化学必修一 金属的化学性质

1、第一节第一节 金属的化学性质金属的化学性质金属及其化合物金属及其化合物居于前四位：居于前四位：O、Si、Al、Fe金属元素在地壳中的含量图金属元素在地壳中的含量图思考与交流思考与交流金属有哪些共同的性质？金属有哪些共同的性质？态态色泽色泽密度密度熔点、沸点熔点、沸点硬度硬度延展性延展性导电、导热导电、导热一、物理性质？一、物理性质？与盐溶液反应与盐溶液反应【稀【稀HClHCl、稀、稀HH2 2SOSO4 4 】【 O O2 2 】【 CuSOCuSO4 4 】与非金属单质反应与非金属单质反应与酸反应与酸反应二、化学性质？二、化学性质？2Mg+O2 2MgO点燃点燃Mg + 2 HMg + 2

2、H+ + = Mg = Mg2+2+ + H + H2 22Al + 3Cu2Al + 3Cu2+2+ =2 Al =2 Al3+3+ + 3Cu + 3Cu一、金属与氧气的反应一、金属与氧气的反应Mg、Al、Fe、Cu与氧气反应条件：与氧气反应条件：Mg、Al常温下常温下就能与氧气反应；就能与氧气反应；Fe、Cu常温下常温下几乎不几乎不与氧气反应，但与氧气反应，但高高温时温时能与氧气反应；能与氧气反应；Au即使高温也不与即使高温也不与O2反应。反应。说明：说明：Mg、Al比较活泼，比较活泼，Fe、Cu次之，次之，Au最不活泼最不活泼 Fe与氧气的反应与氧气的反应3Fe+2O2 Fe3O4点燃

3、点燃现象：现象：剧烈燃烧，火星四射，剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体生成黑色固体 Mg与氧气的反应与氧气的反应现象：现象：剧烈燃烧，发出耀眼的白光，剧烈燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体生成白色固体2Mg+O2 2MgO点燃点燃 Al与氧气的反应与氧气的反应2Al+3O2 2Al2O3现象：现象：铝箔熔化但不滴落铝箔熔化但不滴落原因：原因：薄膜薄膜Al2O3的熔点高于铝的熔点的熔点高于铝的熔点思考：思考：性质活泼的性质活泼的Mg、Al为什么为什么能在空能在空气中稳定存在？气中稳定存在？ Na与氧气的反应与氧气的反应实验实验3-13-1：通过实验，你观察到了什么？：通过实验，你观察到了什么？1

4、1、NaNa的保存：的保存：保存在煤油或石蜡油中保存在煤油或石蜡油中2 2、NaNa的物理性质（的物理性质（色、态、密度、硬度色、态、密度、硬度）3 3、NaNa在常温下的变化：在常温下的变化：灰暗灰暗白色固体白色固体潮湿潮湿白色粉末白色粉末实验实验3-2，你又观察到了什么？，你又观察到了什么？现象：金属钠先熔化成小球，剧烈燃烧，发现象：金属钠先熔化成小球，剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成了淡黄色固体出黄色火焰，生成了淡黄色固体NaNa2 2O O2 2思考：思考： 1 1、通过实验、通过实验3-13-23-13-2归纳归纳NaNa的物理性质？的物理性质？ 2 2、NaNa与与O O2 2在在常温

5、常温及及加热加热下反应有哪些不同？下反应有哪些不同？常温下常温下加热（燃烧）加热（燃烧）现象现象产物产物反应方反应方程式程式4Na+O2 2Na2O 2Na+O2 Na2O2加热加热Na表面变灰暗表面变灰暗熔化后燃烧，黄色熔化后燃烧，黄色火焰，淡黄色固体火焰，淡黄色固体Na2O（白色）（白色）Na2O2（淡黄色）（淡黄色）1 1、NaNa的物理性质的物理性质 固体、银白色金属光泽、质软、密度大于煤油固体、银白色金属光泽、质软、密度大于煤油小于水、熔沸点低小于水、熔沸点低2 2、 NaNa与氧气的反应与氧气的反应3 3、NaNa的保存：的保存：保存在煤油或石蜡油中保存在煤油或石蜡油中4、 Na2

