金属化学性质1

第三章第一讲金属的化学性质学习目标：1、了解金属的通性。2、了解钠的物理性质。3、掌握金属的化学性质----金属与非金属单质的反应。批改反馈:1、铁和铝与氧气反应的化学方程式书写，氧化产物和还原产物的判断。2、钠与氧气反应中转移电子数，过氧化钠中氧的化合价。3、不理解元素的化合态和游离态的含义。1、地壳中含量由多到少的元素是(前五位)：

；含量最多的金属元素

是

元素。【复习回忆】氧、硅、铝、铁、钙铝一、金属的通性1、存在形态除金、铂等少数极不活泼金属以游离态存在外，大多数金属元素在自然界中以化合态存在；化合态：元素在化合物中的存在形态游离态：元素以单质的形态存在思考:为什么在自然界里大多数金属以化合态存在？2、物理通性2、金属的颜色、光泽3、良好的导电、导热性

绝大多数金属都是银白色，具有金属光泽，少数金属是特殊颜色如铜是紫红色，金是金黄色。4、延展性延性：拉成细丝的性质。展性：压成薄片的性质。1、金属在常温下的状态除汞是液体外，其他在常温下是固体；一、金属的通性分析下列图片，写出反应的化学方程式。①铝丝与硫酸铜溶液反应②镁条燃烧③铜丝与硝酸银溶液反应④镁条与稀盐酸反应2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu2Mg+O2=2MgOCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2AgMg+2HCl=MgCl2+H2↑3、金属有哪些共同的化学性质？①与氧气等非金属单质反应②与酸反应③与盐溶液反应——排在H前面的金属——以强制弱一、金属的通性1.钠与氧气的反应

讨论：从以上实验,我们了解到金属钠的哪些物理和化学性质？

实验3－1从煤油中取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油后，用小刀切去一端的外皮,观察实验现象.现象：切口处可观察到银白色的金属光泽,在空气中很快变暗。二、金属的性质物理性质：1.为银白色的固体2.质软(硬度小)

化学性质：

很活泼,常温下能与氧气反应.

4Na+O2=2Na2O常温

Na的性质3.密度比煤油大

钠必须保存在隔绝空气环境中，实验室将钠保存在煤油或石蜡中现象：先熔化成小球，后燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色固体2Na+O2===Na2O2△特殊的氧化物——过氧化钠：Na2O2+1-1实验3-2

把一小块金属钠放在坩埚里，加热，有什么现象？

点燃2Na+O2=Na2O2失去2×e－得到2×e－常温下加热下4Na+O2=2Na2O（白色）4e-不稳定稳定2Na+O2

Na2O2

(淡黄色)△2e-即：2Na2O+O22Na2O2

△（条件不同，产物不同）送给大家一句话：我们的学习过程就像钠与氧气的反应，付出“常温”就收获平淡无奇的“氧化钠”；付出“燃烧”就收获不同寻常的“过氧化钠”。KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属与氧气反应的规律常温下易被氧化常温下能被氧化加热时能被氧化不能被氧化小结：大多金属可以和氧气发生反应．

活泼的金属在空气中易与氧气反应，生成一层氧化物。有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如铁表面的铁锈、钠表面的氧化层等。有的氧化膜致密，可以保护内层金属不被继续氧化，如镁，铝等表面的氧化膜．点燃镁条前，常用砂纸打磨，这样点燃会容易些．那么铝的情况如何？2、铝与O2的反应1、用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动，仔细观察，你看到了什么现象？为什么会有这种现象？2、再取一块铝箔，用砂纸仔细打磨，除去表面的保护膜，在加热至熔化。又有什么现象呢？科学探究:加热铝箔探究内容用坩锅钳夹住一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动。再取一块铝箔,用砂纸仔细打磨,除去表面的保护膜,再加热至熔化。现象现象解释结论铝容易被氧化而生成一层致密的氧化膜。铝表面的氧化膜保护了铝。构成薄膜的氧化铝(Al2O3)的熔点（2050℃）高于铝的熔点（660℃），包在铝的外面，使熔化了的铝不会滴落下来。铝箔发红卷缩,熔化不滴落。铝箔发红卷缩,很快就变暗失去光泽，熔化不滴落。铝很活泼，除去原来的氧化膜后，很快又会生成一层新的氧化膜。

4Al+3O2==2Al2O3Δ

应用：人们日常用的铝制品，表面总是覆盖着保护膜，这层膜起着保护内部金属的作用，这也正是性质活泼的铝在空气中能够稳定存在的原因。也由于氧化膜的存在，使得性质活泼的金属铝成为一种应用广泛的金属材料。资料卡片：铝的氧化膜小结：一、金属与非金属的反应

