人教版高中化学 31 金属的化学性质课件 新人教必修1.ppt
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1、第三章 金属及其化合物第一第一节:金属的化学性:金属的化学性质2021/8/9 星期一12021/8/9 星期一2复习 金属的通性分布特征除金、铂等少数极不活泼金属外,大多数金属元素在自然界除金、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;中以化合态存在;自然界中最多铝,其次铁、钙、钠。自然界中最多铝,其次铁、钙、钠。化合态化合态:元素在化合物中的存在形态游离态游离态:元素以单质的形态存在2021/8/9 星期一3金属使用的早晚与金属活动性关系金属使用的早晚与金属活动性关系年代年代年代年代商商朝朝司司母母戊戊鼎鼎春春秋秋时时期期的的铁铁锄锄和和铁铁器器现现代代用用电电解解法法
2、冶冶炼炼铝铝金属使用的早晚与金金属使用的早晚与金属活动性的强弱有关属活动性的强弱有关2021/8/9 星期一4物理通性物理通性2 2、金属的颜色、光泽、金属的颜色、光泽3 3、良好的导电、导热性、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。颜色如铜是紫红色,金是金黄色。4 4、延展性、延展性延性:延性:拉成细丝的性质。拉成细丝的性质。展性:展性:压成薄片的性质。压成薄片的性质。1、金属在常温下的状态、金属在常温下的状态除汞是液体外,其他在常温下是固体;除汞是液体外,其他在常温下是固体;金
3、属的通性2021/8/9 星期一5压压拉拉2021/8/9 星期一6冶金分类冶金分类密度分类密度分类含量分类含量分类黑色金属黑色金属 FeFe、CrCr、MnMn有色金属有色金属 其它金属其它金属轻金属轻金属 NaNa、MgMg、AlAl重金属重金属 CuCu、HgHg、PbPb常见金属常见金属 FeFe、AlAl、CuCu稀有金属稀有金属 Zr Zr、Nb Nb、MoMo金属金属2021/8/9 星期一7化学通性化学通性1 1、化合态金属元素只有正化合价、化合态金属元素只有正化合价2 2、金属单质易失电子,表现还原性、金属单质易失电子,表现还原性3 3、易与氧气反应,得到氧化物、易与氧气反应
4、,得到氧化物4 4、活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气、活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气5 5、与盐反应,置换出活动性弱的金属单质、与盐反应,置换出活动性弱的金属单质金属的通性2021/8/9 星期一8请大家将这四幅图中所发生的化学反应用化学方程式请大家将这四幅图中所发生的化学反应用化学方程式表示出来表示出来(课后请将这四幅图中能发生离子反应的用课后请将这四幅图中能发生离子反应的用离子方程式表示出来离子方程式表示出来)思考与交流思考与交流2021/8/9 星期一9反应方程式如下所示反应方程式如下所示:2Al +3CuSO4 =Al2(SO4)3 +3Cu 点燃点燃2Mg
5、+O2 2 MgOCu +2AgNO3 =Cu(NO3)2 +2AgMg +2HCl =MgCl2 +H22021/8/9 星期一10一、金属与非金属的反应一、金属与非金属的反应实验实验3-13-1 取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油后,取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油后,用刀切去一端的外皮,这时可以看到钠的真面用刀切去一端的外皮,这时可以看到钠的真面目。观察钠表面的光泽和颜色。目。观察钠表面的光泽和颜色。钠通常保存在煤钠通常保存在煤油或石蜡油中油或石蜡油中2021/8/9 星期一11钠的物理性质:钠的物理性质:钠具有钠具有银白色金属光泽,硬度较小,银白色金属光泽,硬度较小,熔、沸点较低
6、熔、沸点较低(钠的熔点是(钠的熔点是97.8,沸点是沸点是882.9)。钠是热和电的良)。钠是热和电的良导体。导体。密度密度为为0.97 g/cm3,比水的密比水的密度小度小,能浮在水面上。,能浮在水面上。请你归纳:请你归纳:通过观察,你能不能简单的描述钠的物理通过观察,你能不能简单的描述钠的物理性质?性质?2021/8/9 星期一12 观察:观察:用小刀切开的用小刀切开的一小块钠断面一小块钠断面有什么变化?有什么变化?现象现象:切开的光亮的金属断面切开的光亮的金属断面很快地变暗。很快地变暗。反应反应:4Na+O2=2Na2O (常温下)(常温下)结论:结论:常温下易与空气中的氧气反应常温下易
7、与空气中的氧气反应1.钠与氧气的反应钠与氧气的反应4Na+O2=2Na2O失去失去4e 得到得到22e2021/8/9 星期一13实验3-2把一小块金属钠放在坩埚里,加热,有把一小块金属钠放在坩埚里,加热,有什么什么现象现象?先受热熔成银白色小球,后燃烧发出黄色先受热熔成银白色小球,后燃烧发出黄色火焰,生成一种淡黄色固体火焰,生成一种淡黄色固体过氧化钠过氧化钠(Na2O2)。)。2021/8/9 星期一142.钠在空气中燃烧:钠在空气中燃烧:2NaO2 =Na2O2(淡黄色)(淡黄色)点燃点燃过氧化钠过氧化钠中中Na的的化合价化合价为为_,O的的化合价为化合价为_。思考思考 点燃2Na+O2