6、O2的性质及用途的性质及用途（a）Na2O2与水的反应与水的反应2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2思考：思考：（1 1）这两个反应是否为氧化还原反应？这两个反应是否为氧化还原反应？如果是，找出氧化剂与还原剂如果是，找出氧化剂与还原剂 （2 2）NaNa2 2O O2 2有何用途？有何用途？（b）Na2O2与与CO2的反应？的反应？ 2Na2O2 + 2CO2 2Na2CO3 + O2（c）Na2O2的用途的用途 供氧剂（呼吸面具及潜水艇供氧剂（呼吸面具及潜水艇O2来来 源）、强源）、强氧化剂（杀菌、消毒）、漂白剂氧化剂（杀菌、消毒）、漂白剂5小结小结：1、金属、金属Na、Al、Fe与氧气

7、的反应与氧气的反应2、Na2O2的性质（与的性质（与H2O、CO2的的反应）反应）3、Na2O2的用途的用途1、下列物质中，、下列物质中，不能不能由金属和稀硫酸反由金属和稀硫酸反应直接制得的是（应直接制得的是（ ）A、硫酸铜、硫酸铜 B、硫酸铁、硫酸铁 C、硫酸镁、硫酸镁 D、硫酸铝、硫酸铝课堂练习：课堂练习：3.下列物质放在空气中，因发生氧化还原反应而下列物质放在空气中，因发生氧化还原反应而变质的变质的 是（是（ ） A.Na2O B. NaOH C. NaCl D. Na2O22 . 取一块金属钠放在燃烧匙里加热，观察到取一块金属钠放在燃烧匙里加热，观察到下列现象：（下列现象：（1）金属熔

8、化（）金属熔化（2）燃烧后得白色）燃烧后得白色固体（固体（3）燃烧室火焰为黄色）燃烧室火焰为黄色(4)燃烧生成浅黄燃烧生成浅黄色固体物质，其中描述正确的是（色固体物质，其中描述正确的是（ ） A.(1)(2) B .(2)(3) C .(1)(4) D .(1) (3)(4) DD5、新切开的钠久置空气中，会出现哪些、新切开的钠久置空气中，会出现哪些现象？试用化学式解释该过程现象？试用化学式解释该过程【逐渐变暗【逐渐变暗白色固体白色固体逐渐潮湿逐渐潮湿白色粉末白色粉末】二、金属与水的反应（二、金属与水的反应（第第2课时课时）产物呈碱性产物呈碱性反应剧烈、有气体生成反应剧烈、有气体生成气体推动小

9、球迅速移动气体推动小球迅速移动反应放热、钠的熔点低反应放热、钠的熔点低密度密度( (钠钠) ) 密度（水）密度（水）现象现象解释解释浮浮熔熔游游响响红红演示实验演示实验-3-3：向一个盛有水的烧杯里滴向一个盛有水的烧杯里滴入几滴酚酞试液，然后把一小块钠投入小烧入几滴酚酞试液，然后把一小块钠投入小烧杯。观察反应的现象和溶液颜色的变化。杯。观察反应的现象和溶液颜色的变化。（）实验现象 请写出有关反应的化学方程式，并注明反应请写出有关反应的化学方程式，并注明反应中的氧化剂和还原剂。中的氧化剂和还原剂。 该反应是不是离子反应？如果是，书写出离该反应是不是离子反应？如果是，书写出离子方程式子方程式 试分

10、析试分析Na与水反应的实质，请你预测钠与与水反应的实质，请你预测钠与酸、钠与水反应，哪个反应更剧烈？酸、钠与水反应，哪个反应更剧烈？ Na能否从能否从CuSO4溶液中置换出溶液中置换出Cu？请写出？请写出对应的化学方程式对应的化学方程式 实验室中金属钠是如何保存的？能否保存在实验室中金属钠是如何保存的？能否保存在汽油、汽油、Cl4中？中？ 如果金属钠着火，能否用水灭？为什么？应如果金属钠着火，能否用水灭？为什么？应该如何？该如何？（）反应原理（）反应原理（3 3）实验结论）实验结论Fe、Al、Cu与冷水、热水均很难反应，与冷水、热水均很难反应，但钠比它们活泼，能与水反应但钠比它们活泼，能与水反

