重要金属元素-铝铁铜（无机化学课件）

˝无机化学汞元素及其单质案例导入插入二维动画（待制作）1956年，日本水俣湾附近发现了一种奇怪的病。这种病症最初出现在猫身上，被称为“猫舞蹈症”。病猫步态不稳，抽搐、麻痹，甚至跳海死去，被称为“自杀猫”。随后不久，此地也发现了患这种病症的人。患者由于脑中枢神经和末梢神经被侵害，症状如上。当时这种病由于病因不明而被叫做“怪病”。这种“怪病”就是日后轰动世界的“水俣病”，是最早出现的由于含汞工业废水排放污染造成的公害病。01元素汞02目录汞的性质CONTENTS03汞的用途元素汞01一、元素汞汞元素汞元素位于周期表第六周期ⅡB族，原子序数80，原子量200.59。化学符号来源于拉丁文，愿意是“液态银”。汞在地壳中的含量约为十万分之五，汞有7种稳定同位素：汞196、198、299、200、201、202、204。汞的性质02二、汞的性质

（一）汞的物理性质

汞又称水银，化学符号Hg，原子序数80，原子量200.59，是常温下唯一呈液态的普通金属。化学符号Hg来自拉丁文hydrargyrum，原意是“液态银”。在中国和埃及，汞自古就为人们所知。二、汞的物理性质及毒性

（一）汞的物理性质

液态汞的密度为13.6克/厘米3，熔点为－38.87℃，沸点为357℃。固态金属汞呈白色，用刀能切成片，具有良好的延展性。

在常温下易挥发，汞蒸气有毒，不宜长期接触。

汞的导电能力差，只为银的1.70%。二、汞的物理性质及毒性

（二）含汞矿物

主要有：辰砂(三方晶系的HgS)

黑辰砂(等轴晶系的HgS)

硫汞锑矿(HgS·2Sb2S3)

亚黝铜矿(2Cu2S·HgS·Sb2S3)

在火山或温泉附近，有成滴汞，有时呈较大的流体与辰砂伴生。二、汞的物理性质及毒性

（三）汞的毒性

汞中毒（即水银中毒）很厉害，它可使人出现呕吐、腹痛、粘液样血便、口中有金属味、多涎、口腔糜烂、血尿、尿闭等症状。

工业性慢性汞中毒，表现为口腔炎、肌肉震颤和精神失常。

急性汞中毒可以致命或造成神经系统永久性损伤。

二、汞的物理性质及毒性

（三）汞的毒性

伊拉克于1956、1960和1972年就先后三次发生有机汞残留造成的集体中毒事件。仅1972年一次由于人吃了用有机汞杀菌剂处理过的小麦做成的面包，使6530人送医院抢救，其中459人死亡。

1970年我国浙江也发生过吃饭引起的中毒事件，原因是拌种时有机汞农药过多，使稻谷中汞的残留量过大而造成。

二、汞的物理性质及毒性

（三）汞的毒性

食用被汞污染的水、鱼或虾，便可造成危险的“汞中毒脑病”。日本的水俣病便是典型的例证。我国一些地区的河流受到汞污染的程度并不亚于日本水俣湾，如东北的松花江，由于被某公司的含汞废水污染，据1975年资料表明，有些江段的汞含量平均值达到0.74mg/kg,远超过我国规定的允许量（0.3ug/kg），从１９７５年起在沿江渔民中已陆续出现了水俣病的苗头。13汞的毒性汞的用途03三、汞的用途

我国汞的消费，除国内用于氯碱生产、化工触媒、电器仪表、电池、化学试剂、电气、军工、医药等方面。氯碱工业、电器设备和油漆工业是汞的最大消耗者，大约占总消耗量的55％。汞在农业、医药、卫生、国防军事等方面也得到了应用，汞的用途在3000种以上。每年，由于人类活动而排放的汞至少在5000吨以上。除金属汞和无机汞外，最引人注目的是有机汞，尤其是烷基汞。拓展练习汞的使用过程中最需注意的是什么？参考答案：汞的毒性˝无机化学铝元素及其单质“铝的趣史”案例导入1.在国宴上，拿破仑三世使用一套珍藏的铝制餐具，而大臣们使用的是银制餐具。2.门捷列夫创建了元素周期表，受到英国皇家学会的表彰，奖品是一只铝制奖杯。身边的铝制品案例导入铝合金门窗易拉罐铝制餐具烧烤用铝箔纸铝制电线01铝元素（Al）02目录铝的物理性质和用途CONTENTS03铝的化学性质铝元素（Al）01一、铝元素（Al）一、铝元素（Al）铝的存在：2.在自然界以化合态形式存在

