人教版高中化學必修一3.1《金屬的化學性質(zhì)》課件(共36張)

1、第三章第三章 金屬及其化合物金屬及其化合物第一節(jié)第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì)金屬的化學性質(zhì)地殼中含量最多的四種元素地殼中含量最多的四種元素 、 、 、 氧、硅、鋁、鐵金屬的一些物理性質(zhì)金屬的一些物理性質(zhì)有延展性、易導電、易導熱、有金屬光澤等學生探究學生探究 舉例說明金屬能發(fā)生哪些化學反應？舉例說明金屬能發(fā)生哪些化學反應？ （結(jié)合書中圖片）（結(jié)合書中圖片）2Al+3CuSO4=Al2(SO4 )3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2AgMg+2HCl=MgCl2+H22Mg+O22MgO點燃Cu+ 2Ag+ =Cu2+2Ag+ Mg + 2H+=Mg2+H2Na、Mg、Al的原子結(jié)構(gòu)特點：

2、的原子結(jié)構(gòu)特點：最外層電子數(shù)較少，容易失去最外層電子數(shù)較少，容易失去NaMgAl（1）與氧氣反應）與氧氣反應（2）與酸反應）與酸反應（3）與某些鹽溶液反應）與某些鹽溶液反應第一節(jié)第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì)金屬的化學性質(zhì)一、鈉的性質(zhì)一、鈉的性質(zhì) 1. 1. 與非金屬的反應與非金屬的反應 實驗實驗3-1:取一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤取一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油后，用刀切去一端外皮，油后，用刀切去一端外皮，觀察鈉的顏色、光澤，觀察鈉的顏色、光澤，感受鈉的硬度。新切開的鈉表面在空氣中發(fā)生什么感受鈉的硬度。新切開的鈉表面在空氣中發(fā)生什么變化？變化？現(xiàn)象現(xiàn)象: 切口處可觀察到銀白色的金屬光澤切口

3、處可觀察到銀白色的金屬光澤,在在空氣中很快變暗空氣中很快變暗. 討論：以上實驗討論：以上實驗,體現(xiàn)了金屬鈉哪些物體現(xiàn)了金屬鈉哪些物理性質(zhì)？理性質(zhì)？1.物理性質(zhì)：物理性質(zhì)：1.為銀白色、有金屬光澤的固體為銀白色、有金屬光澤的固體2.質(zhì)軟質(zhì)軟(硬度小硬度小)問題：剛才切開鈉時看到銀白色，但在空問題：剛才切開鈉時看到銀白色，但在空氣中為什么會很快變暗呢？氣中為什么會很快變暗呢？2.化學性質(zhì)化學性質(zhì)化學性質(zhì)很活潑化學性質(zhì)很活潑 ,常溫下能與氧氣反應常溫下能與氧氣反應.4Na + O2 2Na2O（白色）（白色）0 0+1-2還原劑 氧化劑問題問題1:判斷其是否為氧化還原反應判斷其是否為氧化還原反應,如

4、果是氧化劑如果是氧化劑、 還原劑是哪種物質(zhì)還原劑是哪種物質(zhì)。問題問題2:為什么鈉要保存在煤油中？為什么鈉要保存在煤油中？問題問題3:如果加熱，鈉又會發(fā)生什么變化呢？如果加熱，鈉又會發(fā)生什么變化呢？鈉的燃燒鈉的燃燒把一小塊金屬鈉放在石棉網(wǎng)上，加熱，把一小塊金屬鈉放在石棉網(wǎng)上，加熱，有什么現(xiàn)象？有什么現(xiàn)象？現(xiàn)象：現(xiàn)象：可觀察到鈉先熔化后燃燒，燃燒時火焰可觀察到鈉先熔化后燃燒，燃燒時火焰呈黃色，生成淡黃色的固體呈黃色，生成淡黃色的固體001 1還原劑還原劑氧化劑氧化劑化學方程式：化學方程式： 2Na + O2 = Na2O2 探究內(nèi)容探究內(nèi)容實驗實驗3-1取一小塊金取一小塊金屬鈉屬鈉,用小刀切去一端