1、钠与氧气的反应常温加热4Na+O2==2Na2O2Na+O2==Na2O22、铝与氧气的反应3、金属与Cl2或S的反应如：2Na+Cl2==2NaCl加热Fe+S==FeS4Al+3O2==2Al2O3常温或加热学习目标：1、正确书写钠与水、铁与水蒸气反应的化学方程式。2、学会描述实验现象，分析现象的结论。3、学会探究化学实验装置。二、金属与酸和水反应1、钠与水反应演示实验，观察现象概括现象性质2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

浮熔游、响红钠浮在水面上立刻熔成一个小球在水面上四处游动，发出“嘶嘶声”反应后溶液变红密度比水小反应放热，熔点低产生气体生成碱性物质现象: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H2氢气结论:

2Na+2H2O===2NaOH+H2

?3.预测钠与盐酸的反应的现象

钠与酸反应比与水反应剧烈。由于钠与水反应，实质上是钠跟水电离出的H+反应；而酸中的H+浓度比水中H+浓度大。2Na+2H+=2Na++H2↑离子方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

2NaOH+CuSO4

=Cu(OH)2↓+Na2SO4

蓝色絮状沉淀总反应式：

2Na+2H2O+CuSO4

=Cu(OH)2↓+Na2SO4

+H2↑实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再与某些盐反应。例如：钠和CuSO4溶液反应钠与盐溶液反应，不能置换出盐中金属4.若将金属钠投入到硫酸铜溶液中，能否置换出铜来呢？钠浮在水面上；熔化成一个闪亮的小球；小球迅速四处游动；发出嘶嘶声音；并逐渐缩小，至完全消失；同时溶液中产生蓝色沉淀一般规律：（先酸后水再盐）

钠与酸溶液反应时，钠直接与溶液中的酸反应，但当钠与其它溶液反应时，一般是钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气，然后再看生成的氢氧化钠是否与原溶液中的溶质反应！4、钠的用途（1）制高压钠灯（2）钠、钾合金（常温下液态）用做原子反应堆的导热剂（3）制取其他金属（4）制取过氧化物秦山核电站高压钠灯及其用途保存在煤油或石蜡油里。易与空气中的氧气反应易与水反应钠着火的处理？性质：用干燥的砂土扑灭保存：决定2、金属钠在空气中的如何变化？银白色变暗变白色固体结块粉末（Na）（Na2CO3）（Na2CO3·10H2O）（NaOH）(Na2O)与H2O与CO2风化成液体（NaOH潮解）1、取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象正确的描述是（）①金属钠先熔化；②燃烧后得白色固体；③燃烧时火焰为黄色；④燃烧后生成浅黄色固体物质A．①②B．①②③C．①③D．②④C与O21.钠与冷水反应，钾，钙呢？2.镁，铝与沸水可反应，方程式？3.铁不与冷水，沸水反应，与水蒸气呢？课堂思考：铁与水蒸气的反应

铁不能与冷、热水反应,（可以在水，氧气的条件下被腐蚀生锈，主要成分是Fe2O3）但能否与水蒸气反应?

实验装置:1.水蒸气的发生装置2.水蒸气与铁粉反应装置3.产物的检验(收集)装置水蒸气的发生装置水蒸气与铁粉反应装置产物收集装置

方案1:

方案2:3Fe＋4H2O(g）Fe3O4＋4H2

方案3:二、铁和水蒸汽反应现象：加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。注意事项：1、整套装置试管口应低于试管底；2、先预热；3、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皂泡，可发出爆鸣声；4、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。3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2↑

高温金属与水反应小结Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑

100℃

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

2K+2H2O=2KOH+H2↑

(剧烈，氢气易爆炸)2Al+6H20===2Al(OH)3+3H2↑∆金属性越强，越容易与水反应三.铝与氢氧化钠溶液的反应1.铝与稀盐酸的反应化学方程式为:

离子方程式为:2Al+6H+==

2Al3++

3H22Al+6HCl==2AlCl3+3H22.铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2

铝既能与强酸溶液反应也能与强碱溶液反应，因此酸、碱可直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品本身，铝制品餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物。2Al

+

2OH——+

2H2O

==

2AlO2——+

3H2四、物质的量在化学方程式计算中的应用2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

化学计量数之比2：2：2：1物质的量之比2mol：2mol

：2mol：1mol横（量）相当，竖（单位）相同化学计量数之比等于物质的量之比扩大NA倍

2NA

：2NA

：2NA：NA实验室用6.5gZn与足量盐酸完全反应。求：①Zn的物质的量；②参加反应HCl的物质的量；③生成H2的体积(标况下)。解：n(Zn)=m(Zn)M(Zn)6.5g65g/mol

=

=

0.1mol【例题】

2、根据化学方程式进行计算的基本步骤：

（1）根据题意写出相关反应的化学方程式（2）找出相关物质的计量数之比（3）对应计量系数，找出相关物质的物质的量（要求的量用n(B)或设未知数x、y等代表）

（4）根据计量关系进行计算。Zn+2HCl==ZnCl2+H2解：12n(HCl)0.1moln(HC