金属的化学性质 (3)优秀课件.ppt

《金属的化学性质 (3)优秀课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《金属的化学性质 (3)优秀课件.ppt（37页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、金属的化学性质第1页，本讲稿共37页合金合金铜铜银银金金铝铝铁铁金金第2页，本讲稿共37页一、金属的通性含量特征除金、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；化合态化合态：元素以化合物的形式存在游离态游离态：元素以单质的形态存在地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。第3页，本讲稿共37页地球上的金属以单质（如地球上的金属以单质（如 Ag Ag、PtPt、Au)A

2、u)形形式存在的是极少数式存在的是极少数银白色银白色 Ag金黄色金黄色 Au第4页，本讲稿共37页 常见的矿石常见的矿石赤铁矿赤铁矿(Fe(Fe2 2O O3 3)黄铁矿黄铁矿(FeS(FeS2 2)菱铁矿菱铁矿(FeCO(FeCO3 3)铝土矿铝土矿(Al(Al2 2O O3 3)绝绝大大多多数数金金属属是是 以以化化合合态态存存在在于于自自然然界界第5页，本讲稿共37页金属的一些物理性质金属的一些物理性质 第6页，本讲稿共37页物理通性物理通性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，少数金属是特殊颜色如绝大多

3、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。铜是紫红色，金是金黄色。4.4.延展性延展性延性：拉成细丝的性质。延性：拉成细丝的性质。展性：压成薄片的性质。展性：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除汞汞是液体外，其他在常温下是固体；是液体外，其他在常温下是固体；一、金属的通性第7页，本讲稿共37页小小 结结 1.以以Fe为例，说明金属能发生哪些为例，说明金属能发生哪些化学反应化学反应？（1）与氧气反应）与氧气反应（2）与酸反应）与酸反应（3）与某些盐溶液反应）与某些盐溶液反应Fe+HCl=FeCl+H2Fe+CuCl2=FeCl2+Cu3F

4、e+2O2=Fe3O4第8页，本讲稿共37页2.分析下列图片，写出反应的化学方程式。分析下列图片，写出反应的化学方程式。若是离子反应的，写出离子方程式若是离子反应的，写出离子方程式铝丝与硫酸铜铝丝与硫酸铜溶液反应溶液反应镁条燃烧镁条燃烧铜丝与硝酸银铜丝与硝酸银溶液反应溶液反应镁条与稀盐酸镁条与稀盐酸反应反应第9页，本讲稿共37页 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 2Mg+O22MgO点燃点燃 2Al+3Cu2+=2Al3+3Cu Cu+2Ag+=Cu2+2Ag Mg+2HCl=MgCl2+H2 Mg+2H+=Mg2+H2第10页，本

5、讲稿共37页3.依据依据 Na、Mg、Al的原子结构示意图，分析它们的原子的原子结构示意图，分析它们的原子结构有什么特点，与金属的化学性质有什么联系？结构有什么特点，与金属的化学性质有什么联系？金属最外层上的电子一般少于金属最外层上的电子一般少于4 4个个,反应中容易反应中容易失去电子失去电子,表表现出较强的现出较强的还原性还原性。(做做还原剂还原剂）NaMgAl第11页，本讲稿共37页化学通性化学通性M-ne-=Mn+n+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1.1.1.1.易与氧气反应，得到氧化物易与氧气反应，得到氧

6、化物易与氧气反应，得到氧化物易与氧气反应，得到氧化物2.2.2.2.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3.3.3.3.与盐反应，置换出活动性较弱的金属单质与盐反应，置换出活动性较弱的金属单质与盐反应，置换出活动性较弱的金属单质与盐反应，置换出活动性较弱的金属单质一、金属的通性KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu第12页，本讲稿共37页链接链接二、金属与非金属反应二、金属与非金属反应1.钠与氧气反应钠与氧气反应（1 1）钠与氧气在常

7、温下的反应）钠与氧气在常温下的反应探究步骤探究步骤观察现象观察现象探究结论探究结论探究探究1 1：用镊子从盛煤油的：用镊子从盛煤油的试剂瓶中取出一块金属钠，试剂瓶中取出一块金属钠，小心用滤纸吸干表面的煤小心用滤纸吸干表面的煤油后，放在玻璃片上，用油后，放在玻璃片上，用刀切去一端的外皮，观察刀切去一端的外皮，观察断面的颜色断面的颜色切开后的切口处露切开后的切口处露出银白色金属光泽。出银白色金属光泽。切口在空气中露置切口在空气中露置一会儿，会逐渐变一会儿，会逐渐变暗。暗。钠的化学性质钠的化学性质活泼活泼,极易与极易与空气中的氧发空气中的氧发生反应生反应4Na+O2=2Na2O注意：取用一小块钠后剩