8、=Na2O2失去失去2e得到得到2e2021/8/9 星期一15把一小块把一小块钠放在氯钠放在氯气中燃烧气中燃烧实实 验验现象现象:钠在氯气中剧烈燃烧,产钠在氯气中剧烈燃烧,产生白色的烟。生白色的烟。反应反应:2Na+Cl2 =2NaCl 思考:思考:为什么说生成的是白烟?为什么说生成的是白烟?点燃点燃2021/8/9 星期一16 在研钵中在研钵中把钠与硫把钠与硫粉混合研粉混合研磨。磨。实实 验验现象现象:火星四射,发生爆炸。火星四射,发生爆炸。反应反应:2Na+S =Na2S 结论:结论:钠是一种很活泼的金属,钠是一种很活泼的金属,能与非金属如氧气、氯气和能与非金属如氧气、氯气和硫等反应。硫
9、等反应。研磨研磨2021/8/9 星期一17【思考与交流思考与交流】点燃镁条时为什么要用砂纸打磨?点燃镁条时为什么要用砂纸打磨?【问问】铝与氧气能否反应?所需条件?铝与氧气能否反应?所需条件?2021/8/9 星期一18科学探究科学探究用坩埚钳夹住一小块铝箔,在酒精灯上加热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?么现象?为什么会有这种现象?探究一现象:现象:铝箔熔化,并且失去了光泽,铝箔熔化,并且失去了光泽,但是熔化的铝并没有脱落下来,但是熔化的铝并没有脱落下来,好象有一层膜兜着好象有一层膜兜
10、着。原因:原因:铝表面的氧化膜保护了铝。铝表面的氧化膜保护了铝。2021/8/9 星期一19 用砂纸打磨后,仍出现上述现用砂纸打磨后,仍出现上述现象,象,这又是为什么呢?这又是为什么呢?探究二再取一块铝箔,用砂纸仔细打磨,除去表面再取一块铝箔,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?的保护膜,在加热至熔化。又有什么现象呢?科学探究科学探究2021/8/9 星期一20资料卡片铝的氧化膜 在空气中,铝的表面容易生成一层很稳定的氧在空气中,铝的表面容易生成一层很稳定的氧化膜,但天然形成的氧化膜很薄,耐磨性和抗蚀性化膜,但天然形成的氧化膜很薄,耐磨性和抗蚀性还不够。为了使铝制品
11、适应于不同的用途,可以采还不够。为了使铝制品适应于不同的用途,可以采用化学方法对铝的表面进行处理,如增加膜的厚度,用化学方法对铝的表面进行处理,如增加膜的厚度,改变膜的结构和强度,对氧化膜进行着色等。例如,改变膜的结构和强度,对氧化膜进行着色等。例如,化学氧化(用铬酸作氧化剂)可以使氧化膜产生美化学氧化(用铬酸作氧化剂)可以使氧化膜产生美丽的颜色;用电化学氧化的方法,可以生成坚硬的丽的颜色;用电化学氧化的方法,可以生成坚硬的氧化膜,还可以用染料使其着色。市场上的铝制品氧化膜,还可以用染料使其着色。市场上的铝制品就有不少是经过这样处理的。氧化膜使得性质活泼就有不少是经过这样处理的。氧化膜使得性质
12、活泼的金属铝成为一种应用广泛的金属材料。的金属铝成为一种应用广泛的金属材料。2021/8/9 星期一21 活泼金属在空气中容易与氧气反应,表面生活泼金属在空气中容易与氧气反应,表面生成一层氧化物。有的氧化膜疏松,不能保护内成一层氧化物。有的氧化膜疏松,不能保护内层金属,如铁等;有的氧化膜致密,可以保护层金属,如铁等;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。内层金属不被继续氧化,如镁、铝等。4Fe+3O2=2Fe2O3 Mg+O2=2MgO 2Cu+O2=2CuO点燃3Fe+4O2=2Fe3O42021/8/9 星期一22金属的化学性质:金属的化学性质:1.1.与与非金属非金属
13、反应:反应:(如如氧气氧气、氯气、硫等、氯气、硫等)常温:常温:点燃:点燃:2Na+S Na2 S2Na+Cl2 2NaCl点燃点燃研磨研磨这节课我们这节课我们学了些什么学了些什么?加热加热2021/8/9 星期一23第三章 金属及其化合物第一第一节:金属的化学性:金属的化学性质第二第二课时2021/8/9 星期一24实验探究:当金属遇上水当金属遇上水.二、金属与酸和水的反应二、金属与酸和水的反应2021/8/9 星期一25熔熔化为光亮的小球化为光亮的小球 在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一小块钠放入水中。你看到什么把一小块钠放入水中。你看到什
14、么现象现象?浮浮 熔熔 游游 响响 红红钠钠浮浮在水的表面在水的表面在水面上在水面上游游动动发出嘶嘶的声发出嘶嘶的声响响滴入酚酞溶液变滴入酚酞溶液变红红 1、金属与水的反应、金属与水的反应实验实验3-3:3-3:金属钠遇水金属钠遇水?2021/8/9 星期一26实实 验验 现现 象象 讨讨 论论现现 象象 讨讨 论论 与与 结结 果果浮浮熔熔游游响响红红小于水的密度,小于水的密度,0.97 g/cm3反应放热反应放热,熔点低,熔点低,97.81有氢气产生有氢气产生有氢气产生有氢气产生有碱生成,有碱生成,NaOH2021/8/9 星期一27钠与水反应原理钠与水反应原理钠与水电离所产生的氢离子反应
15、,生成氢气。钠与水电离所产生的氢离子反应,生成氢气。钠与水反应实质钠与水反应实质反应生成了什么反应生成了什么?讨论题:钠着火时,应如何灭火?讨论题:钠着火时,应如何灭火?2021/8/9 星期一28化学方程式:化学方程式:2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2失失2e-2e-得得2 2e-e-还原剂还原剂氧化剂氧化剂离子方程式:离子方程式:2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaO=2Na+2OH+2OH-+H+H2 2练习:练习:请标出钠与水反应的电子转移;请写出请标出钠与水反应的电子转移;请写出钠与水反应的离子方程式钠与水反应的离子方程式。2021/8/9
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