5、的用小刀切去一端的外皮外皮,觀察實驗現(xiàn)象。觀察實驗現(xiàn)象。實驗實驗3-2把一小塊金屬把一小塊金屬鈉放在坩堝上，加熱，有何鈉放在坩堝上，加熱，有何現(xiàn)象發(fā)生現(xiàn)象發(fā)生？ 現(xiàn)象現(xiàn)象反應方程式反應方程式 結(jié)論結(jié)論鈉受熱先熔化成銀白色的小鈉受熱先熔化成銀白色的小球球,接著就燃燒起來，燃燒接著就燃燒起來，燃燒時火焰呈黃色時火焰呈黃色, 最后生成淡最后生成淡黃色固體。黃色固體。鈉的化學性質(zhì)很活潑鈉的化學性質(zhì)很活潑,在常溫或加熱的條件下都能跟氧在常溫或加熱的條件下都能跟氧氣反應生成不同的產(chǎn)物氣反應生成不同的產(chǎn)物,但加熱時與氧氣的反應更加劇但加熱時與氧氣的反應更加劇烈。（條件不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物不同。）烈。（條件不

6、同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物不同。）在鈉的在鈉的切口處可以觀察到切口處可以觀察到銀白色的金屬光澤銀白色的金屬光澤,切口處切口處在空氣中很快變暗。在空氣中很快變暗。 2Na + O2 = Na2O2 -1+100還原劑還原劑氧化劑氧化劑 4Na + O2 = 2Na2O-2氧化劑氧化劑0+10還原劑還原劑鈉與氧氣反應鈉與氧氣反應科學探究科學探究加熱鋁箔加熱鋁箔探究內(nèi)容探究內(nèi)容用坩鍋鉗夾住一小塊用坩鍋鉗夾住一小塊鋁箔在酒精燈上加熱鋁箔在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動。至熔化，輕輕晃動。再取一塊鋁箔再取一塊鋁箔,用砂紙仔細用砂紙仔細打磨（或在酸中處理后打磨（或在酸中處理后,用用水洗凈）水洗凈）,除去表面的保護除

7、去表面的保護膜膜,再加熱至熔化。再加熱至熔化?，F(xiàn)象現(xiàn)象現(xiàn)象解釋現(xiàn)象解釋結(jié)論結(jié)論鋁容易被氧化而生成一層致密的氧化膜。鋁容易被氧化而生成一層致密的氧化膜。 因為鋁表面的氧化膜保護因為鋁表面的氧化膜保護了鋁。構(gòu)成薄膜的氧化鋁了鋁。構(gòu)成薄膜的氧化鋁(Al2O3)的熔點（的熔點（2050）高于鋁的熔點（高于鋁的熔點（660），），包在鋁的外面，使熔化了包在鋁的外面，使熔化了的鋁不會滴落下來。的鋁不會滴落下來。鋁箔發(fā)紅卷縮鋁箔發(fā)紅卷縮,變暗失去變暗失去澤，熔化的鋁并不滴落。澤，熔化的鋁并不滴落。 鋁箔發(fā)紅卷縮鋁箔發(fā)紅卷縮,很快很快就變暗就變暗 失去光澤，熔化的鋁失去光澤，熔化的鋁仍然仍然不滴落。不滴落。鋁

8、很活潑，除去原來的氧鋁很活潑，除去原來的氧化膜后，在加熱時又會很化膜后，在加熱時又會很快地生成一層快地生成一層新新的氧化膜的氧化膜。 4Al + 3 O2 = 2Al2O3（1 1）鋁在常溫下能與氧氣反應，那么鋁在常溫下能與氧氣反應，那么我們用的鋁制餐具是怎么回事呢？我們用的鋁制餐具是怎么回事呢？金屬在常溫下發(fā)生緩慢氧化：金屬在常溫下發(fā)生緩慢氧化：4Al+3O2=2Al2O3； 2Mg+O2=2MgO形成一層致密的氧化物薄膜，從而形成一層致密的氧化物薄膜，從而阻止鋁的進一步氧化，因而鋁具有阻止鋁的進一步氧化，因而鋁具有較好的抗腐蝕性。較好的抗腐蝕性。思思 考：考：【練習練習】寫出下列反應的化學