8、余的钠必须放回原瓶且应密封保存，注意：取用一小块钠后剩余的钠必须放回原瓶且应密封保存，同时不与水接触，切记遵守实验室规则同时不与水接触，切记遵守实验室规则！第13页，本讲稿共37页探究步骤探究步骤观察现象观察现象探究结论探究结论探究探究2 2：取黄豆大小的取黄豆大小的一块金属钠一块金属钠(吸干吸干表面的的煤油表面的的煤油)放放在坩埚里，加热至在坩埚里，加热至钠块燃烧。钠块燃烧。(1)(1)钠先熔化钠先熔化(2)(2)燃烧，燃烧时燃烧，燃烧时火焰呈黄色，火焰呈黄色，(3)(3)最后留下的固体最后留下的固体呈淡黄色。呈淡黄色。钠的熔点较低，钠的熔点较低，钠与钠与O2反应，反应，条件不同，现条件不同

9、，现象不同，产物象不同，产物不同不同（2 2）钠在氧气中燃烧）钠在氧气中燃烧特殊的氧化物特殊的氧化物过氧化钠：过氧化钠：Na2O2 +1 -14Na+O22Na2O2 点燃点燃二、金属与非金属反应二、金属与非金属反应第14页，本讲稿共37页 实验实验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，有什么现象？什么现象？实验现象：实验现象：钠受热先钠受热先熔熔化成银白色的小球，接着化成银白色的小球，接着燃烧燃烧起起来，来，火焰呈黄色火焰呈黄色,最后生成最后生成淡黄色固体淡黄色固体。2Na+O2Na2O2(淡黄色淡黄色)第15页，本讲稿共37页常温下常温下4Na+O2=2

10、Na2O（白色）（白色）加热下加热下00+1-1失去失去e-，化合价升高，被氧化，化合价升高，被氧化得到得到2e-，化合价降低，被还原，化合价降低，被还原00+1-2失去失去4e-，化合价升高，被氧化，化合价升高，被氧化得到得到4e-，化合价降低，被还原，化合价降低，被还原结论：结论：钠的化学性质很活泼，在常温或加热的条件下都能钠的化学性质很活泼，在常温或加热的条件下都能跟氧气反应。（跟氧气反应。（条件不同，现象不同，产物不同。）条件不同，现象不同，产物不同。）不稳定不稳定稳定稳定钠与氧气反应钠与氧气反应2Na+O2=Na2O2(淡黄色淡黄色)即：即：2Na2O+O2=2Na2O2第16页，本

11、讲稿共37页保存：为什么要保存：为什么要保存在保存在煤油（或煤油（或石蜡油）石蜡油）中？中？不和煤油反应，密不和煤油反应，密度比煤油大，能隔度比煤油大，能隔绝空气和水。绝空气和水。钠的保存钠的保存第17页，本讲稿共37页1.1.钠着火时，应如何灭火？钠着火时，应如何灭火？2.将金属钠将金属钠(密度为密度为0.97g/cm3)放入煤放入煤油油(密度为密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。因。思考与交流思考与交流用干沙用干沙土扑灭土扑灭第18页，本讲稿共37页钠放入煤油和水的混合物中，产生的现象：钠放入煤

12、油和水的混合物中，产生的现象：钠块将沉到煤油和水的界面上，有气泡产钠块将沉到煤油和水的界面上，有气泡产生，钠块上浮。当气泡逸出后，钠块又下沉生，钠块上浮。当气泡逸出后，钠块又下沉到煤油和水的界面上，又发生反应，重复发到煤油和水的界面上，又发生反应，重复发生上述现象至钠块消失。生上述现象至钠块消失。视频1.16第19页，本讲稿共37页1.1.预测金属钠与盐酸的反应的预测金属钠与盐酸的反应的现象。现象。钠与酸反应比与水反应剧烈。由于钠与水钠与酸反应比与水反应剧烈。由于钠与水反应，实质上是钠跟水电离出的反应，实质上是钠跟水电离出的H H+反应；而酸反应；而酸中的中的H H+浓度比水中浓度比水中H H