11、应Na与与H2O的反应的反应现象：现象：2Na+2H2O = 2NaOH+H22Na+2H2O=2Na+2OH-+H2浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红Na与盐溶液的反应（与盐溶液的反应（CuSO4）2Na+2H2O 2NaOH+H2反应原理：反应原理： Na先与水反应生成碱先与水反应生成碱NaOHNaOH，生成的碱，生成的碱NaOHNaOH再和盐发生复分解反应。再和盐发生复分解反应。CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2+Na2SO4三、铝与氢氧化钠溶液的反应三、铝与氢氧化钠溶液的反应金属活动顺序表中位于金属活动顺序表中位于H前面的金属，前面的金属，可以和稀酸反应生成可以和稀酸反应生成H2

12、。如何检验某种气体是否为如何检验某种气体是否为H2？爆鸣法或点燃法爆鸣法或点燃法【实验【实验3-4】铝片分别投入到稀盐酸、铝片分别投入到稀盐酸、NaOHNaOH溶液中溶液中现象现象原因（方程式解释）原因（方程式解释）稀盐酸稀盐酸NaOH溶液溶液Al2O3+6HCl=AlCl3+3H2O2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 2Al + 6 HCl 2AlCl3+ 3H2有气泡逸出有气泡逸出（慢慢快快）有气泡逸出有气泡逸出（慢慢快快）Al2O3先与碱反应先与碱反应铝制餐具为什么不宜用来蒸煮或长时铝制餐具为什么不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性的食物间存放酸性、碱性的

13、食物? Al与盐酸、与盐酸、NaOH水溶液的反应是否水溶液的反应是否为离子反应？为离子反应？ 问题？问题？2Al 2OH 2H2O 2AlO2 3H2实验结论：实验结论：铝跟盐酸、氢氧化钠溶液都发生铝跟盐酸、氢氧化钠溶液都发生剧烈反应，都放出一种可燃的气体剧烈反应，都放出一种可燃的气体- -氢气。氢气。2Al2Al2NaOH2NaOH2H2H2 2OO2NaAlO2NaAlO2 23H3H2 22Al+6 HCl2AlCl3+ 3H22Al+6 H+2Al3+ 3H21、金属（、金属（Na）与水的反应）与水的反应3、金属、金属Al的特殊性质的特殊性质【 即能与盐酸反应即能与盐酸反应,又又能与能

14、与NaOH溶液的反应溶液的反应 】2、金属（、金属（Na）与盐溶液的反应）与盐溶液的反应总结本节课重点:2Na+2H2O = 2NaOH+H2浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红先与水反应生成碱和先与水反应生成碱和H H2 2, ,生成的碱再和盐生成的碱再和盐发生复分解反应发生复分解反应2Al2Al2NaOH2NaOH2H2H2 2OO2NaAlO2NaAlO2 23H3H2 22Al+6 HCl2AlCl3+ 3H21、下列离子方程式错误的是（）下列离子方程式错误的是（） A、Na2O2与水的反应：与水的反应：B、Na与盐酸溶液的反应与盐酸溶液的反应2O22-+2H2O=4OH-+O22Na

15、+2H+=2Na+H2C、e与盐酸反应：与盐酸反应：e+H=e+H2D、铝与氢氧化钠溶液的反应、铝与氢氧化钠溶液的反应2Al +2Na+2OH- +2H2O = 3H2+ 2NaAlO2动动脑？动动脑？ 2、向一金属铝的易拉罐内向一金属铝的易拉罐内充满充满CO2,然后向罐内注然后向罐内注入足量入足量NaOH溶液溶液,立即用胶布严封罐口，过一段时间立即用胶布严封罐口，过一段时间后后,罐壁内凹而瘪罐壁内凹而瘪,再过一段时间后再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起瘪了的罐壁重新鼓起,解释上述变化的实验现象：解释上述变化的实验现象： (1)罐壁内凹而瘪的原因：罐壁内凹而瘪的原因： _ 反应方程式：反应方程

