人教版高中化学 第三章 金属及其化合物 3.1 金属的化学性质教学课件 新人教必修1.ppt

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1、第三章第三章 金属及其化合物金属及其化合物第一节第一节 金属的化学性质金属的化学性质2021/8/9 星期一12021/8/9 星期一2一、金属的通性一、金属的通性物理通性物理通性物理通性物理通性除汞是液体外，其他在常温下是固体；除汞是液体外，其他在常温下是固体；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；除金，铜等少数具有特殊颜色外，其余为银白色；除金，铜等少数具有特殊颜色外，其余为银白色；除金，铜等少数具有特殊颜色外，其余为银白色；除金，铜等少数具有特殊颜色外，其余为银白色；密度，熔点，硬度差异大；密度，熔点，硬度差异大；密度，熔点，硬度差异大；密度，熔点，硬度差异

2、大；不透明，具有较好延展性，导电、导热性。不透明，具有较好延展性，导电、导热性。不透明，具有较好延展性，导电、导热性。不透明，具有较好延展性，导电、导热性。化学通性化学通性化学通性化学通性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；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；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；易与氧气反应，得到氧化物；易与氧气反应，得到氧化物；易与氧气反应，得到氧化物；易与氧气反应，得到氧化物；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

3、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；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。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。2021/8/9 星期一32Mg+O2=2MgOMg+2HCl=MgCl2+H2Fe+CuSO4=FeSO4+CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag2021/8/9 星期一41）金属与氧气反应；）金属与氧气反应；2）金属与酸反应；）金属与酸反应；3）金属与盐溶液反应）金属与盐溶液反应 观察观察P42P42的图片，回忆初中所学知的图片，回

4、忆初中所学知识，你能说说金属能发生哪些反应识，你能说说金属能发生哪些反应吗？吗？4）金属与水反应；）金属与水反应；5）某些金属与碱溶液反应；）某些金属与碱溶液反应；2021/8/9 星期一5二、金属与非金属反应二、金属与非金属反应 实验实验3-1:取一小块金属钠取一小块金属钠,用刀切去一端的外皮用刀切去一端的外皮,观察观察实验现象实验现象.现象现象:切口处可观察到银白色的金属光泽切口处可观察到银白色的金属光泽,在空气中很快变暗在空气中很快变暗 讨论：以上实验讨论：以上实验,体现了金属钠哪些物理体现了金属钠哪些物理和化学性质？和化学性质？1、钠与氧气反应、钠与氧气反应2021/8/9 星期一6二

5、、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）常温下反应）常温下反应4Na+O2=2Na2O钠是一种银白色固体，具有美丽的金属光泽，钠是一种银白色固体，具有美丽的金属光泽，钠很软，用小刀很容易切开，常温下钠与氧气钠很软，用小刀很容易切开，常温下钠与氧气反应使表面很快变暗。反应使表面很快变暗。钠必须保存在隔绝空气（水）环境中。钠必须保存在隔绝空气（水）环境中。实验室将钠保存在煤油里。实验室将钠保存在煤油里。2021/8/9 星期一7实验实验2：把一小块金属钠放在坩埚上，加热，把一小块金属钠放在坩埚上，加热，有何现象发生？有何现象发生？现现象象 可观察到钠先熔化后燃烧，

6、燃烧时火可观察到钠先熔化后燃烧，燃烧时火焰呈黄色，生成淡黄色的固体焰呈黄色，生成淡黄色的固体 2Na +O2 =Na2O2 点燃点燃2021/8/9 星期一8（2）加热后反应）加热后反应现象：先熔化成小球，后燃烧产生黄色火现象：先熔化成小球，后燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色固体焰，生成淡黄色固体2Na+O2=Na2O21、钠与氧气反应、钠与氧气反应特殊的氧化物特殊的氧化物过氧化钠：过氧化钠：Na2O2+1 -1钠还可以和其他非金属单质反应，如钠还可以和其他非金属单质反应，如Cl2、S2Na+Cl2=2NaCl 2Na+S=Na2S2021/8/9 星期一9实验实验3：现象：铝箔熔化，表面失现象：

7、铝箔熔化，表面失去光泽，熔化的铝并不滴落，去光泽，熔化的铝并不滴落，好象有一层膜兜着好象有一层膜兜着 因为铝表面有一层氧化膜保护因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。构有膜的氧化铝了铝。构有膜的氧化铝(Al2O3)的的熔点很高，没有熔化，包在外面熔点很高，没有熔化，包在外面使熔化的液态铝不会滴落下来使熔化的液态铝不会滴落下来 通过以上的实验，我们可以做出以下结论：金属钠通过以上的实验，我们可以做出以下结论：金属钠的性质很活泼的性质很活泼，在常温下和在加热条件下都能与氧气反，在常温下和在加热条件下都能与氧气反应。那么在常温下铝能与氧气反应吗？应。那么在常温下铝能与氧气反应吗？为什么呢？为什么呢？加热铝

