁和氧化鋁鋁和氧化鋁( (鋁的保護膜，也能與酸、鋁的保護膜，也能與酸、堿反應堿反應) )能跟酸、堿反應，因而鋁的保護膜能跟酸、堿反應，因而鋁的保護膜和鋁制品會直接被酸、堿侵蝕，所以，鋁和鋁制品會直接被酸、堿

7、侵蝕，所以，鋁制餐具不宜用來蒸煮或長期存放酸性、堿制餐具不宜用來蒸煮或長期存放酸性、堿性的食物。性的食物。鋁的特殊性鋁的特殊性原因：原因：聯(lián)系生活：聯(lián)系生活：應應 用：用：危危 害：害：來來 源：源：1.建筑工地上不用鋁桶盛裝石灰乳。建筑工地上不用鋁桶盛裝石灰乳。2.家中不能用鋁制器皿長時間盛放食物。家中不能用鋁制器皿長時間盛放食物。 鋁鹽能致人體中毒鋁鹽能致人體中毒,出現(xiàn)老年性癡呆癥，出現(xiàn)老年性癡呆癥，導致骨病，腎病和缺鐵性貧血等。導致骨病，腎病和缺鐵性貧血等。油條、粉絲和含鋁藥物油條、粉絲和含鋁藥物(如胃舒平如胃舒平)等。等。2 2、鋁既可以與、鋁既可以與鹽酸鹽酸反應又能與反應又能與氫氧化

8、鈉氫氧化鈉反應。反應。本節(jié)小結：本節(jié)小結：1 1、金屬活動順序表中、金屬活動順序表中氫前面氫前面的金屬在一定的金屬在一定條件下都可能跟條件下都可能跟水水反應而置換出反應而置換出H H2 2，而氫，而氫后面的金屬不可能跟水反應產(chǎn)生后面的金屬不可能跟水反應產(chǎn)生H H2 2。K K CaCa NaNa MgMg AlAl ZnZn FeFe SnSn PbPb(H)(H)CuCu HgHg AgAg PtPt AuAu冷水劇烈冷水劇烈熱水緩慢熱水緩慢 水蒸氣高溫水蒸氣高溫不反應不反應氫氧化物和氫氣氫氧化物和氫氣氧化物和氫氣氧化物和氫氣 鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，鈦被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，

9、也有人說也有人說“21世紀將是鈦的世紀世紀將是鈦的世紀”。 鈦的化學性質：鈦的化學性質：穩(wěn)定，耐腐蝕。穩(wěn)定，耐腐蝕。未來金屬未來金屬鈦鈦民民航航飛飛機機由于鈦的密度小、強度高、抗腐蝕性強，由于鈦的密度小、強度高、抗腐蝕性強，是制造超音速飛機的理想材料，用于制造飛機是制造超音速飛機的理想材料，用于制造飛機的機翼骨架、蒙皮、機身板、機身骨架、發(fā)動的機翼骨架、蒙皮、機身板、機身骨架、發(fā)動機艙、起落架等。機艙、起落架等。 F-22戰(zhàn)斗機戰(zhàn)斗機運載神舟五號的長征火箭運載神舟五號的長征火箭因鈦在常溫及超因鈦在常溫及超低溫下，比強度高，低溫下，比強度高，并具有足夠的韌性及并具有足夠的韌性及塑性塑性 。用于制

10、造高壓容用于制造高壓容器、燃料貯箱、火箭器、燃料貯箱、火箭發(fā)動機及導彈殼體、發(fā)動機及導彈殼體、飛船船艙蒙皮及結構飛船船艙蒙皮及結構骨架、主起落架、登骨架、主起落架、登月艙等月艙等 。導彈導彈“阿波羅號阿波羅號”宇宙飛船宇宙飛船 人人造造衛(wèi)衛(wèi)星星潛潛艇艇水上船舶的泵體、管道和甲板配件，快艇推進器、水上船舶的泵體、管道和甲板配件，快艇推進器、推進軸、水翼艇水翼、鞭狀天線等推進軸、水翼艇水翼、鞭狀天線等 。因鈦的比強因鈦的比強度高，在海度高，在海水及海洋氣水及海洋氣氛下具有優(yōu)氛下具有優(yōu)異的耐蝕性異的耐蝕性能能 ，用于制，用于制造耐壓艇體、造耐壓艇體、結構件、浮結構件、浮力系統(tǒng)球體力系統(tǒng)球體鈦對人體體

11、液有極好的耐蝕性，沒有毒性，鈦對人體體液有極好的耐蝕性，沒有毒性，與肌肉組織親合性能良好，用于制造醫(yī)療器械與肌肉組織親合性能良好，用于制造醫(yī)療器械及外科矯形材料，鈦制牙、心臟內(nèi)瓣、隔膜、及外科矯形材料，鈦制牙、心臟內(nèi)瓣、隔膜、骨關節(jié)及固定螺釘、鈦骨頭等骨關節(jié)及固定螺釘、鈦骨頭等 。人人造造骨骨骼骼鈦在地殼中的儲量并不少，但為鈦在地殼中的儲量并不少，但為什么目前主要用于尖端領域呢？什么目前主要用于尖端領域呢？這與金屬鈦，特別是純的金屬鈦很難冶這與金屬鈦，特別是純的金屬鈦很難冶煉有關。鈦的熔點為煉有關。鈦的熔點為1660，說明鈦的冶煉，說明鈦的冶煉要在高溫下進行，但它在高溫下與氧、氮、要在高溫下進

12、行，但它在高溫下與氧、氮、碳、硫、氫、氯等元素的化合能力極強。碳、硫、氫、氯等元素的化合能力極強。因此，鈦的治煉要在稀有氣體的保護下因此，鈦的治煉要在稀有氣體的保護下進行，使它與氧氣等隔絕，這對設備要求很進行，使它與氧氣等隔絕，這對設備要求很高，使得制備或冶煉的成本遠高于鐵或鋁，高，使得制備或冶煉的成本遠高于鐵或鋁，所以鈦主要用于尖端領域。所以鈦主要用于尖端領域?；仡櫍夯仡櫍?金屬鈉、鋁和鐵可以跟哪些物金屬鈉、鋁和鐵可以跟哪些物質反應？在反應中所形成的化合物質反應？在反應中所形成的化合物有哪些？有哪些？2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+3CuSO4=3Cu+Al2(SO)32Al+

13、2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H24Na+O2=2Na2O2Na+O2=Na2O2 (鈉的特殊性鈉的特殊性)4Al+3O2=2Al2O33Fe+4H2O(g) = Fe3O4+4H22Na + 2H2O = 2NaOH + H2高高 溫溫 Na2O、 Na2O2、Al2O3、Fe3O4金屬氫氧化物金屬氫氧化物:NaOH、Cu(OH)2AlCl3、Al2(SO)3、NaAlO2金屬氧化物金屬氧化物:含有金屬元素的鹽含有金屬元素的鹽:與氧氣反應與氧氣反應，例：例：與水反應與水反應，例：例：與酸反應，例：與酸反應，例：與鹽反應，例：與鹽反應，例：與堿反應，例：與堿反應，例： ( (只有鋁只有鋁) )(1)(1)與與O O2 2反應反應K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au常溫迅速常溫迅速 成膜或加熱成膜或加熱 加熱能反應加熱能反應 不反應不反應(2)(2)與與H H2 2O O反應反應K Ca Na Mg A