16、式： _ (2)罐壁重新鼓起的原因：罐壁重新鼓起的原因： _ 反应方程式：反应方程式： _ 解答解答 (1)是因为是因为CO2与与NaOH反应生成反应生成Na2CO3,使得罐内气压使得罐内气压小于外界大气压；小于外界大气压； (2)是因为过量的是因为过量的NaOH与铝罐反应生成与铝罐反应生成H2,使罐内气压使罐内气压等于或大于外界大气压等于或大于外界大气压；默写下列方程式：默写下列方程式： 1 1、金属、金属NaNa放置空气中放置空气中 2 2、金属钠在空气中加热、金属钠在空气中加热 3 3、NaNa2 2OO2 2与水反应与水反应 4 4、 NaNa2 2OO2 2与与COCO2 2反应反应

17、 5 5、NaNa与水反应与水反应 6 6、钠与、钠与CuSOCuSO4 4溶液反应溶液反应 7 7、Al Al 与硫酸溶液反应与硫酸溶液反应 8 8、AlAl与与NaOHNaOH溶液反应溶液反应4Na+O2 2Na2O2Na+O2 Na2O2加热加热2Na2O2+2H2O 4NaOH+O22Na2O2 + 2CO2 2Na2CO3 + O22Na+2H2O = 2NaOH+H2CuSO4+2NaOH=Cu（OH）2+Na2SO42Al2Al2NaOH2NaOH2H2H2 2O O2NaAlO2NaAlO2 23H3H2 22Al+3 H2SO4Al2（SO4）3+ 3 H2(1)(2)(3)

18、(4)(5)(6)(7)(8)Fe粉与水蒸气反应粉与水蒸气反应一、科学探究一、科学探究Fe与水蒸气的反应与水蒸气的反应2、在什么条件下反应才发生？、在什么条件下反应才发生？3、产物是什么？该怎么检验？、产物是什么？该怎么检验？4、上述三步骤中需要用到哪些实验仪器？、上述三步骤中需要用到哪些实验仪器？5、怎么组装成实验装置？、怎么组装成实验装置？实验设计与计算（第实验设计与计算（第3课时）课时） 1、怎么制取水蒸气？、怎么制取水蒸气？3Fe+4H2O（g） Fe3O4+4H25班1、如果只提供3支试管、水槽、胶塞、导管、酒精喷灯及其必要的仪器和物品，如何设计简单的装置图10班二、物质的量在化学方

19、程式计算中的应用二、物质的量在化学方程式计算中的应用方程式计算依据：方程式计算依据： 各物质间的物质的量之比等于化学计量数之比各物质间的物质的量之比等于化学计量数之比注意注意正确书写方程式，找出正确书写方程式，找出已知物质已知物质与与待求物质待求物质之间的量（质量或物质的量）的关系之间的量（质量或物质的量）的关系同种物质同种物质所用的所用的单位相同单位相同，不同物质所用的，不同物质所用的单位可以不同。即单位可以不同。即“上下相同，左右一致上下相同，左右一致”。课本课本P45P45页第页第5 5题题请你在观看下列影片后完成问题：请你在观看下列影片后完成问题：请写出发生的化学方程式请写出发生的化学

20、方程式金属钠、铝共金属钠、铝共0.5 mol ，放入足量的水中充分，放入足量的水中充分反应后，没有固体剩余。同时放出反应后，没有固体剩余。同时放出H2 0.7 g ， 则钠、铝的物质的量分别是多少？则钠、铝的物质的量分别是多少？Na 0.4mol Al 0.1mol2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 2Al +2NaOH +2H2O = 3H2+ 2NaAlO2 2H2 + O2 = 2H2O点燃点燃一、一、Na的化学性质的化学性质常温下常温下: :4Na+O2 2Na2O2Na+O2 Na2O2加热加热加热下加热下: :( (白色白色) )( (淡黄色淡黄色) )1、与氧气的反应、与氧气的反应2、与水的反应、与水的反应3、与盐溶液的反应、与盐溶液的反应2Na+2H2O = 2NaOH+H2浮、熔、游、响、红浮、熔、游、响、红先与水反应生成先与水反应生成碱碱和和H H2 2, ,生成的生成的碱碱再和再和盐盐发生发生复分解复分解反应反应总结本节知识的重点归纳2、金属、金属Al的特殊性质的特殊性质 【 即能与酸反应即能与酸反应,又能与强碱溶液的反应又能与强碱溶液的反应