《必修一》第三章--金属的化学性质(2)

1、（一）（一）、地壳中含量由多到少的元素是、地壳中含量由多到少的元素是(前三前三位位)： ；含量最多的金属元素；含量最多的金属元素 是是 元素。元素。【复习回忆】【复习回忆】氧、硅、铝氧、硅、铝铝铝 P46页有关金属化学性质的实验5（2）、金属有哪些共同的、金属有哪些共同的物理性质物理性质和和化学性质化学性质？ （1） 物理性质物理性质：2、大多数金属呈大多数金属呈银白色银白色，有有金属光泽金属光泽，Cu呈呈紫红，紫红，Au呈呈黄色。黄色。3、大多数金属、大多数金属有良好的有良好的导电性、导电性、 导热性、导热性、 延展性延展性。1、通常除汞为液体其余都、通常除汞为液体其余都是是固体固体，（2）

2、化学性质）化学性质A、与氧气反应、与氧气反应B、金属与酸的反应、金属与酸的反应排在排在H前面的金属能置换出酸里的氢前面的金属能置换出酸里的氢金属活动性顺序表金属活动性顺序表: K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt AuC、与盐反应（金属之间的置换反应）、与盐反应（金属之间的置换反应）一般一般排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来Na金属的化学通性金属的化学性质活泼，在化学反应中易失电子，表现较强的还原性，在化合物中，金属只有正价，无负价，大多数金属能与非金属单质 O2、 Cl2、S

3、等反应， 能与酸和某些盐溶液反应。物理性质：物理性质：质软质软(硬度小硬度小)、密度、密度为为0.97g/cm3比煤比煤油大油大且比水小且比水小、银白色有金属光泽的、银白色有金属光泽的固体固体,熔、沸点低。熔点：熔、沸点低。熔点：97.81化学性质：化学性质：很活泼，很活泼，常温常温易易被空气中的氧气氧化被空气中的氧气氧化特殊的氧化物特殊的氧化物过氧化钠：过氧化钠：Na2O2+1 -1银白色金属钠银白色金属钠 （Na） 表面变暗表面变暗 （生成生成Na2O） 出现白色固体出现白色固体 （生成生成NaOH）表面变成溶液表面变成溶液 ( (NaOH潮解潮解)白色粉末状物质白色粉末状物质（生成生成N

4、a2CO3） 白色块状物白色块状物（生成生成NaNa2 2COCO3 310H10H2 2O O）O2风化风化CO2H2OH2O （2 2）铁与氧气在常温下缓慢反应，生成疏松氧）铁与氧气在常温下缓慢反应，生成疏松氧化化膜膜氧化铁（红棕色氧化铁（红棕色FeFe2 2O O3 3），不能保护内层，不能保护内层金属。金属。 4Fe + 3O 4Fe + 3O2 2 = 2Fe= 2Fe2 2O O3 3 （1 1）镁和铝与氧气在常温下能反应，生成致密）镁和铝与氧气在常温下能反应，生成致密氧化膜，氧化膜，可可保护内层金属不被继续氧化保护内层金属不被继续氧化 2Mg + O2Mg + O2 2 = 2M

5、gO= 2MgO 4Al + 3O4Al + 3O2 2 = 2Al= 2Al2 2O O3 3铁丝在氧气中点燃，生成四氧化三铁（黑色）铁丝在氧气中点燃，生成四氧化三铁（黑色） 点燃点燃 3Fe + 2O3Fe + 2O2 2 = Fe= Fe3 3O O4 4K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au讨论：金属与氧气反应的规律讨论：金属与氧气反应的规律常温下常温下易被氧易被氧化化常温下能被氧化常温下能被氧化加热时加热时能被氧能被氧化化不能不能被氧被氧化化小结：小结： 一、 金属与非金属的反应 1、钠与氧气的反应、钠与氧气的反应 常温 加热 4Na

6、 + O2 = 2Na2O2Na + O2 = Na2O22、铝与氧气的反应、铝与氧气的反应3、金属与ClCl2或或 S S 的反应4Al + 3O2 = 2Al2O3常温或加热常温或加热如：如：2Na +Cl2 = 2NaClFe + S = FeS 珠江水面惊现神秘珠江水面惊现神秘“水雷水雷” 20012001年年7 7月月7 7日，在珠江石溪附近，若干神秘日，在珠江石溪附近，若干神秘“水雷水雷”惊现惊现珠江。前前后后共漂着七个白色的来历不明的铁桶。突然，从漂珠江。前前后后共漂着七个白色的来历不明的铁桶。突然，从漂在水面上的一个铁桶内在水面上的一个铁桶内冒起一股白烟冒起一股白烟，窜起亮黄色

