高中化学第三章第一节金属及其化合物第一课件人教版必修一

1、第一节金属的化学性质第一节金属的化学性质地壳中各元素的含量地壳中各元素的含量(OSiA1Fe)(OSiA1Fe)五彩缤纷的焰火五彩缤纷的焰火司母戊大方鼎司母戊大方鼎 马踏飞燕马踏飞燕 钢轨钢轨黄金首饰黄金首饰不锈钢炊具不锈钢炊具思考思考地球上的绝大多数金属是以化合地球上的绝大多数金属是以化合态存在还是以游离态存在态存在还是以游离态存在? ?为什么为什么? ?大多数金属元素的存在是化合态大多数金属元素的存在是化合态: :主要以主要以氧化物、硫化物、卤化物、盐氧化物、硫化物、卤化物、盐( (酸式盐、酸式盐、碱式盐、正盐碱式盐、正盐) )等化合态形式存在；等化合态形式存在；极少数以单质极少数以单质(

2、 (游离态游离态) )形式存在形式存在: :银、铂、银、铂、金等金等原因原因: :金属元素最外层电子数较少，易失金属元素最外层电子数较少，易失去电子，因而性质活泼。易与自然界中去电子，因而性质活泼。易与自然界中的的OO2 2、酸等发生反应、酸等发生反应. .一、金属的物理通性一、金属的物理通性 共性共性: 色色: 态态: 性性: 差异差异: :大多数为银白色大多数为银白色固体固体, ,有金属光泽有金属光泽有导电、导热、延展性有导电、导热、延展性密度密度. .硬度硬度. .熔点差异较大熔点差异较大.密度密度4.5g/cm3,4.5g/cm3,4.5g/cm3,重金属重金属, ,如如:Fe.Cu.

3、Ag:Fe.Cu.Ag 密度最大的是密度最大的是-锇锇 (22.57g/cm3)(22.57g/cm3) 密度最小的金属密度最小的金属 -锂(0.534g/cm3) 硬度最高的金属硬度最高的金属铬铬 硬度最小的金属硬度最小的金属-铯铯 熔点最高的金属熔点最高的金属钨（钨（34103410） 熔点最低的金属熔点最低的金属汞汞( (液态）液态）学生活动：学生活动： 画出钠、镁、铝的原子结构示意图画出钠、镁、铝的原子结构示意图, ,指出它们是否容易失电子？指出它们是否容易失电子？ Na Mg AI2233二、金属的化学性质二、金属的化学性质 思考与交流思考与交流: :1.举例说明举例说明金属能发生哪

4、些反应金属能发生哪些反应? ?1 1）金属与氧气反应；）金属与氧气反应；2 2）金属与酸反应；）金属与酸反应；3 3）金属与盐溶液反应）金属与盐溶液反应2.2.下图是金属发生反应的一些照片下图是金属发生反应的一些照片, ,请请分析这些反应分析这些反应, ,并写出化学方程式并写出化学方程式. .2AI+3CuSO2AI+3CuSO4 4=AI=AI2 2(SO(SO4 4) )3 3+3Cu+3Cu 2Mg+O2Mg+O2 2=2MgO =2MgO Cu+2AgNOCu+2AgNO3 3=Cu(NO=Cu(NO3 3) )2 2+2Ag+2AgMg+2HCI=MgCIMg+2HCI=MgCI2

5、2+H+H2 2 1.1.金属与氧气等非金属的反应金属与氧气等非金属的反应思考与交流思考与交流: :(1)真金不怕火炼代表什么物真金不怕火炼代表什么物质的什么性质质的什么性质?(2)写出镁、铁、铜与氧气反写出镁、铁、铜与氧气反应的化学方程式应的化学方程式:2Mg+O2Mg+O2 2= = 2MgO2MgO( (剧烈燃烧，有耀眼白光）剧烈燃烧，有耀眼白光） 3Fe+2O2=Fe3O4 （在纯氧气中燃烧在纯氧气中燃烧） 2Cu+O2= =2CuO （在空气中加热）在空气中加热） (3).(3).是否所有的金属都能在是否所有的金属都能在空气中稳定存在空气中稳定存在? ?展示钠的样品展示钠的样品, ,