13、+浓度大。浓度大。钠与酸反应的离子方程式钠与酸反应的离子方程式:2Na+2H+=2Na+H2第20页，本讲稿共37页思思维维拓拓展展2Na+2H2O=2NaOH+H2 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4蓝色絮状深沉蓝色絮状深沉总反应式：总反应式：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2钠和盐溶液反应钠和盐溶液反应实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再 与某些与某些盐反应。盐反应。例如：钠和例如：钠和CuSO4溶液反应溶液反应钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属。钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属。2.2.若将金属若将

14、金属钠钠投入到硫酸投入到硫酸铜铜溶液中，能否溶液中，能否置置换换出出铜铜来呢？来呢？第21页，本讲稿共37页2.铁、镁和铝分别与氧气反应铁、镁和铝分别与氧气反应（1）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁3Fe+2O2=Fe3O4二、金属与非金属反应点燃点燃点燃点燃（2）镁在氧气中燃烧生成氧化镁）镁在氧气中燃烧生成氧化镁2Mg+O2=2MgO点燃点燃点燃点燃第22页，本讲稿共37页(3)铝与氧气的反应铝与氧气的反应现象：失去光泽，铝箔熔化，熔化的现象：失去光泽，铝箔熔化，熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着铝并不滴落，好像有一层膜兜着提示：氧化铝的熔点是提示：氧化铝的熔点

15、是20502050，高于铝的熔点，高于铝的熔点(660)(660)。实验实验1未打磨未打磨的铝箔的加热。的铝箔的加热。思考：为什么会有上述现象？思考：为什么会有上述现象？第23页，本讲稿共37页除去铝箔表面的保护膜后，再加热至除去铝箔表面的保护膜后，再加热至熔化熔化,熔化的铝仍不滴落熔化的铝仍不滴落 现象：现象：实验实验2打磨过打磨过的铝箔的加热呢？的铝箔的加热呢？解释：解释：致密、熔点高的氧化铝包在铝的外面，致密、熔点高的氧化铝包在铝的外面，所以熔点低的铝融化后不会滴下来，也不能和氧所以熔点低的铝融化后不会滴下来，也不能和氧气接触而燃烧。气接触而燃烧。第24页，本讲稿共37页1.1.钠的物理

16、性质：钠的物理性质：2.2.钠的取用：钠的取用：3.3.钠的保存：钠的保存：4.4.钠的化学性质：钠的化学性质：5.5.铝的化学性质：铝的化学性质：银白色金属，密度小、质地软、熔点低，延展性，良好的导电、银白色金属，密度小、质地软、熔点低，延展性，良好的导电、导热性。导热性。用镊子夹取，用完的钠放回原瓶。用镊子夹取，用完的钠放回原瓶。煤油或石蜡油中煤油或石蜡油中与与O2反应反应:4Na+O22Na2O白色固体白色固体2Na+O2Na2O2淡黄色固体淡黄色固体钠与其他非金属的反应：钠与其他非金属的反应：2Na+SNa2S2Na+Cl22NaCl（研磨易爆炸）（研磨易爆炸）(产生大量白烟产生大量白

17、烟)4Al+3O2=2Al2O3常温或加热常温或加热点燃点燃第25页，本讲稿共37页1.下列元素在自然界中能以游离态存在的是下列元素在自然界中能以游离态存在的是A.NaB.MgC.AlD.Au练习练习D2.取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象正确的描述是验现象正确的描述是()金属钠先熔化；金属钠先熔化；燃烧后得白色固体；燃烧后得白色固体；燃烧时火焰为黄色；燃烧时火焰为黄色；燃烧后生成浅黄色固燃烧后生成浅黄色固体物质体物质A.B.C.D.C C第26页，本讲稿共37页三、金属与水的反应三、金属与水的反应1.钠与水的反应钠与水的反应2.铁与水的反应

18、铁与水的反应第27页，本讲稿共37页2.铁粉与水蒸铁粉与水蒸气反应气反应3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2实验现象实验现象铁与水蒸气反应，铁铁与水蒸气反应，铁粉红热，点燃粉红热，点燃肥皂泡可听到爆肥皂泡可听到爆鸣声鸣声设计原理：当加热试管时，湿棉花中的水受热变为水蒸气，设计原理：当加热试管时，湿棉花中的水受热变为水蒸气，跟试管中的铁粉在加热条件下反应产生氢气，跟试管中的铁粉在加热条件下反应产生氢气，H2沿导管通人沿导管通人到肥皂液中鼓起大量充满到肥皂液中鼓起大量充满H2的气泡，用火柴点燃产生爆的气泡，用火柴点燃产生爆鸣声以检验鸣声以检验H2第28页，本讲稿共37页铁粉与水蒸气反应，应从铁粉与