9、方程式 2Cu +O2 = 2CuO 3Fe +2O2 =Fe3O4（三）鈉與其它非金屬反應（三）鈉與其它非金屬反應2Na+Cl2=2NaCl 2Na + S = Na2S【練習】寫出下列反應的化學方程式【練習】寫出下列反應的化學方程式 Hg + S =HgSCu + Cl2 = CuCl2 2Fe +3Cl2 =2FeCl3 2Cu + S =Cu2S點燃點燃點燃點燃【探究探究】人們常用金屬器皿來盛水，是不是所有的金屬都不人們常用金屬器皿來盛水，是不是所有的金屬都不與水反應呢？與水反應呢？學生探究學生探究4將一小塊金屬鈉投入滴有酚酞的水中將一小塊金屬鈉投入滴有酚酞的水中請盡可能多地列出你所觀

10、察到的實驗現(xiàn)象請盡可能多地列出你所觀察到的實驗現(xiàn)象：實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象原因及結(jié)論原因及結(jié)論鈉鈉浮浮在水面上在水面上鈉的密度比水小鈉的密度比水小立刻立刻熔熔成一個閃亮成一個閃亮的小球的小球鈉的熔點較低鈉的熔點較低,與水反與水反應放熱應放熱在水面上四處在水面上四處游游動動產(chǎn)生的氣體推動金屬鈉產(chǎn)生的氣體推動金屬鈉來回游動來回游動發(fā)出嘶嘶發(fā)出嘶嘶鳴鳴叫聲音叫聲音劇烈反應，產(chǎn)生氣體劇烈反應，產(chǎn)生氣體溶液由無色變?yōu)槿芤河蔁o色變?yōu)榧t紅色色鈉與水反應生成堿性物質(zhì)鈉與水反應生成堿性物質(zhì)(NaOH) 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2化學方程式：化學方程式：201 21101.1.判斷其是否為氧化還原反

11、應，氧化劑、還原劑分別判斷其是否為氧化還原反應，氧化劑、還原劑分別是哪一種物質(zhì)。是哪一種物質(zhì)。還原劑氧化劑 2.2.為什么實驗室里要把鈉保存在石蠟油或煤油中。為什么實驗室里要把鈉保存在石蠟油或煤油中。鈉易與空氣中的鈉易與空氣中的O O2 2，H H2 2O O反應，所以應將金屬鈉與空反應，所以應將金屬鈉與空氣隔絕氣隔絕 因為鈉比煤油重且不與煤油反應，所以保存因為鈉比煤油重且不與煤油反應，所以保存在煤油中。在煤油中。 1、下列物質(zhì)中，、下列物質(zhì)中，不能不能由金屬和稀硫酸反應直接制得由金屬和稀硫酸反應直接制得的是（的是（ ）A、硫酸銅、硫酸銅 B、硫酸鐵、硫酸鐵 C、硫酸鎂、硫酸鎂 D、硫酸鋁、硫

12、酸鋁課堂練習：課堂練習：2.下列關(guān)于鈉的敘述中不正確的是（下列關(guān)于鈉的敘述中不正確的是（ ）A.鈉燃燒時發(fā)出黃色的火焰鈉燃燒時發(fā)出黃色的火焰B.鈉燃燒時生成氧化鈉鈉燃燒時生成氧化鈉C.鈉有很強的還原性鈉有很強的還原性D.鈉原子的最外層只有一個電子鈉原子的最外層只有一個電子BAB3.下列關(guān)于鋁的敘述中，下列關(guān)于鋁的敘述中，不不正確的是（正確的是（ ）A.鋁是地殼中含量最多的金屬元素鋁是地殼中含量最多的金屬元素B.在常溫下，鋁不能與氧氣反應在常溫下，鋁不能與氧氣反應C.鋁是一種比較活潑的金屬鋁是一種比較活潑的金屬D.在化學反應中，鋁容易失去電子，是還原劑在化學反應中，鋁容易失去電子，是還原劑B課堂