1.地壳中含量最多的金属元素铝的物理性质和用途02二、铝的物理性质和用途1物理性质颜色状态密度导电性导热性延展性熔点银白色固态较小良好良好660.4℃二、铝的物理性质和用途2用途物理性质用途易加工成各种形状，包装、装饰工艺，铝箔、铝丝、银粉涂料铝锅、铝壶等加热器具铝芯电线、电缆银白色，有金属光泽质地较软，延展性好密度小、熔沸点低导热性能好导电性能较好二、铝的物理性质和用途铝---“会飞”的金属我国第一颗人造地球卫星“东方红一号”的外壳就是用铝合金制成的。导弹的用铝量占总质量的10％～50％。美国的阿波罗Ⅱ号宇宙飞船使用的金属材料中，铝和铝合金占75％。现代飞机有70％是铝和铝合金制造的

铝的化学性质03三、铝的化学性质-3e-Al+13823Al3++1382铝比较活泼,具有还原性三、铝的化学性质【问题与讨论】根据金属活动性顺序表，铝比铁活泼，但铝为什么却不像铁那样容易被空气腐蚀？家中的铝锅能否经常用金属清洁球擦亮，为什么？金属活动性顺序表KCaNaMgAl

ZnFe

SnPb（H）CuHgAgPtAu三、铝的化学性质1铝与非金属单质O2的反应（1）常温下，Al与空气中的O2反应，生成致密的氧化膜并牢固的覆盖在Al的表面，可以阻止空气进一步与Al的反应（2）Al在O2中点燃现象：产生耀眼的白光，放出大量的热。

4Al+3O2==2Al2O3点燃常温

4Al+3O2=2Al2O3

(使铝具有很好的抗腐蚀能力)三、铝的化学性质2铝与酸反应（1）Al片打磨后浸入6mol/L的稀盐酸中，观察现象。有气泡产生实验现象化学方程式2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑三、铝的化学性质2铝与酸反应（2）铝与浓硝酸、浓硫酸反应与铝反应的物质实验现象结论或化学方程式浓硝酸浓硫酸无明显现象无明显现象表面钝化表面钝化铝与冷的浓硫酸或冷的浓硝酸有没有发生化学反应？提示：浓硫酸、浓硝酸具有强氧化性钝化：铝和冷的浓硫酸或浓硝酸发生化学反应，生成了一层致密而又坚固的氧化物薄膜，阻止了反应的继续进行。三、铝的化学性质铝制浓硝酸运输槽罐

铝在冷的浓硫酸或冷的浓硝酸中钝化钝化也是一种氧化还原反应。三、铝的化学性质3铝与某些氧化物反应—铝热反应插入二维动画（待制作）三、铝的化学性质3铝与某些氧化物反应—铝热反应现象：放出大量的热、发出耀眼的光芒、有熔融物生成。化学方程式：2Al+Fe2O3=2Fe+

Al2O3高温铝热剂该反应的用途：焊接铁轨、冶炼金属三、铝的化学性质铝热反应用于焊接钢轨铝热剂铝热焊模具多次使用坩锅三、铝的化学性质铝热反应用于“定向爆破”，主要是利用铝热反应熔断钢筋使楼房定向倒塌三、铝的化学性质4铝与碱反应Al片打磨后浸入6mol/L的NaOH溶液中：现象

Al片表面有气泡冒出化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑三、铝的化学性质5铝与水的反应铝与冷水不反应，与热水反应缓慢。2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑为什么可以用铝锅烧水?铝锅表面已经形成了氧化物薄膜三、铝的化学性质6铝和某些盐溶液反应根据金属活动性顺序的应用，铝能把排在它后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，如:铝和硫酸铜溶液反应：2Al+3CuSO4＝3Cu+Al2(SO4)3课程小结本节重点铝的物理性质与用途铝的化学性质(具有还原性，作还原剂）1.与氧气反应2.与稀盐酸、稀硫酸反应放出氢气，在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化3.与某些金属氧化物反应—铝热反应4.与氢氧化钠溶液反应放出氢气5.铝与冷水不反应，与热水反应缓慢6.与盐溶液反应拓展练习1．铝合金因坚硬、轻巧、美观、洁净、易于加工而成为新型建筑装潢材料，主要用于制作窗框、卷帘门、防护栏等。下列与这些用途无关的性质是（B）A．不易生锈B．导电性好C．密度小D．强度高˝无机化学铁元素及其单质案例导入铁鼎工具铁锨铁锅人类目前使用最广泛，产量最多的金属是？01有关铁的知识02目录铁（纯铁）的物理性质CONTENTS03铁（纯铁）的化学性质有关铁的知识01一、有关铁的知识1铁元素在自然界中的存在地壳中：含量4.75%，第四位地下3000KM深处液态铁镍（含铁90%）陨铁（含单质铁90%以上）一、有关铁的知识2人体中的铁元素一个成年人体中含铁约3~5g，70%集中在血红蛋白中。人体缺铁会造成贫血。含铁较多食物有：动物的肝脏、苋菜、芹菜、番茄球蛋白一、有关铁的知识3铁在元素周期表中的位置一、有关铁的知识3铁在元素周期表中的位置（1）铁的原子结构（2）铁位于元素周期表中第四周期第Ⅷ族