6、讨论钠是否与氧气讨论钠是否与氧气反应反应, ,能否直接存放在空气中能否直接存放在空气中? ?不能，如铁会生锈。不能，如铁会生锈。p（一）钠与氧气反应（一）钠与氧气反应探究步骤探究步骤观察现象观察现象探究结论探究结论探究探究1 1：用镊子从盛：用镊子从盛煤油的试剂瓶中取出煤油的试剂瓶中取出一块金属钠，小心用一块金属钠，小心用滤纸吸干表面的煤油滤纸吸干表面的煤油后，放在玻璃片上，后，放在玻璃片上，用刀切去一端的外皮，用刀切去一端的外皮，观察断面的颜色观察断面的颜色切开后的切切开后的切口处露出银口处露出银白色金属光白色金属光泽泽。切口在。切口在空气中露置空气中露置一会儿，会一会儿，会逐渐逐渐变暗变暗

7、。钠的化钠的化学性质学性质活泼活泼,极极易与空易与空气中的气中的氧气发氧气发生反生反应应反应方程式反应方程式: 4Na4NaOO2 2=2Na=2Na2 2OO探究步骤探究步骤观察现象观察现象探究结论探究结论探究探究2 2： 取绿豆大小取绿豆大小的一块金属钠的一块金属钠（吸干表面的的（吸干表面的的煤油）放在坩埚煤油）放在坩埚里，加热至钠块里，加热至钠块燃烧。燃烧。 钠的熔点钠的熔点较低，钠较低，钠与与O2反应，反应，条件不同，条件不同，现象不同，现象不同，产物不同产物不同（1 1）钠先熔钠先熔化后，化后，（2 2）燃烧，燃烧，燃烧时燃烧时火焰火焰呈黄色呈黄色，（3 3）最后留最后留下的固体呈下

8、的固体呈淡黄色淡黄色。反应方程式反应方程式: 2Na2NaOO2 2 =NaNa2 2OO2 2思考与讨论思考与讨论2 2：探究：探究1 1与探究与探究2 2体体现了钠的哪些物理性质与化学性现了钠的哪些物理性质与化学性质？质？颜色颜色: :银白色银白色, ,有光泽有光泽硬度小硬度小, ,质软质软, ,可用小可用小刀切割.密度密度: :比煤油大比煤油大熔点熔点: :低低(97.8(97.8) ) 4Na4NaOO2 2=2Na=2Na2 2O O （常温（常温) )2Na2NaOO2 2 =NaNa2 2OO2 2 ( (加热燃烧，有黄色火焰加热燃烧，有黄色火焰) )探究探究3:3:铝与氧气反应

9、铝与氧气反应 加热未打磨的铝箔，有何现象？加热未打磨的铝箔，有何现象？写出反应方程式。写出反应方程式。 加热未打磨的铝箔，铝箔发红加热未打磨的铝箔，铝箔发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下（表面有氧化膜，因此不落下（表面有氧化膜，因此不能燃烧）能燃烧）4Al+3O4Al+3O2 2 =2Al2Al2 2OO3 3加热已打磨的铝箔，有何现象？加热已打磨的铝箔，有何现象？现象与前者有何不同？如何解释？现象与前者有何不同？如何解释？写出反应方程式。写出反应方程式。 加热已打磨的铝箔，铝箔也发红卷加热已打磨的铝箔，铝箔也发红卷缩，变暗失去光泽，熔化不落下。缩，变暗失去光泽，熔化

10、不落下。与前者现象一样与前者现象一样 . .4Al+3O4Al+3O2 2 =2Al2Al2 2OO3 3为何加热打磨和不打磨的铝箔为何加热打磨和不打磨的铝箔现象一样的？现象一样的？打磨后的铝箔表面又很快形成氧打磨后的铝箔表面又很快形成氧化膜，阻止了铝的燃烧。化膜，阻止了铝的燃烧。 金属铝作为材料被广泛应用，金属铝作为材料被广泛应用，是因为金属铝性质稳定吗是因为金属铝性质稳定吗? ? 铝表面容易形成致密的氧化物，铝表面容易形成致密的氧化物，可以隔绝铝与空气的接触可以隔绝铝与空气的接触, ,阻止阻止内部铝被氧化内部铝被氧化. .正因为如此正因为如此, , 铝成铝成为一种应用广泛的金属材料。为一种