13、練習：課堂練習：4 4、將鈉投入滴有石蕊的水中，下列有關(guān)實驗現(xiàn)象敘述、將鈉投入滴有石蕊的水中，下列有關(guān)實驗現(xiàn)象敘述錯誤的是（錯誤的是（ ）A.A.鈉浮在水面上鈉浮在水面上 B.B.有氣體產(chǎn)生有氣體產(chǎn)生C.C.鈉熔化成閃亮的小球并在水面上四處游動鈉熔化成閃亮的小球并在水面上四處游動D.D.水溶液變成紅色水溶液變成紅色D5 . 取一塊金屬鈉放在燃燒匙里加熱，觀察到取一塊金屬鈉放在燃燒匙里加熱，觀察到下列現(xiàn)象：（下列現(xiàn)象：（1）金屬熔化（）金屬熔化（2）燃燒后得白色）燃燒后得白色固體（固體（3）燃燒室火焰為黃色）燃燒室火焰為黃色(4)燃燒生成淺黃燃燒生成淺黃色固體物質(zhì)，其中描述正確的是（色固體物質(zhì)，

14、其中描述正確的是（ ） A.(1)(2) B .(2)(3) C .(1)(4) D .(1) (3)(4) D6、生活中很多人用鋼絲球刷鋁鍋，這種方法妥、生活中很多人用鋼絲球刷鋁鍋，這種方法妥當嗎？為什么？當嗎？為什么？7 7、將、將23g23g的鈉投入到的鈉投入到77g77g的水中，溶質(zhì)的質(zhì)量分的水中，溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為（數(shù)為（ ）A.40% B .A.40% B .大于大于40% C .40% C .小于小于40% D .23%40% D .23%B實驗探究實驗探究5鈉是一種化學性質(zhì)活潑的金屬，若將鈉是一種化學性質(zhì)活潑的金屬，若將鈉鈉投投CuSOCuSO4 4水溶液中發(fā)生的化學反應，能不能

15、大量水溶液中發(fā)生的化學反應，能不能大量置換硫酸銅溶液中的銅呢？置換硫酸銅溶液中的銅呢？ 浮浮：鈉浮在水面上。（密度比水?。衡c浮在水面上。（密度比水?。?熔熔：鈉塊熔化成明亮的小球。（反應為放熱反應，且鈉的熔點低）：鈉塊熔化成明亮的小球。（反應為放熱反應，且鈉的熔點低）游和鳴游和鳴：小球四處游動，且發(fā)出嘶嘶的聲音。（反應中有氣體產(chǎn)生）：小球四處游動，且發(fā)出嘶嘶的聲音。（反應中有氣體產(chǎn)生）有藍色絮狀沉淀生成有藍色絮狀沉淀生成思考思考：鈉為什么不能大量置換硫酸銅溶液中的銅，卻產(chǎn)生藍色鈉為什么不能大量置換硫酸銅溶液中的銅，卻產(chǎn)生藍色沉淀？由此推測，鈉和硫酸銅溶液發(fā)生了哪些反應？沉淀？由此推測，鈉和硫

16、酸銅溶液發(fā)生了哪些反應？現(xiàn)象：現(xiàn)象：結(jié)論結(jié)論：與鹽的反應與鹽的反應 -鈉先與水反應，鈉不能鈉先與水反應，鈉不能從鹽的水溶液中將金屬直接置換出來從鹽的水溶液中將金屬直接置換出來 2Na + 2H2Na + 2H2 2O = 2NaOH + HO = 2NaOH + H2 2 化學方程式化學方程式：2NaOH+CuSO2NaOH+CuSO4 4=Cu(OH)=Cu(OH)2 2+Na+Na2 2SOSO4 4 實驗探究實驗探究6鈉的保存方法是什么？鈉的保存方法是什么？在一支試管中加入水和煤油（密度為在一支試管中加入水和煤油（密度為0.8g/cm3）,將一小粒的鈉將一小粒的鈉（密度為（密度為0.97

