新课标-高中化学必修一《金属的化学性质》(上课用很好)

第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质一、金属的通性分布特征§地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。化合态：元素在化合物中的存在形态游离态：元素在单质中的存在形态§除金、铂等少数极不活泼金属外，大多数金属元素在自然界中以化合态存在。地壳中含量最多的前四种元素为：O、Si、Al、Fe、金属使用的早晚与金属活动性关系年代商朝司母戊鼎春秋时期的铁锄和铁器现代用电解法冶炼铝1、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，其他在常温下都是固体。导电、导热性最好的金属──银延性最好的金属——铂

展性最好的金属——金思考与交流化学方程式？铝丝与CuSO4溶液反应形成铜树镁条燃烧铜丝与AgNO3溶液反应形成银树镁条与盐酸反应2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2AgMg+2HCl=MgCl2+H22Mg+O2＝＝＝2MgO点燃④①②③2、化学通性（1）、易与氧气反应，得到氧化物（2）、与酸反应，活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气（3）、与盐反应，置换出活动性弱的金属单质思考与交流结构决定性质!NaMgAl原因：最外层电子少，易失电子，表现出还原性，金属在化合物中只有正价镁在空气中的燃烧铁在氧气中的燃烧(引燃)二、金属与非金属反应实验3-1观察、了解金属钠用镊子从煤油中取出一小块钠用滤纸吸干钠表面的煤油后，将钠放在干燥的玻璃片上用刀切去一端的外皮，观察钠的真面目你观察到了什么？你想到了什么？切完的钠必须放回原瓶，不得随意丢弃！注意：※钠沉在煤油的底部

※钠可用刀切割※钠刚切开时断面呈银白色的光泽，但很快变暗

密度：比煤油大硬度：小颜色：银白色状态：固体，有金属光泽钠的化学性质很活泼,极易与空气中的氧发生反应二、金属与非金属反应1、钠与氧气的反应（1）常温下反应钠的物理性质：颜色：银白色金属光泽的固体状态：硬度：质软，可用小刀切割熔点：熔点低密度：密度比水小

常温下，钠极易被空气中的氧气氧化。00+1-2得到2×2e-4Na+O2==2Na2O失去4×e-还原剂氧化剂4Na+O2=2Na2O白色结论：☆熔化成闪亮的小球☆剧烈燃烧，燃烧时火焰呈黄色☆最后生成淡黄色固体（2）加热后反应过氧化钠+1-12Na+O2

Na2O2点燃或△（淡黄色固体）实验3-2：现象：反应为：常温下

4Na+

O2

==

2Na2O（白色固体）加热下00+1-1失去2×e-得到2×e-00+1-2失去4×e-得到2×2e-感悟:点燃小结：钠与氧气反应2Na+

O2==Na2O2

(淡黄色固体)条件不同，现象不同，产物不同(1)用坩埚钳夹住一小块铝箔(箔厚约0.1mm)，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？

科学探究(2)用坩埚钳夹住一小块用砂纸仔细打磨(或在酸中处理后，用水洗净)，除去表面的氧化膜，再加热至熔化，又有什么现象呢？

科学探究对比实验未打磨的铝箔加热打磨过的铝箔加热2.铁、镁、铝与氧气的反应已知：Al2O3的熔点是2050℃，Al的熔点是660℃现象：两块铝箔都熔化，且失去了金属光泽，但熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着。2、铁、镁和铝分别与氧气反应（1）铁与氧气在常温下缓慢反应，生成疏松氧化层—三氧化二铁（红褐色Fe2O3）

（2）镁和铝与氧气在常温下能反应，生成致密氧化膜，保护内层金属不被继续氧化

2Mg+O2====2MgO

4Al+3O2====2Al2O3金属还能和很多其他非金属反应3Fe+2O2==Fe3O4点燃2Na+Cl2==2NaCl点燃2Na+S==Na2S△KCaNa

Mg

AlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu讨论：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金属与氧气反应规律共性：不同：不同金属与氧气反应，难易程度不同大部分金属与氧气反应生成金属氧化物原因：结构决定性质!1、下列元素在自然界中以游离态存在的是（）A、NaB、MgC、AlD、Au思考与练习2、生活中很多人用钢丝球刷铝锅，这种方法妥当吗？为什么？3、可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？D4、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．①② B．①②③ C．①③④D．②④C1、活泼金属与酸反应：三、金属与酸和水的反应Fe+2HCl==FeCl2+H2↑2Na+2HCl==2NaCl+H2↑Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑反应的本质：金属失电子，被酸电离产生的H+得到，生成H2.生成1molH2转移

mole_。

2Na+2H+==2Na++H2↑Zn+2H+==Zn2++H2↑Fe+2H+==Fe2++H2↑2Al+6H+==2Al3++3H2↑思考：铁、铝等金属可制成水壶烧水，说明他们很难与热水反应，是不是所有金属都不与水反应？实验3-3钠与水的反应概括现象原因或结论2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