Fe－2e＝Fe2＋

Fe－3e＝Fe3＋铁元素的化合价为＋2价或＋3价。铁（纯铁）的物理性质02二、铁（纯铁）的物理性质颜色硬度延展性电热导性密度熔点沸点磁性银白色，金属光泽质软良好良好7.87g/cm31535℃2750℃强铁（纯铁）的化学性质03三、铁（纯铁）的化学性质1铁跟氧气的反应（1）在纯氧气中：现象：火星四射、生成黑色固体、放出大量的热条件：点燃化学方程式：3Fe+2O2Fe3O4点

燃三、铁（纯铁）的化学性质1铁跟氧气的反应（2）在空气中：2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O[铁锈]+(3-n)H2Oa.干燥空气中b.在潮湿空气中不反应生锈铁除了和非金属氧气反应外，也可以和氯气、硫反应。三、铁（纯铁）的化学性质2铁与氯气、硫的反应（1）铁与氯气反应现象：铁丝在氯气中燃烧生成棕黄色的烟，加水生成黄色的溶液。2Fe+3Cl2

2FeCl3点

燃三、铁（纯铁）的化学性质2铁与氯气、硫的反应（2）铁与硫反应现象：铁粉和硫磺粉混匀,加热到红热状态，生成黑色块状物质三、铁（纯铁）的化学性质3铁与水的反应（1）常温下铁与水不起反应但在水和空气里的二氧化碳和氧气的作用的下，很容易被腐蚀。2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)32Fe(OH)3Fe2O3·nH2O[铁锈]+(3-n)H2O空气中失水三、铁（纯铁）的化学性质3铁与水的反应（2）高温下铁能与水反应：3Fe+4H2O(g)

=

Fe3O4+4H2↑△三、铁（纯铁）的化学性质4铁跟酸的反应（1）铁与盐酸反应：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑（2）铁与硫酸的反应：a、稀硫酸Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑b、浓硫酸

①常温下钝化

②加热2Fe+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O三、铁（纯铁）的化学性质4铁跟酸的反应（3）铁与硝酸的反应：a.浓硝酸常温下钝化,加热时反应生成NO2b.稀硝酸①铁不过量：Fe+4HNO3(稀)

=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O②铁过量：3Fe+8HNO3(稀)

=3Fe(NO3)2+2NO

↑+4H2OFe+4HNO3(浓)

=Fe(NO3)3+NO2↑+2H2O△三、铁（纯铁）的化学性质5铁与硫酸铜溶液的反应Fe+CuSO4=FeSO4+Cu铁与硫酸铜溶液反应我国古代人民智慧的体现之一：湿法炼铜课程小结本节重点铁的存在及在周期表中的位置铁（纯铁）的物理性质铁（纯铁）的化学性质铁与氧气铁与氯气、硫铁与水铁与酸铁与盐˝无机化学铜元素及其单质1、铜的化学性质：请同学们写出铜与氧气、硫、氯气、浓硫酸、硝酸、氯化铁溶液及在空气中生成铜绿的化学方程式2Cu+O2==2CuOS+2Cu==Cu2SCu+Cl2==CuCl2

Cu+2H2SO4（浓）==CuSO4+SO2↑+H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl22Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3加热加热点燃加热2、铜的化合物：

CuOCu2O

Cu(OH)2CuSO4CuSO4·5H2O黑色红色

蓝色白色蓝色晶体请同学们写出铜的氧化物与盐酸反应的离子方程式CuO+2H+=Cu2++H2OCu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O一、铜的物理性质

紫红色金属，熔沸点高(熔点约1083.4℃沸点2567℃)密度大（8.92g/cm3）具有良好的延展性能够导电、导热

二、铜的化学性质1.与氧气反应：2Cu+O2=2CuOb.铜与强氧化性酸（如浓硫酸、硝酸等）能反应，但不生成氢气。2.与酸的反应a.铜与非氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）不反应。注Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag3.与盐溶液的反应2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2三、铜的重要化合物1.CuOCu2O黑色砖红色2.Cu2（OH）2CO3铜绿3.CuSO4及CuSO4·5H2O硫酸铜晶体（CuSO4·5H2O）俗名胆矾

或蓝矾。白色蓝色用来检验水的存在3.硫酸铜(1)CuSO4·5H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾或胆矾，受热易分解为白色粉末CuSO4和水。(2)无水CuSO4遇水变蓝色(生成CuSO4·5H2O)，可作为水的检验试剂。(3)CuSO4与石灰乳的混合溶液即为无机农药波尔多液，是一