7、火苗窜起亮黄色火苗，紧接着，紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。爆炸腾起的白色烟雾有近十一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。爆炸腾起的白色烟雾有近十米高，还有许多未燃尽的白烟飘进旁边的公司内，这些米高，还有许多未燃尽的白烟飘进旁边的公司内，这些灰白色的灰白色的物体一遇到水就不停地冒泡，有时甚至还突然着火。物体一遇到水就不停地冒泡，有时甚至还突然着火。 据悉，其中另有一铁桶被过往船只发现，并将其打捞上船，据悉，其中另有一铁桶被过往船只发现，并将其打捞上船，打算清洗后使用，但当船员把盖子打开后，桶内立刻冒起浓浓的打算清洗后使用，但当船员把盖子打开后，桶内立刻冒起浓浓的白烟，白烟，一接触桶内物质，双手

8、立即感到剧烈疼痛一接触桶内物质，双手立即感到剧烈疼痛。于是，船员又。于是，船员又将其推到江里，将其推到江里，一遇水，这个桶又爆炸了一遇水，这个桶又爆炸了，所幸该船逃离迅速，所幸该船逃离迅速，伤害不大。伤害不大。 消防队员、民警及广州化工集团的化学品专家赶来凑在一消防队员、民警及广州化工集团的化学品专家赶来凑在一起，紧张地调查起，紧张地调查“水雷水雷”的性质。的性质。 根据鉴定，铁桶中装的是根据鉴定，铁桶中装的是金属钠金属钠。 在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块钠放入水中，你看到什么现象？后把一小块钠放入水中，你看到什么现象？ 注意观察注意观察

9、: 浮还是沉？浮还是沉？ 钠的状态钠的状态运动还运动还是静止？是静止？ 有何声响？有何声响？ 溶液颜色变化？溶液颜色变化？ 注意钠的取用注意钠的取用:镊子镊子(不能用手接触不能用手接触) 煤煤油要用滤纸吸干油要用滤纸吸干钠块要钠块要绿豆粒绿豆粒大小大小 剩余的钠放剩余的钠放回原瓶。回原瓶。1、钠与水反应、钠与水反应现象:产生轻微的爆鸣声产生轻微的爆鸣声如何检验金属钠与水反应生成的气体是如何检验金属钠与水反应生成的气体是H2氢气结论: 2Na+2H2O = 2NaOH+H2 课课堂堂思考思考2 2、钠与酸的反应、钠与酸的反应2Na+ 2HCl= 2NaCl +H2Na+ 2HCl= 2NaCl

10、+H2 2 2Na +H2Na +H2 2SOSO4 4 =Na =Na 2 2SOSO4 4+ + H2 钠无论是跟水还是跟酸反应钠无论是跟水还是跟酸反应, ,实际上都是与实际上都是与H H+ +反应反应钠与酸反应时，若钠与酸反应时，若酸过量酸过量则钠则钠只只与酸与酸反应，反应，若若酸不足量酸不足量则钠则钠先先与与酸酸反应反应再再与与水水反反应应注意一般规律：一般规律： 钠与钠与酸酸溶液反应时，钠直接与溶液中的酸反溶液反应时，钠直接与溶液中的酸反应，但当钠与应，但当钠与其它溶液其它溶液反应时，一般是钠反应时，一般是钠先与水先与水反应生成氢氧化钠和氢气反应生成氢氧化钠和氢气，然后再看生成的氢氧

11、，然后再看生成的氢氧化钠是否与原溶液中的溶质反应！化钠是否与原溶液中的溶质反应！3、钠的保存、钠的保存、在自然界的存在、用途、制法在自然界的存在、用途、制法 保存在煤油里。保存在煤油里。 易与空气中的氧气反应易与空气中的氧气反应 易与水反应易与水反应钠着火的处理？钠着火的处理？性质：性质：用干燥的砂土扑灭用干燥的砂土扑灭1、保存：、保存：决决定定练习：练习：2、将一小块钠投入到下列物质的溶液中，、将一小块钠投入到下列物质的溶液中，既能放出氢气，又有沉淀析出的是既能放出氢气，又有沉淀析出的是A.BaCl2 B.MgCl2 C.CuCl2.D.Na2CO3BC 钠在煤油中逐渐下沉，至水面时与水发生

