金属的化学性质第一课时

第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质青铜——铁器——铝合金1、金属元素在地壳中的含量（O、Si、Al、Fe)金黄色Au2、金属元素的存在形式（1）地球上极少数的金属以单质（游离态）形式存在银白色Ag黄铁矿：FeS2

黄铜矿：CuFeS2（2）绝多数金属元素以化合态形式存在3、金属的物理性质颜色：状态：性质：大部分金属为银白色，有金属光泽；绝大部分金属为固态；（汞例外，常温下为液态）易导电，导热，有延展性。【温故知新】4、金属的化学性质①与非金属单质（与O2）反应②活泼金属与酸反应生成盐和氢气③金属与一些盐的反应（活泼金属置换出不活泼金属）

点燃2Mg+O2=2MgOCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag

Fe+2HCl=FeCl2+H2↑4e-2e-2e-

金属的原子结构特点决定了金属原子容易失电子，表现还原性，在化学反应中还原剂，化合价升高，被氧化。一、钠与氧气的反应【实验3-1】从煤油中，用镊子取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀在玻璃片或表面皿上切去一端的外皮,这时可以看到钠的真面目，观察现象（并将多余的钠放回原试剂瓶中）【观察与思考】①金属钠保存在哪里？为什么要这样保存？②用什么工具取用、切割金属钠？③钠被切开后切面什么颜色？④在空气中放置切开的钠，切面的颜色会怎样变化？物理性质：化学性质：光亮的银白色、密度比煤油大、质软（硬度小）4Na+O2=2Na2O(白色固体)化学性质很活泼

,常温下能与氧气反应。切面银白色很快变暗【实验3-2】一小块金属钠放在石棉网上，加热，有何现象发生？现象：钠先熔成小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色的固体。结论：2Na+O2==Na2O2

（淡黄色）△1、钠与氧气的反应4Na+O2=2Na2O白色固体2Na+O2=Na2O2淡黄色固体2Na2O+O2=2Na2O2热稳定性：Na2O2>Na2O-2-1金属钠放置于空气中，最终会变成什么物质？银白色金属钠（Na）

O2

①表面变暗（Na2O）H2O

②白色固体（NaOH）H2O

③表面变成溶液（NaOH潮解）CO2

④白色块状物质（Na2CO3•10H2O）

风化

⑤白色粉末状物质（Na2CO3）【思考与交流】

【科学探究1】加热铝箔【科学探究2】用砂纸打磨铝箔，除去氧化膜后,再加热至熔化现象：铝箔熔化，表面失去光泽，熔化的铝并不滴落，好象有一层膜兜着。原因：因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。氧化铝(Al2O3)的熔点很高（2050℃），没有熔化，包在外面使熔化的液态铝不会滴落下来。加热铝箔2、铝与氧气的反应【科学探究2】

用砂纸打磨铝箔，除去氧化膜后,再加热至熔化现象：铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝仍然不滴落。原因：铝很活泼，除去原来的氧化膜后在空气中很快生有一层新的氧化膜结论：铝很活泼，常温下能与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化膜，起保护的作用。

4Al+3O2====2Al2O3常温加热

金属单质除了可以与O2反应，还能与其它非金属单质反应，比如与氯气、硫、碘等的反应。【拓展】【练习】请写出Na、Mg、Al分别与盐酸反应的离子方程式：

2Na+2H+＝2Na++H2↑

Mg+2H+＝2Mg2++H2↑

2Al+6H+＝2Al3++3H2↑从氧化还原反应的角度分析以上反应金属与酸的反应【实验3-3】金属钠和水的反应

1、用镊子取一小块钠置于滤纸上，吸干表面的煤油，用小刀切绿豆大的一粒，其余放回原瓶。2、在烧杯中加一半水，滴入1~2滴酚酞试剂，并将切下的钠粒投入烧杯中，盖上玻片，观察实验现象。二、钠与水的反应现象解释加有酚酞的溶液变成红色钠浮在水面上熔成光亮小球四处游动钠的密度比水小反应放热，且钠熔点较低，银白色有气体产生且反应剧烈有碱性物质生成并嘶嘶作响有气体产生、反应放热2Na+2H2O==2NaOH+H2↑0+1+102e-【实验结论】1、钠的物理性质：2、钠与水反应：3、钠的取用：4、钠的保存：5、钠的灭火：银白色金属，密度小、质地软、熔点低等2Na+2H2O＝2NaOH+H2↑现象：浮、熔、游、响、红（芙蓉又想红）用镊子夹取，多余的钠放回原瓶煤油中不能用水，只能用干沙盖灭【思考1】将金属钠投入到水和煤油的分层混合液中，有什么实验现象？密度：水>钠>煤油。故钠会沉到水和煤油的分界线，反应放氢气使钠球往上弹，然后又掉下来，再弹。如此反复直到反应完。【思考2】将2molNa投入到1L的1mol/L的盐酸溶液中，请问产生H2多少mol？先：2Na+2H+=2Na++H2↑后：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na~H22mol~1mol

1、将钠投入硫酸铜溶液中，会有什么现象？为什么？2NaOH+CuSO4＝Na2SO4＋Cu(OH)2↓三、钠与盐溶液的反应

现象：钠浮在水面上,熔化成小球四处游动,溶液中产生了蓝色沉淀。结论：2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑

（浮、熔、游、响、蓝色沉淀）总：2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+H2↑+Cu(OH)2↓2、将金属钠投到FeCl3溶液中会有什么现象？为什么？现象：（浮、游、熔、响、红褐色沉淀）反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl总：6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+3H2↑+2Fe(OH)3↓三、钠与盐溶液的反应【小结】有酸，酸为先；无酸，水为先实验结果是否违背了金属活动顺序，为什么？

没有违反金属活动顺序,钠可以在熔融状态下将铜置换出来。钠在水溶液中钠更容易与水反应,而不与盐反应。事实上,任何规律都是有条件的,都有一定的适用范围。我们不仅要认识事物的普遍规律,还要认识事物的特殊性。

铁不能与冷、热水反应，但能否与水蒸气反应?

可能的产物是什么？四、铁与水的反应【思考】请设计一个简单的实验装置，使还原铁粉（活性很强的铁粉）与水蒸气反应⑴水蒸气的发生装置⑵水蒸气与铁粉反应装置⑶产物的收集及检验装置【科学视野】装置应包含【方案1】【注意】⑴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，且有部分水形成蒸气时，再将酒精灯移至放铁粉的位置加热，可防止发生倒吸现象。⑵加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中，最初插入时吹起的是空气泡。(3)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。⑶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。现象：加热时试管内铁粉红热，反应后变黑，产生气体，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。结论：3Fe+4H2O(g)=====Fe3O4+4H2高温注意：

1、产物不能写成Fe2O3或Fe(OH)32、氢气不用打气体符号【方案2】水蒸气的发生装置反应装置收集装置【方案3】同导例3一、铝与与酸、碱的反应【现象】铝片逐渐溶解，两支试管中均有气泡产生，先慢后快，（若用点燃的木条检验气体，均有爆鸣声）①铝与稀盐酸的反应②铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑

2Al+6H+==2Al3++3H2↑2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑

2Al+2OH－+2H2O==2AlO2－+3H2↑【结论】【课堂练习1】两份铝粉分别与足量的NaOH溶液和HCl溶液反应，产生的气体体积相同(同温、同压下)，则这两份铝粉的质量之比为

；消耗盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为：

。2Al+2NaOH

+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2:6:32