8、箔加热铝箔2021/8/9 星期一10实实 验验：用砂纸打磨铝箔，除去氧化膜后，再加用砂纸打磨铝箔，除去氧化膜后，再加热至熔化热至熔化 现象：现象：铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝仍然不滴铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝仍然不滴落落原因解释原因解释：铝很活泼，除去原来的氧化膜后，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在空气中很快生有一层新的氧化膜结结 论：论：铝很活泼，常温下能与空气中的氧气反铝很活泼，常温下能与空气中的氧气反应，生成一层致密的氧化膜，起保护的应，生成一层致密的氧化膜，起保护的作用。作用。4Al +3 O2 =2Al2O3常温或加热常温或加热2021/8/9 星期

9、一11二、金属与非金属反应二、金属与非金属反应2、铁、镁和铝分别与氧气反应、铁、镁和铝分别与氧气反应（1 1）铁与氧气在常温下缓慢反应，生成疏）铁与氧气在常温下缓慢反应，生成疏松氧化层松氧化层三氧化二铁（红褐色三氧化二铁（红褐色FeFe2 2O O3 3）4Fe+3O4Fe+3O2 2=2Fe=2Fe2 2O O3 3 （2 2）镁和铝与氧气在常温下能反应，生成）镁和铝与氧气在常温下能反应，生成致密氧化膜，保护内层金属不被继续氧化致密氧化膜，保护内层金属不被继续氧化 2Mg+O2Mg+O2 2=2MgO=2MgO 4Al+3O4Al+3O2 2=2Al=2Al2 2O O3 3资料卡片：铝的氧

10、化膜资料卡片：铝的氧化膜-采用化学方法对铝表面的采用化学方法对铝表面的氧化膜进行处理，得到应有更广泛的金属材料。氧化膜进行处理，得到应有更广泛的金属材料。2021/8/9 星期一12三、金属与酸和水反应三、金属与酸和水反应1、位于金属活动性顺序中氢以前的金属遇到酸时，、位于金属活动性顺序中氢以前的金属遇到酸时，能够发生化学反应，生成盐和氢气。如能够发生化学反应，生成盐和氢气。如Fe：Fe+2HCl=FeCl2+H2Mg、Zn、Fe、Cu与稀盐酸反应与稀盐酸反应反反应应剧剧烈烈程程度度不不同同2021/8/9 星期一131.金属钠和水的反应金属钠和水的反应实验实验5:将一小块金属钠投入滴有酚酞的

11、水中将一小块金属钠投入滴有酚酞的水中三、金属与酸和水反应三、金属与酸和水反应2021/8/9 星期一14三、金属与酸和水反应三、金属与酸和水反应2、钠与水反应、钠与水反应演示实验，观察现象演示实验，观察现象演示实验，观察现象演示实验，观察现象概括概括概括概括现象现象现象现象性质性质性质性质浮浮浮浮游游游游熔熔熔熔红红红红2Na+2H2O=2NaOH+H2 钠浮在水面上钠浮在水面上钠浮在水面上钠浮在水面上密度比水小密度比水小密度比水小密度比水小在水面上四处游动，在水面上四处游动，在水面上四处游动，在水面上四处游动，发出嘶嘶声发出嘶嘶声发出嘶嘶声发出嘶嘶声产生气体产生气体产生气体产生气体立刻熔成一

12、个小球立刻熔成一个小球立刻熔成一个小球立刻熔成一个小球反应放热，熔点低反应放热，熔点低反应放热，熔点低反应放热，熔点低反应后溶液变红反应后溶液变红反应后溶液变红反应后溶液变红生成碱性物质生成碱性物质生成碱性物质生成碱性物质2021/8/9 星期一15 将钠放入硫酸铜溶液中，能否置换出将钠放入硫酸铜溶液中，能否置换出铜单质？铜单质？将钠放入盐酸中，钠将先和将钠放入盐酸中，钠将先和H2O反应，反应，还是先和还是先和HCl反应？反应？2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4 2Na+2H2O=2NaOH+H2 NaOH+HCl=NaCl+H2O合并合并=2Na+2HCl=2NaCl+H2课堂思考：课堂

13、思考：2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2021/8/9 星期一162.铁与水蒸气的反应铁与水蒸气的反应铁不能与冷、热水反应铁不能与冷、热水反应,但能否与水蒸气反但能否与水蒸气反应应?请设计一个简单的实验装置请设计一个简单的实验装置,使还原铁粉使还原铁粉与水蒸气反应与水蒸气反应1.水蒸气的发生装置水蒸气的发生装置2.水蒸气与铁粉反应装置水蒸气与铁粉反应装置3.产物的检验产物的检验(收集收集)装置装置2021/8/9 星期一17水蒸气的水蒸气的发生装置发生装置水蒸气与铁水蒸气与铁粉反应装置粉反应装置产物收产物收集装置集装置2021/8/9