12、反应，融钠在煤油中逐渐下沉，至水面时与水发生反应，融化成银白色的小球，在煤油与水的界面处上下跳动，化成银白色的小球，在煤油与水的界面处上下跳动，最后完全消失。最后完全消失。4、铁与水反应、铁与水反应装置设计：装置设计：试管底部塞有一团潮湿的棉花，在湿棉花左边放试管底部塞有一团潮湿的棉花，在湿棉花左边放有铁粉，蒸发皿中放肥皂水（或在水中加几滴洗涤剂）。有铁粉，蒸发皿中放肥皂水（或在水中加几滴洗涤剂）。注意事项：注意事项：整套装置试管口应低于试管底；整套装置试管口应低于试管底；酒精灯应先在放酒精灯应先在放湿棉花的位置上加热一会儿，待试管底部温度略高，且有部湿棉花的位置上加热一会儿，待试管底部温度略

13、高，且有部分水形成蒸气时，再将酒精灯移至放铁粉的位置加热；分水形成蒸气时，再将酒精灯移至放铁粉的位置加热；加热加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中，用燃着的火柴去点燃肥一会儿后再将导管插入到肥皂水中，用燃着的火柴去点燃肥皂泡，可发出爆鸣声；皂泡，可发出爆鸣声；肥皂水不宜太稀，否则吹起的氢气泡肥皂水不宜太稀，否则吹起的氢气泡太小，点燃时难以有较大的爆鸣声；太小，点燃时难以有较大的爆鸣声；实验结束时，应先从肥实验结束时，应先从肥皂水中撤出导管，再移去燃着的酒精灯。皂水中撤出导管，再移去燃着的酒精灯。现象：现象：加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声

14、。3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 高温3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 高温4、金属与水反应小结、金属与水反应小结金属性越强，越容易与水反应Mg+2H2O=Mg(OH)2 +H2 100 讨论：金属与水反应的规律讨论：金属与水反应的规律K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au与冷水反应与冷水反应生成碱和氢生成碱和氢气气与热水反应与热水反应生成碱和氢生成碱和氢气气高温下与水高温下与水蒸气反应生蒸气反应生成氧化物和成氧化物和氢气氢气不与水反应不与水反应小结小结金属性越强，金属性越强，常温下与酸反应越剧烈；常温下与酸反应越剧烈；金

15、属性越强，金属性越强，常温下与水反应越强烈；常温下与水反应越强烈；我得意的我得意的笑，又得笑，又得意的笑意的笑无所谓，无所谓， 我无所谓我无所谓神啊！神啊！救救救救我吧！我吧！为什么受伤为什么受伤的总是我！的总是我！思考：观察此图，你有何看法？思考：观察此图，你有何看法？结论：结论：金属活动性顺序表中金属活动性顺序表中（H）前面）前面的金属与酸的金属与酸反应产生反应产生H2。金属越活泼，与酸反应越剧烈。金属越活泼，与酸反应越剧烈。能与酸反应是活泼和较活泼金属的通能与酸反应是活泼和较活泼金属的通性，那么能不能与碱反应呢？性，那么能不能与碱反应呢？实验实验34：取：取2支试管，支试管，分别加入几片

16、分别加入几片(用砂纸用砂纸去掉氧化膜去掉氧化膜)铝片，然后再铝片，然后再分别加入分别加入5mL 盐酸盐酸和和5mL NaOH溶液，观察实验现象。过一段时溶液，观察实验现象。过一段时间后，将点燃的木条分别放在两支加铝的试管间后，将点燃的木条分别放在两支加铝的试管口，你看到什么现象？口，你看到什么现象？活动探究：活动探究：偏铝酸钠偏铝酸钠总结：总结：金属的化学性质金属的化学性质2Na + 2H2O = 2NaOH + H22、金属与酸、酸、水的反应： 3、金属与碱的反应：、金属与碱的反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Na+ 2HCl = 2NaCl + H2 3Fe +

17、 4H2O(g) = Fe3O4 + 4H2 1、金属与非金属的反应：4Na + O2 = 2Na2O2Na + O2= Na2O24Al + 3O2 = 2Al2O3常温或加热常温或加热4、金属与盐盐的反应：2Na + 2H2O = 2NaOH + H22NaOH + CuSO4= Cu（OH）2+2NaCl解：设参与反应的解：设参与反应的O2的质量是的质量是xgxx6 . 1361.8g23321.8g36【热身练习】 由H2和O2反应生成1.8克H2O，求参与反应的O2的质量分别是多少克？ 2H 2H2 2 + O + O2 2 = 2H = 2H2 2OO点燃点燃 32 ： 36 x