19、水蒸气反应，应从水蒸气的产生水蒸气的产生 铁粉与水铁粉与水蒸气反应蒸气反应 反应产物的检验等环节讨论反应装置的设反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计计 其他方案？其他方案？第29页，本讲稿共37页四、铝与氢氧化钠溶液的反应四、铝与氢氧化钠溶液的反应在在2支小试管里分别加入支小试管里分别加入5ml盐酸和盐酸和5ml氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液，再分别放入一小段铝片。观察试验现象再分别放入一小段铝片。观察试验现象第30页，本讲稿共37页现象现象结论或方程式结论或方程式铝盐酸铝盐酸铝铝氢氧化钠氢氧化钠现象不明显现象不明显开开始始有有少少量量气气泡泡产产生生，后后来来气气泡泡逐逐渐渐增增多多试管很热试

20、管很热将点燃的木条放在试将点燃的木条放在试管口时，都有爆鸣声管口时，都有爆鸣声氧氧化化膜膜与与酸酸、碱发生反应碱发生反应铝铝与与酸酸、碱碱反反应产生气体应产生气体反应放热反应放热生成氢气生成氢气 第31页，本讲稿共37页2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2Al与强碱溶液反应与强碱溶液反应：Al与盐酸溶液反应与盐酸溶液反应：2Al+6HCl2AlCl3+3H22Al+6H+2Al3+3H22Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2第32页，本讲稿共37页思考：思考：1.等质量的铝片与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，等质量的铝片与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，所得氢气体积比是多少？

21、所得氢气体积比是多少？2.等体积同浓度的盐酸和氢氧化钠溶液分别与足量的等体积同浓度的盐酸和氢氧化钠溶液分别与足量的铝反应，生成的氢气体积比是多少？铝反应，生成的氢气体积比是多少？1 11 3第33页，本讲稿共37页不相等不相等因为用铝箔（刺有小孔）包住的金属钠放因为用铝箔（刺有小孔）包住的金属钠放入水中时，钠先与水反应，产生的氢气与直接把钠入水中时，钠先与水反应，产生的氢气与直接把钠投入水中所产生的氢气的量相同，但生成的氢氧化投入水中所产生的氢气的量相同，但生成的氢氧化钠溶液要继续与铝箔反应产生氢气，因此后者产生钠溶液要继续与铝箔反应产生氢气，因此后者产生的氢气总量比前者多。的氢气总量比前者多

22、。3.3.将两小块质量相等的金属钠，一块直接投将两小块质量相等的金属钠，一块直接投入水中，另一块用铝箔包住，在铝箔上刺些入水中，另一块用铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，然后放入水中，两者放出的氢气是否小孔，然后放入水中，两者放出的氢气是否相等。相等。第34页，本讲稿共37页小结小结活泼金属在常温下，在空气中就能被迅速活泼金属在常温下，在空气中就能被迅速氧化。如钠、钾、钙等。加热时可以剧烈氧化。如钠、钾、钙等。加热时可以剧烈燃烧。燃烧。较活泼的金属在常温下能与氧气反应，如较活泼的金属在常温下能与氧气反应，如铝铝、镁镁、锌等。锌等。还有一些金属即使在高温下也不能与氧气还有一些金属即使在高温下也不能与氧

23、气反应，如金、银、铂等。反应，如金、银、铂等。第35页，本讲稿共37页镁、铝、锌等金属容易形成致密的氧化镁、铝、锌等金属容易形成致密的氧化保护膜，因此，能在空气中稳定地存在。保护膜，因此，能在空气中稳定地存在。活泼金属在常温下就能与水发生剧烈的活泼金属在常温下就能与水发生剧烈的反应，如钠、钾等。有些金属在高温条反应，如钠、钾等。有些金属在高温条件下能与水反应，如铁。大多金属不与件下能与水反应，如铁。大多金属不与冷水或热水反应。冷水或热水反应。铝有一个特殊的性质，能与碱溶液反应铝有一个特殊的性质，能与碱溶液反应生成氢气。生成氢气。第36页，本讲稿共37页五、物质的量在化学方程式计算中的应用五、物质的量在化学方程式计算中的应用52页例题页例题第37页，本讲稿共37页