14、星期一18方案方案2:2021/8/9 星期一19现象现象结论或方程式结论或方程式铝盐酸铝盐酸铝氢氧铝氢氧化钠化钠开始现象不明显。开始现象不明显。后后来来有有少少量量气气泡泡产产生，气泡逐渐增多。生，气泡逐渐增多。试管很热。试管很热。将点燃的木条放在将点燃的木条放在试管口时，都有爆鸣试管口时，都有爆鸣声。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、碱碱反应产生气体。反应产生气体。反应放热。反应放热。生成氢气。生成氢气。3 3）铝与碱溶液的反应）铝与碱溶液的反应2021/8/9 星期一201 1、写出铝与盐酸反应的离子方程式、写出铝与盐酸反应的离子方程式2 2、写出铝与氢氧化

15、钠溶液反应的化学方程式、写出铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式3 3、比较这两个反应的异同、比较这两个反应的异同2Al+6H2Al+6H+=2Al=2Al3+3+3H+3H2 2 2Al+2NaOH+2H2Al+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+3H2 2 相同：相同：铝的化合价升高，变成铝的化合价升高，变成+3+3价，失去电子，价，失去电子，铝作还原剂。氢元素的化合价降低，得到电子，铝作还原剂。氢元素的化合价降低，得到电子，转化成转化成H H2 2。不同：不同：作氧化剂的物质不同。作氧化剂的物质不同。2021/8/9 星期一21铝与氢氧化钠溶液反应的实质铝与氢

16、氧化钠溶液反应的实质2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O前者为置换反应，也是氧化还原反应，其中前者为置换反应，也是氧化还原反应，其中铝是还原剂，水是氧化剂；后者为复分解反铝是还原剂，水是氧化剂；后者为复分解反应，应，NaOH既不是氧化剂也不是还原剂。总反既不是氧化剂也不是还原剂。总反应方程式为：应方程式为：2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+4H2O+3H22021/8/9 星期一22课堂小结：课堂小结：p1、绝大多数金属都能与氧气反应。、绝大多数金属都能与氧气反应。（1）活泼性很强的金属常温下反应）活泼性很强的金属常温下反应（2

17、）活泼性较弱的金属在加热的条件下反应）活泼性较弱的金属在加热的条件下反应（3）活泼性很弱的金属（如铂、金）不能反应）活泼性很弱的金属（如铂、金）不能反应p2、金属跟氧气反应时生成的氧化物一般为普、金属跟氧气反应时生成的氧化物一般为普通氧化物如通氧化物如2MgO2MgO、AlAl2 2O O3 3，但钠在氧气中燃烧生，但钠在氧气中燃烧生成成NaNa2 2O O2 2，铁在氧气中燃烧生成，铁在氧气中燃烧生成e e3 3O O4 4p3、活泼金属还能与水反应。、活泼金属还能与水反应。p4、某些金属还能与碱反应。、某些金属还能与碱反应。2021/8/9 星期一231 1、从生活的角度来考虑，试推断钠元

18、素在自然、从生活的角度来考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是（界中存在的主要形式是（）A.Na B.NaCl A.Na B.NaCl C.NaOH D.Na C.NaOH D.Na2 2O O2.2.金属钠着火时，可采用的灭火物质是（金属钠着火时，可采用的灭火物质是（）A.A.泡沫灭火剂泡沫灭火剂 B.B.水水 C.C.沙子沙子 D.D.干冰灭火剂干冰灭火剂3 3、下列各组物质相互反应后，没有碱生成的是、下列各组物质相互反应后，没有碱生成的是（）A ACaOCaO溶于水溶于水 B B红热的红热的FeFe和水蒸气和水蒸气 C C金属金属NaNa投入水中投入水中 D DNaNa2 2O O

19、投入水中投入水中BCB2021/8/9 星期一24不正确，因为用铝箔（刺有小孔）包住的金不正确，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，产生的氢属钠放入水中时，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，但生成的氢氧化钠溶液要继续与铝箔反同，但生成的氢氧化钠溶液要继续与铝箔反应产生氢气，因此后者产生的氢气总量比前应产生氢气，因此后者产生的氢气总量比前者多。者多。4 4、你认为下述说法是否正确，请说明原你认为下述说法是否正确，请说明原因：将两小块质量相等的金属钠，一块因：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，在直接投入水中，另一块用铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，然后放入水中，两者铝箔上刺些小孔，然后放入水中，两者放出的氢气相等。放出的氢气相等。2021/8/9 星期一25