18、： 1.8g 答：参与反应的答：参与反应的O2的质量是的质量是1.6g。化学方程式的意义化学方程式的意义表明了化学反应的粒子数（表明了化学反应的粒子数（N）之比）之比 每每2个氢分子跟个氢分子跟1个氧分子反应生成了个氧分子反应生成了2个水分子个水分子表明了化学反应中各物质之间的质量（表明了化学反应中各物质之间的质量（m）关系，即各物质之间的质量比关系，即各物质之间的质量比 每每4份质量的氢气跟份质量的氢气跟32份质量的氧气反应生成份质量的氧气反应生成36份质量的水份质量的水 2H 2H2 2 + O + O2 2 = 2H = 2H2 2OO点燃点燃化学计量数之比化学计量数之比 2 ： 2 ：

19、 2 ： 1物质的量之比物质的量之比 2mol ：2mol ：2mol ：1mol 质量之比质量之比 46g ： 36g ： 80g ： 2g 气体体积之比气体体积之比 2mol ：2mol ：2mol ：22.4L横（量）相当，竖（单位）相同横（量）相当，竖（单位）相同多单位混合比多单位混合比 2mol ： 个：个： g ： L 扩大扩大NA倍倍 2 NA ： 2 NA ： 2 NA ： 1 NA2NA 个个80g22.4L【牛刀小试】把【牛刀小试】把6.5g Zn 放入足量盐酸中，放入足量盐酸中，Zn完全反应。完全反应。计算：计算：（1）6.5g Zn 的物质的量；的物质的量；（2）参加反

20、应的）参加反应的 HCl 的物质的量；的物质的量；（3） 求出氢气的体积（标准状态下）。求出氢气的体积（标准状态下）。解：（1）Zn Zn 的摩尔质量是的摩尔质量是65g/mol （2 2）Zn + 2HCl = ZnClZn + 2HCl = ZnCl2 2 + H + H2 2 1 2 1 2 0.1mol n(HCl) 0.1mol n(HCl) mol1 . 065g/mol5 . 6)(m(Zn)Z(gZnMnn0.2mol12mol1 . 0)(HCln)(1 . 021HClnmol提示提示: : 先求出未先求出未知物的物质的知物的物质的量量, ,再利用物质再利用物质的量与其他物

21、的量与其他物理量的关系来理量的关系来进行换算进行换算. . Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 1 10.1mol n（H2）mol1 . 0111 . 0)(2molHn）（2Hn1mol1 . 01解解LLmolVmnHV24. 24 .221 . 0)(2 Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 1mol 1mol0.1mol n（H2）21mol22.4L0.1molVH（）解解22.4LV(H2)20.1mol 22.4L/mol()2.241molV HL【牛刀小试】把【牛刀小试】把6.5g Zn 放入足量盐酸中，放入足量盐酸中，Zn完全反应。完全反应。计算：计算：

22、（1）6.5g Zn 的物质的量；的物质的量；（2）参加反应的）参加反应的 HCl 的物质的量；的物质的量；（3） 求出氢气的体积（标准状态下）。求出氢气的体积（标准状态下）。方程式：Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2理论值：理论值：65g 2mol 22.4L实际值：实际值：6.5g amol bL成比例成比例: = = 强调：强调： (1)横横(量量)相当，竖相当，竖(单位单位)相同；相同； (2)带单位运算，结果单位要合理。带单位运算，结果单位要合理。实际有实际有6.5g锌参锌参加反应，假设未加反应，假设未知数知数a？、？、b？a=0.2molb=2.24L步骤步骤 写出有关化

23、学方程式，并标出相关的量写出有关化学方程式，并标出相关的量 把已知量和未知量分别写在化学方程式中把已知量和未知量分别写在化学方程式中有有 关数值下面，确定对应关系关数值下面，确定对应关系列出关系式进行计算。列出关系式进行计算。解：（解：（1 1） （2 2）2Na + 2H2Na + 2H2 2O = 2NaOH + HO = 2NaOH + H2 2 有有4.6g的金属钠跟水发生反应，钠完全反应，计算：的金属钠跟水发生反应，钠完全反应，计算：（1）4.6g 钠的物质的量钠的物质的量（2）求生成的氢氧化钠的物质的量）求生成的氢氧化钠的物质的量（3）求生成的气体的体积（标准状态下）求生成的气体的

24、体积（标准状态下）mol2 . 023g/mol4.6)(m(Na)Na(gNaMn220.2mol1n(NaOH)(NaOH)n(H(H2 2) )(1)(20.2mol22HnNaOHnn(H2)=0.1moln(NaOH)=0.2mol V(H2)=0.1mol22.4L=2.24L温馨提示温馨提示: : 先求先求出未知物的物出未知物的物质的量质的量, ,再利用再利用物质的量与其物质的量与其他物理量的关他物理量的关系来进行换算系来进行换算. .解：方法一：解：方法一： 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 2 2 3 0.2mol n(NaOH) n（H2） 22230.2mol()(H )n NaOHn（1 1）n(NaOH