人教版高中化学必修1全册教案-3.1.1

1、第三章 金属及其化合物本章要览 目 标 点 击(学生用书P51) 1.了解钠铝铁铜等金属及其重要化合物的主要性质2.初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系,以及合理使用金属材料的重要意义3.通过金属及其化合物性质的实验,提高学生对“化学是一门以实验为根底的科学的认识,培养学生的实验意识操作技能观察能力和分析问题的能力等4.以金属知识的学习为线索,通过阅读查阅资料讨论和概括等,培养学生获取知识及信息加工的能力通过比较归纳等,让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法5.通过金属及其化合物金属材料在生产和生活中的应用等的学习,提高学生学习化学的兴趣,增强学好化学效劳社会的

2、责任感和使命感6.通过多种多样的活动,鼓励学生积极提出问题,培养学生敢于质疑勇于创新的精神和合作精神等重难点揭示(学生用书P51) 1.重点(1)Na、Al、Fe的化学性质(2)CaO、MgO、Fe2O3、CuO与酸的反响,Al2O3的两性(3)Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3的性质及制备(4)Na2CO3、NaHCO3的性质应用(5)三价铁盐的氧化性,焰色反响(6)金属材料的应用与材料的选择(7)有关化学方程式的计算2.难点(1)Al2O3、Al(OH)3的两性(2)三价铁盐的氧化性(3)有关化学方程式的计算知 识 结 构(学生用书P51) 第一节 金属的化学性质目 标 导 学

3、(学生用书P52) 1.了解金属的通性2.了解钠的物理性质及其保存方法3.掌握钠铝铁与氧气水酸碱及某些盐溶液的反响4.通过钠铝铁有关性质实验及对实验现象的讨论,培养观察能力和思维能力5.通过铁与水蒸气反响的实验设计,培养学生实验设计的能力第1课时 金属与非金属的反响课前自主学习(学生用书P52) 一金属的存在及通性1.存在绝大多数金属元素是以化合态存在于自然界中,是因为多数金属的化学性质比较活泼在地壳中含量居前五位的金属是铝铁钙钠钾2.物理性质金属有许多共同的物理性质如不透明有金属光泽易导电易导热有延展性等3.化学性质(1)与非金属的反响Mg与O2反响的化学方程式:2Mg+O2 2MgO(2)

4、与酸的反响Mg与稀盐酸反响的化学方程式为:Mg+2HClMgCl2+H2Fe与稀硫酸反响的化学方程式为:Fe+H2SO4FeSO4+H2 (3)与盐的反响Al与硫酸铜溶液的反响方程式为:2Al+3CuSO4Al2(SO4)3+3Cu铜与硝酸银溶液的反响方程式为:Cu+2AgNO3Cu(NO3)2+2Ag二金属与非金属的反响1.钠与氧气的反响(1)实验现象:刚切开的钠具有银白色金属光泽,外表在空气中很快变暗;加热时,钠先熔化成银白色小球,然后燃烧,火焰呈黄色,最后生成淡黄色固体(2)实验结论钠是银白色金属,硬度小,通常保存在煤油或石蜡油中钠与氧气的反响,常温下:4Na+O2=2Na2O;加热时:

5、2Na+O2 Na2O22.铝与氧气的反响(1)实验操作:用坩埚钳夹住一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化用砂纸打磨的铝箔在酒精灯上加热至熔化(2)实验现象:两块铝箔都熔化,失去光泽,熔化的铝并不滴落(3)相关解释:铝与空气中的O2发生反响4Al+3O2 2Al2O3,生成的Al2O3的熔点比Al的熔点高,包在铝的外面,使液态铝不会滴落3.金属与Cl2S的反响金属与Cl2、S等物质反响生成相应的氯化物硫化物诱思探究:铝是较活泼的金属,但日常生活中用的铝制品为什么抗腐蚀能力强?提示:铝与O2反响生成了致密的Al2O3保护膜,可阻止O2进一步与铝反响课堂深化探究(学生用书P53) 一金属单质的性质金属活

6、动性顺序KCa、NaMg、Al、Zn、Fe、Sn、PbHCu、Hg、AgPt、Au金属原子失电子能力强弱金属阳离子得电子能力弱强与氧气化合常温易氧化常温缓慢氧化加热时被氧化不氧化与非氧化性酸反应剧烈反应,置换出氢能够反应,置换出酸中的氢不能置换出酸中的氢与盐反应先与水反应前面的金属从后面的金属盐溶液中置换出后面的金属与Cl2和S的反应生成相应的氯化物或硫化物,变价金属Fe与Cl2反应生成FeCl3与S反应生成FeS自然界存在化合态化合态和游离态游离态 二钠露置在空气中的变化过程金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中的主要变化与现象有: 发生的主要变化的方程式为:4Na+