钠浮在水面上浮密度比水小在水面上四处游动，发出嘶嘶声游、响产生气体立刻熔成一个小球熔反应放热，熔点低红反应后溶液变红生成碱性物质2、金属与水的反应（1）、钠与水的反应现象：浮、熔、游、响、红。结论：钠与水剧烈反应，生成氢气和氢氧化钠。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

Na与水反应方程式的分析：２Na＋２H２O=２NaOH＋H２↑失去2

×e-得到2×e-０

０＋1＋1（1）为氧化还原反应：本质：钠失电子，被水电离产生的H+得到，产生H2（2）为离子反应：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑（1）钠保存在煤油或石蜡中（2）失火现场有钠存放时，不能用

灭火，必须用

灭火。注意：水干燥沙土科学探究课题：铁不能与冷、热水反应，但能否与水蒸气反应？视频连接阅读：教材P50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:方案3:（2）铁与水蒸气反应3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2

高温金属与水反应小结：3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2

高温Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑100℃

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑

2K+2H2O=2KOH+H2↑

(剧烈，氢气易爆炸)结论：金属性越强，越容易与水反应实验现象：实验结论：两支试管均有气泡产生，将点燃的木条放在试管口，可观察到蓝色火焰。反应放热。铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应。二者均生成氢气。2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑

偏铝酸钠实验3-4四、铝与氢氧化钠溶液的反应四.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:2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑离子方程式为:2Al+6H+==2Al3++3H2↑2.铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑

偏铝酸钠2、铝与NaOH溶液的反应：探究：相同质量的铝，分别与足量的强酸、强碱反应，产生的氢气在相同条件下的体积比为：________1:12Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2还原剂氧化剂

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。

以上我们学习了金属的一些化学性质，通过分析不难发现，在反应中这些金属元素的化合价都发生了变化，它们从0价升为正价。

在这些变化中，金属表现了强的还原性，做还原剂在自然界中金属多以化合态存在，只有极少数不活泼的金属如金以游离态存在。专家提醒：尽量不要使用铝制餐具，因为铝在人体内积累过多会引起智力下降、记忆力衰退和老年痴呆。五、物质的量在化学方程式计算中的应用方程式意义的扩充：

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑化学计量数之比化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的粒子数之比，也等于各物质的物质的量之比。结论2:2:2:1扩大NA倍

2×NA:2×NA：2×NA

：NA物质的量之比

2mol:2mol:2mol:1mol相对质量之比

2×23:2×18:2×40:2进行物质的量应用于化学方程式的计算，须按以下步骤进行：1、写出有关反应方程式；2、找出相关物质的计量数之比；3、对应计量数，找出相关已知和未知物质；4、进行计算时，同种物质的单位要上下一致，其他有关物质的单位必须保持左右对应

。例1、把6.5gZn放入足量盐酸中，锌完全反应，计算：(1)6.5gZn的物质的量(2)参加反应的HCl的物质的量(3)生成H2

的体积(标准状况)应用举例小结：解：（1）n(Zn)=m/M=6.5g/65g.mol-1=0.1molZn+2HCl=ZnCl2+H2↑1mol2mol22.4L0.1moln(HCl)V(H2)

（2）n(HCl)=0.1mol×2=0.2mol

（3）V(H2)=0.1×22.4L=2.24L例2.有4.6g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（2）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）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑解：n(H2)n(NaOH)0.2mol122n(NaOH)=0.2moln(H2)=0.1molV(H2)=0.1mol×22.4L=2.24L解：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2220.2moln(NaOH)n(NaAlO2)

例3：0.2molAl与500ml的氢氧化钠溶液反应，恰好完全反应。计算：

（1)反应消耗了氢氧化钠质量。

（2)反应后生成的NaAlO2物质的量浓度。（1）n(NaOH)=0.2mol（2）n(NaAlO2)=0.2molm(NaOH)=n(NaOH)×M(NaOH)=0.2mol×40g/mol=8g思考与交流：钠露置在空气中（常温）的变化过程是什么？→白色粉末状物质(生成Na2CO3)银白色金属（Na）→表面变暗（Na2O）→出现白色固体（NaOH）→表面变成溶液（NaOH