11、应用广泛的金属材料。 金属与氧气的反应金属与氧气的反应( (条件不同条件不同, ,产物不同产物不同) )常温常温加热或点燃加热或点燃NaNaMgMg4Na+O4Na+O2 2=2Na=2Na2 2OO 白色白色2Mg+O2Mg+O2 2=2MgO=2MgO 氧化膜氧化膜2Na+O2Na+O2 2=2Na=2Na2 2OO2 2 燃烧燃烧( ( 浅黄色固体浅黄色固体) )2Mg+O2Mg+O2 2=2MgO=2MgO点燃剧烈燃烧耀眼白光点燃剧烈燃烧耀眼白光AlAl4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2OO3 3 氧化膜氧化膜 4Al+3O4Al+3O2 2 =2Al =2Al2 2

12、OO3 3在空气中表面形成氧化膜在空气中表面形成氧化膜FeFe铁在潮湿的空气中会生锈铁在潮湿的空气中会生锈3Fe+2OFe+2O2 2( (纯纯) )=Fe=Fe3 3OO4 4CuCu难反应生成难反应生成 CuOCuO2Cu +O2 = =2CuO小结小结: :小结小结: :金属的活动性越强，金属的活动性越强， 与氧气反应越剧烈。与氧气反应越剧烈。 金属单质与氧气反应情况 : K NaK Na在常温下易被氧气氧化在常温下易被氧气氧化. . 加热时燃烧。加热时燃烧。NaNa在在OO2 2中燃烧生成中燃烧生成NaNa2 2OO2 2，KK与与OO2 2可生成可生成KOKO2 2。 Mg FeMg

13、 Fe在常温下可缓慢氧化生成一层致在常温下可缓慢氧化生成一层致密而坚固的氧化物保护膜，高温时易燃烧。密而坚固的氧化物保护膜，高温时易燃烧。 Sn Pb在通常条件下,Pb可生成氧化膜,而Sn不能.高温时在氧气中燃烧。 Cu Ag在高温时与氧气化合。 Pt Au与氧气不反应,但存在氧化物,如有PtO2 金属还能与氯气、硫等发金属还能与氯气、硫等发生反应：生反应： 点燃点燃 2Fe+3CI2 2FeCI3 点燃点燃 Cu+CI2 CuCI2 Fe+S FeS 2Cu+S CuCu2 2S1 1、从生活的角度来考虑，试推断钠元素在、从生活的角度来考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是（自然界中存

14、在的主要形式是（ ） A.NaA.Na B. B. NaClNaCl C.NaOHC.NaOH D. Na D. Na2 2O O2.2.金属钠着火时金属钠着火时, ,可采用的灭火物质是可采用的灭火物质是( ( ） A. A.泡沫灭火剂泡沫灭火剂 B.B.水水 C.C.沙子沙子 D.D.干冰灭火剂干冰灭火剂课堂练习课堂练习3.3.下列元素在自然界中能以单质形式存在下列元素在自然界中能以单质形式存在的是（的是（ ）A、Na B、Mg C、Al D、Au4.4.如果钠在空气中长时间放置如果钠在空气中长时间放置, ,最终会生成最终会生成什么物质什么物质? ? (表面变暗 ) 表面变白 吸水变潮 Na

15、 Na2O NaOH NaOH 溶液 Na2CO310H2O Na2CO3 白色晶体 白色粉末5.5.取一小块金属钠，放在燃烧匙取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确里加热，下列实验现象描述正确的是（的是（ ） 金属钠先熔化；钠燃烧时生金属钠先熔化；钠燃烧时生成氧化钠；燃烧后得白色固体；成氧化钠；燃烧后得白色固体；燃烧时火焰为黄色；燃烧后燃烧时火焰为黄色；燃烧后生成浅黄色固体物质生成浅黄色固体物质 A A B B C C D D6.下列有关实验的描述，符合事实的是（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、金属钠暴露在空气里，表面变暗，生成白色的氧化钠固体。色的