7、O22Na2ONa2O+H2O2NaOH2NaOH+CO2Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2ONa2CO310H2ONa2CO310H2ONa2CO3+10H2O特别提示:上述变化中既有物理变化又有化学变化,如潮解为物理变化而风化为化学变化典 例 剖 析(学生用书P53)知识点一 钠的性质及保存例1 关于钠的表达中,正确的选项是( )A.钠是银白色金属,硬度很大B.金属钠的熔点很高C.金属钠的密度比水的小但比煤油的大,故通常钠保存在煤油中D.金属钠在空气中不会与空气中的成分反响 解析 此题考查钠的有关性质通过外观的观察和钠与水反响的实验现象可知,钠的物理性质有:银白色密度小熔沸点低质

8、地柔软能导电导热等作为活泼的金属,钠易与非金属单质O2易与水发生化学反响A选项中有关钠的硬度的描述不正确;钠能与空气中的氧气和水蒸气反响,故D错;B选项中有关钠的熔点描述不符合事实;由于金属钠的活泼性,很容易跟空气中的氧气水蒸气等物质反响,因此保存时应隔绝空气,通常保存在煤油里这是因为钠的密度大于煤油的密度且钠与煤油不反响,钠在煤油中沉在底部而防止了与空气的接触,应选C答案 C 知识点二 金属的通性例2 对于金属的以下表达正确的选项是( )A.在点燃MgAl之前,应先用砂纸打磨,除去外表的氧化膜B.用砂纸打磨的铝条,放在酒精灯上加热至熔化,融化的铝会滴落下来C.铁在氧气中燃烧生成的氧化物的主要

9、成分是Fe2O3D.金属单质在自然界中多以化合态存在,因为它们大多有较强的复原性 解析 Mg、Al外表有一层致密的氧化膜,为了点燃起来更容易些,常用砂纸打磨,除去氧化膜,A正确;打磨过的铝条加热时与O2反响生成新的氧化膜Al2O3,它的熔点比Al的熔点高,包在铝的外面,因此熔化了的铝也不会滴落下来,B错误;铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,C错误;金属的最外层电子数较少,容易失去,表现复原性,在自然界中多以化合态形式存在,D正确答案 AD 课内针对性训练(学生用书P53)1.以下有关金属元素性质的表达正确的选项是( )A.金属元素的原子只有复原性,离子只有氧化性B.金属元素在化合物中一定显正化合价

10、C.金属元素在不同化合物中化合价一定是不同的D.金属元素的单质在常温下均为固体答案:B解析:金属离子可能具有复原性,如Fe2+具有复原性,也有氧化性,A不正确;金属元素的原子只能失电子,在化合物中显正化合价,B正确;对于没有变价的元素如Na在不同的化合价相同,C不正确;金属汞常温下为液体,D不正确2.关于钠的表达不正确的选项是( )A.钠质软,其新切的外表容易失去光泽B.钠是电和热的良导体C.钠保存在煤油中,是因为钠的密度比煤油小D.钠在空气中燃烧发出黄色火焰答案:C解析:钠的密度比煤油密度大3.(2021昆明高一检测)钠露置在空气中,其变质过程中不可能产生的物质是( )A.Na2O B.Na

11、OHC.Na2CO3D.NaHCO3答案:D解析:Na露置在空气中的变化过程为NaNa2ONaOHNa2CO310H2ONa2CO3,不可能有NaHCO3生成4.以下性质不属于金属单质通性的是( )A.一般都容易导电导热B.都有金属光泽C.都具有较高的熔点D.一般都有延展性答案:C解析:Na、KHg等都是熔点较低的金属课后优化训练(学生用书P54)根底强化1.(2021昆明高一检测)保存金属钠的方法是( )A.放在棕色瓶中B.放在CCl4中C.放在水中D.放在煤油中答案:D2.以下关于钠的性质的表达中正确的选项是( )A.性质很活泼,在自然界里不可能以游离态存在B.露置在空气中,很快被氧化生成

