高一化學必修一第三章第一節(jié)——金屬的化學性質課件.ppt

第一節(jié) 金屬的化學性質,第三章 金屬及其化合物,第一節(jié) 金屬的化學性質,分布特性 除金、鉑等少數(shù)極不活潑金屬外，大多數(shù)金屬元素在自然界中以化合態(tài)存在； 自然界中最多鋁，其次鐵、鈣、鈉。,金屬的通性,金礦石,金屬的通性,物理通性 除汞是液體外，其他在常溫下是固體； 除金，銅等少數(shù)具有特殊顏色外，其余為銀白色； 密度，熔點，硬度差異大； 不透明，具有較好延展性，導電、導熱性。,化學通性 化合態(tài)金屬元素只有正化合價； 金屬單質易失電子，表現(xiàn)還原性； 易與氧氣反應，得到氧化物； 活動性排在氫前的金屬元素與酸反應得到鹽和氫氣； 與鹽反應，置換出活動性弱的金屬單質。,知識回顧：,1、金屬有哪些物理性質？,不透明，有金屬光澤，良好的導電、導熱性、延展性,2、金屬能發(fā)生哪些化學反應？,與氧氣、酸、鹽溶液反應,分析下列圖片，寫出反應的化學方程式。 若是離子反應的，寫出離子方程式,2Al + 3Cu2+ = 2Al3+ + 3Cu 不是。 Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag Mg + 2H+ = Mg2+ + H2,【實驗1】用鑷子取一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表層，觀察表面的顏色,一、鈉,（一）、物理性質,鈉的化學性質怎么樣？取決于什么呢？,一、鈉,銀白色固體，質軟，密度比水小、比煤油大，熔沸點低，能導電導熱。,Na的原子結構示意圖,在化學反應中，Na很容易失去最外層的一個電子，形成Na+，表現(xiàn)出還原性,Na,Na,推測:金屬鈉的化學性質很活潑,取一小塊金屬鈉，用濾紙吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表層，觀察表面的顏色；將其放置在空氣中，觀察表面顏色的變化。,反應： 4Na+O2 = 2Na2O,現(xiàn)象：鈉的新切面由光亮的銀白色漸漸變暗,鈉還可以和其他非金屬單質反應，如Cl2、S 2Na+Cl2=2NaCl 2Na+S=Na2S,（一）物理性質,一、鈉,（二）化學性質 1.與非金屬單質反應（O2、Cl2） （1）Na與O2反應,常溫下，4Na+O2 = 2Na2O,-1,2、鐵、鎂和鋁分別與氧氣反應,（1）鐵與氧氣在常溫下緩慢反應，生成疏松氧化層三氧化二鐵（紅褐色Fe2O3） 4Fe + 3O2 = 2Fe2O3,（2）鎂和鋁與氧氣在常溫下能反應，生成致密氧化膜，保護內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化 2Mg + O2 = 2MgO 4Al + 3O2 = 2Al2O3,資料卡片：鋁的氧化膜-采用化學方法對鋁表面的氧化膜進行處理，得到應用更廣泛的金屬材料。,二、金屬與酸和水反應,1、位于金屬活動性順序中氫以前的金屬遇到酸時，能夠發(fā)生化學反應，生成鹽和氫氣。如Fe： Fe + 2HCl = FeCl2+H2,Mg、Zn、Fe、Cu與稀鹽酸反應,反應劇烈程度不同,【實驗4】向一只盛有水的大燒杯中滴加幾滴酚酞試液，然后將一小塊金屬鈉投入燒杯中，觀察實驗現(xiàn)象。,金屬鈉與水反應,實驗現(xiàn)象討論,現(xiàn) 象,小于水的密度，0.97g/cm3,反應放熱 ，熔點低，97.81,有氣體產(chǎn)生,有氣體產(chǎn)生,有堿生成，NaOH,現(xiàn)象: 產(chǎn)生輕微的爆鳴聲,反應: 2Na+2H2O = 2NaOH+H2,（一）物理性質,一、鈉,（二）化學性質 1. Na與非金屬單質反應（O2、Cl2） （1）Na與O2反應 （2）Na與Cl2反應 2. Na與水反應 現(xiàn)象：浮熔游響紅,反應: 2Na+2H2O = 2NaOH+H2 ,思考：,1、鈉應該如何保存？,保存在煤油中,2、鈉塊著火，應該如何滅火？,不應用水或泡沫滅火器，而應該用沙土蓋滅,將鈉放入硫酸銅溶液中，能否置換出銅單質？ 將鈉放入鹽酸中，鈉將先和H2O反應，還是先和HCl反應？