17、88g/cm3）投入燒杯中，觀察實驗現(xiàn)象?。┩度霟?，觀察實驗現(xiàn)象！為什么？為什么？總結(jié)：鈉的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)總結(jié)：鈉的物理性質(zhì)和化學性質(zhì) 物理性質(zhì)：物理性質(zhì)：為銀白色、有金屬光澤的固為銀白色、有金屬光澤的固體，質(zhì)軟，密度比水還小體，質(zhì)軟，密度比水還小(0.97g/cm3),熔熔點較低點較低(97.87) 化學性質(zhì)化學性質(zhì): 化學性質(zhì)很活潑化學性質(zhì)很活潑 1.與氧氣反應與氧氣反應常溫常溫4Na + O2 = 2Na2O2Na + O2 = Na2O2 2.與水反應與水反應2Na + 2H2O = 2NaOH + H23.與酸、堿、鹽的反應與酸、堿、鹽的反應 總結(jié)總結(jié) ：活潑的金屬在空氣中活

18、潑的金屬在空氣中易與氧氣反應，生有一層氧化易與氧氣反應，生有一層氧化物。有的氧化膜物。有的氧化膜疏松疏松，不能保，不能保護內(nèi)層金屬，如鐵和鈉等。有護內(nèi)層金屬，如鐵和鈉等。有的氧化物的氧化物致密致密，可以保護內(nèi)層，可以保護內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化，如鋁等。金屬不被繼續(xù)氧化，如鋁等。【練習練習1】（1）實驗室制氫氣的化學反應方程式（2）鋁與分別與稀硫酸、鹽酸的反應的化學方程式 （3）將上述化學方程式改成離子方程式（4）寫出金屬活動順序表:【小結(jié)】活潑金屬能與非氧化性酸反應生成氫氣。K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn PbK Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg

19、Ag Pt Au (H) Cu Hg Ag Pt Au 實 驗現(xiàn) 象離 子 方 程 式鋅浸入硫酸銅溶液中 鋅浸入氯化鈉溶液中 鐵浸入硫酸銅溶液中 金屬與鹽溶液的反應金屬與鹽溶液的反應【練習練習2】【小結(jié)】位置在_的金屬可以把位于_的金屬從它的_中置換出來。無現(xiàn)象無現(xiàn)象藍色溶液變淺，藍色溶液變淺，有紅色固體附在有紅色固體附在鋅鋅片上片上藍色溶液變淺，藍色溶液變淺，有紅色固體附在有紅色固體附在鐵片上鐵片上前面前面后面后面可溶性鹽可溶性鹽Zn+Cu2+ =Zn2+ CuFe+Cu2+ =Fe2+ Cu2.鐵與水蒸氣的反應鐵與水蒸氣的反應 鐵不能與冷、熱水反應鐵不能與冷、熱水反應,但能否與水蒸但能否與

20、水蒸氣反應氣反應? 請設計一個簡單的實驗裝置請設計一個簡單的實驗裝置,使還原鐵粉與使還原鐵粉與水蒸氣反應，水蒸氣反應，該裝置應包括哪幾個部分？ 1.水蒸氣的發(fā)生裝置水蒸氣的發(fā)生裝置2.水蒸氣與鐵粉反應裝置水蒸氣與鐵粉反應裝置3.產(chǎn)物的檢驗產(chǎn)物的檢驗(收集收集)裝置裝置方案方案1:方案方案2: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3:【小規(guī)律】金屬與水反應：【小規(guī)律】金屬與水反應：（1）K、Ca、Na等和冷水作用生成可溶性堿和等和冷水作用生成可溶性堿和H2。 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2（2）Mg和冷水反應緩慢，與沸水迅速反應，和冷水反應緩慢，與沸水迅速反應，Al與冷水很與冷水很難反應，與沸水不能反應，生成不溶性堿和氫氣。難反應，與沸水不能反應，生成不溶性堿和氫氣。 Mg + 2H2O = Mg(OH)2 + H2（3） Zn、Fe、Sn、Pb和高溫水蒸氣反應，生成不溶性和高溫水蒸氣反應，生成不溶性氧化物和氧化物和H2。 3Fe + 4H2O(g) = Fe3O4 + 4H2 Zn + H2O(g) = ZnO + H2（4）Cu、Hg、Ag、Pt、A