12、Na2O2C.极易氧化,常温下也可被CO2氧化D.有很强的复原性,极易发生复原反响答案:A解析:A项正确;B项中Na在常温下与O2反响,生成的是Na2O而不是Na2O2;C项中钠极易被氧化,但常温下CO2的氧化性很弱,所以不能氧化Na;D项中Na很容易失电子,有很强的复原性,但失去电子化合价升高,发生的是氧化反响3.以下有关钠的表达中,错误的选项是( )A.钠的复原性很强,可以用来冶炼金属钛锆铌等B.钠的化学性质非常活泼,钠元素只能以化合态存在于自然界中C.钠是一种灰黑色的固体D.钠的质地软,可用小刀切割答案:C解析:钠为银白色金属4.地壳中含量最多的金属元素和非金属元素组成的化合物的化学式为

13、( )A.Fe2O3B.Al2O3C.SiO2D.MgO答案:B解析:地壳中含量最多的金属元素是Al,非金属元素是氧,两者组成的化合物是Al2O35.某同学家中收藏一件清末的铝制佛像,该佛像至今仍保存完好该佛像未锈蚀的主要原因是( )A.铝不易发生化学反响B.铝熔点较高C.铝的氧化物容易发生复原反响D.铝易被氧化,但氧化生成的氧化铝具有保护内部铝的作用答案:D解析:Al较活泼和空气中的O2反响生成致密的氧化膜,而阻止内部的铝继续反响,起到了防锈蚀的作用6.将一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化,以下实验现象描述正确的选项是( )A.铝箔熔化,失去光泽B.铝箔燃烧,发出耀眼的白光C.铝箔熔化,火星四溅

14、D.铝箔燃烧,有黄色火焰答案:A解析:在酒精灯上加热铝箔,铝箔熔化,失去金属光泽,不会发生燃烧,发出耀眼白光,火星四射,黄色火焰等现象7.关于钠原子与钠离子以下表达错误的选项是( )A.它们相差1个电子层B.它们都易失电子,在化学反响中作复原剂C.钠原子钠离子均为钠元素D.它们的化学性质不同答案:B解析:Na+已到达8电子稳定结构,在化学反响中不再失去电子,不能作复原剂8.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属(1)地壳中含量最高的金属元素是_(2)根据如图金属应用实例推断,金属具有的物理性质是_ Al导电性延展性导热性 (3)人们每年要从金属矿物资源中提取大量的金属,根

15、据所学化学知识,按要求写出两个生成金属的化学方程式:_ (置换反响),_ (分解反响)能力提升1.铝在人体中积累可使人慢性中毒,1989年世界卫生组织正式将铝确定为食品污染源之一而加以控制铝在以下使用场合需加以控制的是( )制铝箔电容 制易拉罐 制电线电缆 制牙膏皮 用明矾净水 制炊具 糖果和香烟包装 用氢氧化铝药片治胃病 制防锈油漆A. B.C.D.答案:C解析:铝是一种非常重要的金属,有极为广泛的用途上述9项都属于铝的用途,其中一局部与食品有关,如制易拉罐用明矾净水制炊具用明矾和苏打作食物膨化剂等还有制牙膏皮用氢氧化铝制药片治胃病等都可以直接进入人体而危害人体健康,应严格控制2.在金属活动

16、性顺序表中,铝排在铁之前,说明铝的金属性比铁强,更容易与氧气反响,但在实际生活中,金属铝放置于空气中并不容易生锈,而铁那么容易生锈对此以下说法正确的选项是( )A.金属活动顺序表可能有错B.在金属活动性顺序表中,前面的金属不一定比后面的金属活泼C.与金属铝相比,铁与氧气反响更易更快D.在常温下,金属铝外表可以形成一层致密的氧化膜保护层,铁那么不能答案:D解析:金属铁外表形成的铁锈较疏松,不能保护内部金属3.医疗上颇为流行的“理疗特效热,就是利用铁缓慢氧化放出均匀稳定的热,使患处保持温热状态假设56 g铁粉完全氧化成氧化铁,需消耗氧气的质量为( )A.24 g B.32 gC.21 gD.16 g答案:A解析:由反响Fe 知Fe2O3中O为1.5 mol16 gmol-124 g,那么知O2为24 g4.一定量的钠在一定条件下全部被氧化,测得产物中氧元素的含量为 那么参加反响的钠与氧气的物质的量之比为( )A.8：3B.4：3C.3：8D.2：3答案:A解析:Na的氧化物有Na2O和Na2O2两种,从氧元素的含量为可知氧元素与钠元素的质量比为那么氧原子与钠原子的物质的量之比为进而可推知氧气与钠的物质的量之比为 即钠与氧气的物质的量之比为8：35.用金属钠生成氧化钠,可用多种方法:4Na+O22Na2O,4Na+CO22Na2