,2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4,2Na+2HCl=2NaCl+H2,課堂思考：,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4,2Na+2H2O=2NaOH+H2,鈉與酸反應時，如酸過量則鈉只與酸反應，如酸不足量則鈉先與酸反應再與水反應,不存在! 鈉在自然界中以化合態(tài)(化合物形式)存在,鐵是否能夠與水發(fā)生反應呢？,鐵與冷水、熱水均不發(fā)生化學反應,實驗探究 鐵與水蒸氣的反應,實驗目的： 設計一套簡單實驗裝置，探究鐵與水蒸氣是否能夠發(fā)生化學反應。,探究實驗,裝置應有幾部分構成？,1、實驗裝置設計,制取水蒸氣裝置 反應裝置 檢驗氣體裝置,3、鐵與水反應,觀看視頻，描述現(xiàn)象,裝置設計：試管底部塞有一團潮濕的棉花，在濕棉花左邊放有鐵粉，蒸發(fā)皿中放肥皂水（或在水中加幾滴洗滌劑）。 注意事項：整套裝置試管口應低于試管底；酒精燈應先在放濕棉花的位置上加熱一會兒，待試管底部溫度略高，且有部分水形成蒸氣時，再將酒精燈移至放鐵粉的位置加熱；加熱一會兒后再將導管插入到肥皂水中，用燃著的火柴去點燃肥皂泡，可發(fā)出爆鳴聲；肥皂水不宜太稀，否則吹起的氫氣泡太小，點燃時難以有較大的爆鳴聲；實驗結束時，應先從肥皂水中撤出導管，再移去燃著的酒精燈。 現(xiàn)象：加熱時試管內(nèi)鐵粉紅熱，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。,鐵粉與水蒸氣反應，應從水蒸氣的產(chǎn)生、鐵粉與水蒸氣反應、反應產(chǎn)物的檢驗等環(huán)節(jié)討論反應裝置的設計,預測：Mg、Al與水的反應,活潑金屬著火，不能用水滅火， 用沙土掩埋滅火,1.下列關于金屬鈉的敘述，錯誤的是（ ） A.很軟，具有銀白色光澤 B.是電和熱的良導體 C.比水輕，比煤油重，熔點低于100 D.和FeCl3溶液反應可以置換出單質鐵,D,課 堂 練 習,2.鈉與水反應時的現(xiàn)象與鈉的下列性質無 關的是（ ） A.鈉的熔點低 B.鈉的密度小 C.鈉的硬度小 D.鈉有強還原性 3.金屬鈉分別與下列溶液反應時，既有氣體放出又有白色沉淀的是（ ） A、鹽酸 B、氯化鈉 C、氯化銅 D、氯化鎂,D,C,4.在燒杯中加水和苯（密度0.88g/cm3），將鈉投入燒杯中，觀察到的現(xiàn)象可能是（ ） A、鈉在水層中反應并四處游動 B、鈉停留在苯層中不反應 C、鈉在苯的液面上反應并四處游動 D、鈉在苯和水的界面處反應并可能上下跳動,D,5.將一小塊金屬鈉投入氯化鐵溶液中現(xiàn)象及化學反應方程式為,2Na+2H2O = 2NaOH+H2 ,3NaOH+FeCl3= Fe(OH)3 +3NaCl,二、鋁,1.與氧氣反應,現(xiàn)象：鋁在氧氣中劇烈燃燒，放出大量的熱、發(fā)出耀眼的白光,常溫下，鋁的表面容易被氧化，形成一層致密氧化物薄膜。,二、鋁,1.與氧氣反應,2.與水反應,2Al + 6H2O(熱) =2Al(OH)3 + 3H2,氧化鋁薄膜隔絕了鋁與水的反應,3.與酸反應,2Al + 6HCl =2AlCl3 + 3H2,4.與鹽反應,2Al + 3CuSO4 =Al2(SO4)3 + 3Cu,5. 鋁與氫氧化鈉溶液反應,2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2,2Al+2OH+2H2O=2AlO2 +3H2,現(xiàn)象：產(chǎn)生大量氣泡,因此，鋁制餐具不宜用來長期存放酸性、堿性或咸的食物。,偏鋁酸鈉,課 堂 練 習,7、鋁分別與足量的稀鹽酸和足量氫氧化鈉溶液反應，當兩個反應放出的氣體在相同狀況下體積相同時，消耗的HCl與NaOH物質的量之比為（ ） A、1：1 B、2：1 C、3：1 D、1：3 8、除去鎂粉中少量鋁粉時，可選用的溶液是（ ） A、HCl B、MgSO4 C、稀硫酸 D、KOH,C,D,課 堂 練 習,9.下列有關廚房鋁制品使用中，合理的是（ ） A、盛放食醋 B、燒煮開水 C、用金屬絲擦洗表面污垢 D、用堿水洗滌 10、把一質量為2