v高中化学必修一第三章第一节《金属的化学性质》课件(3)(新人教版必修1).ppt

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1、第一节第一节 金属的化学性质金属的化学性质分布特性分布特性除金、铂等少数极不活泼金属外，大多数金属除金、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；元素在自然界中以化合态存在；自然界中最多铝，其次铁、钙、钠。自然界中最多铝，其次铁、钙、钠。金属的通性金属的通性金矿石金矿石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金属的通性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

2、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

3、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

4、金属单质。与盐反应，置换出活动性弱的金属单质。思考与交流思考与交流铝丝与铝丝与CuSOCuSO4 4溶液反应形成铜树溶液反应形成铜树 (书写离子方程式书写离子方程式）镁条燃烧镁条燃烧铜丝与铜丝与AgNOAgNO3 3溶液反应形成银树溶液反应形成银树镁条与盐酸反应镁条与盐酸反应 一、金属与非金属反应一、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，具有银白色的金属光泽，钠是一种银白色固体，具有银白色的金属光泽，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

5、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。实验室将钠保存在实验室将钠保存在石蜡或煤油石蜡或煤油里。里。（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=Na2O2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=Na2S2、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

6、，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，得到应用更广泛的金属材料。氧化膜进行处理，得到应用更广泛的金属材料。二、金属与酸和

7、水反应二、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游游游游在水面上四处游动，发在水面上四处游动，发在水面上四

8、处游动，发在水面上四处游动，发出嘶嘶声出嘶嘶声出嘶嘶声出嘶嘶声产生气体，反应剧烈产生气体，反应剧烈产生气体，反应剧烈产生气体，反应剧烈熔熔熔熔立刻熔成一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，熔点低红红红红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2Na+2H2O=2NaOH+H2 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？2

9、Na+CuSO4=Cu+Na2SO4 2Na+2HCl=2NaCl+H2课堂思考：课堂思考：2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4 2Na+2H2O=2NaOH+H2 钠与酸反应时，如酸过量则钠只与酸反应，钠与酸反应时，如酸过量则钠只与酸反应，如酸不足量则钠先与酸反应再与水反应如酸不足量则钠先与酸反应再与水反应铁是否能够与水发生反应呢？铁是否能够与水发生反应呢？铁与冷水、热水均铁与冷水、热水均不发生化学反应不发生化学反应实验探究实验探究 铁与水蒸气的反铁与水蒸气的反应应实验目的：实验目的：设计一套简单实验装置，探究铁设计一套简单实验装置，探究铁与水蒸气是否能够发生化学反应。与水蒸

10、气是否能够发生化学反应。探究实验装置应有几装置应有几部分构成？部分构成？1 1、实验装置设计、实验装置设计 制取水蒸气装置制取水蒸气装置 反应装置反应装置 检验气体装置检验气体装置3、铁与水反应、铁与水反应观看视频，描述现象观看视频，描述现象观看视频，描述现象观看视频，描述现象装置设计：装置设计：试管底部塞有一团潮湿的棉花，在湿棉花左边放试管底部塞有一团潮湿的棉花，在湿棉花左边放有铁粉，蒸发皿中放肥皂水（或在水中加几滴洗涤剂）。有铁粉，蒸发皿中放肥皂水（或在水中加几滴洗涤剂）。注意事项：注意事项：整套装置试管口应低于试管底；整套装置试管口应低于试管底；酒精灯应先在放酒精灯应先在放湿棉花的位置上

11、加热一会儿，待试管底部温度略高，且有部湿棉花的位置上加热一会儿，待试管底部温度略高，且有部分水形成蒸气时，再将酒精灯移至放铁粉的位置加热；分水形成蒸气时，再将酒精灯移至放铁粉的位置加热；加热加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中，用燃着的火柴去点燃肥一会儿后再将导管插入到肥皂水中，用燃着的火柴去点燃肥皂泡，可发出爆鸣声；皂泡，可发出爆鸣声；肥皂水不宜太稀，否则吹起的氢气泡肥皂水不宜太稀，否则吹起的氢气泡太小，点燃时难以有较大的爆鸣声；太小，点燃时难以有较大的爆鸣声；实验结束时，应先从肥实验结束时，应先从肥皂水中撤出导管，再移去燃着的酒精灯。皂水中撤出导管，再移去燃着的酒精灯。现象：现象：加热时试管

12、内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。铁粉与水蒸气反应，应从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气铁粉与水蒸气反应，应从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气铁粉与水蒸气反应，应从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气铁粉与水蒸气反应，应从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气反应、反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计反应、反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计反应、反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计反应、反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计 3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 4、金属与水反应小结、金属与水反应小结Mg+2H2O=Mg(

13、OH)2+H2 100 2Na+2H2O=2NaOH+H2 2K+2H2O=2KOH+H2(剧烈，氢气易爆炸剧烈，氢气易爆炸剧烈，氢气易爆炸剧烈，氢气易爆炸)2Al+6H20=2Al(OH)3+3H2 金属性越强，越容易与水反应金属化学性质总结：金属活动性顺序表金属化学性质总结：金属活动性顺序表K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb(H)Cu Hg Ag Pt Au金属活动性顺序由强逐渐减弱金属活动性顺序由强逐渐减弱常见金属的活动性顺序：常见金属的活动性顺序：金属性越强，金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强；最高价氧化物的水化物碱性越强；金属性越强，金属性越强，常温下与酸反应越

14、剧烈；常温下与酸反应越剧烈；金属性越强，金属性越强，常温下与水反应越强烈；常温下与水反应越强烈；金属性越强，金属性越强，与盐溶液能发生置换反应得到金属性与盐溶液能发生置换反应得到金属性较弱金属单质。较弱金属单质。预测：预测：MgMg、AlAl与水的反应与水的反应活泼金属着火，不能用水灭火，活泼金属着火，不能用水灭火，用沙土掩埋灭火用沙土掩埋灭火 炽热的铁水与钢水注入模具之前，炽热的铁水与钢水注入模具之前，模具模具必须进行充分的干燥处理，不让其必须进行充分的干燥处理，不让其中留下一滴水。中留下一滴水。钢铁厂钢铁厂安全警示安全警示 Why？三、铝与氢氧化钠溶液的反应三、铝与氢氧化钠溶液的反应2Al

15、+6HCl=2AlCl3+3H2 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 铝既能与强酸反应，又能铝既能与强酸反应，又能与强碱反应，是两性金属与强碱反应，是两性金属探究：探究：相同质量的铝，分别与足量的强酸、强碱相同质量的铝，分别与足量的强酸、强碱反应，产生氢气体积比为：反应，产生氢气体积比为：_1:1质量质量物质物质的量的量微粒微粒 数数MMNANA22.4L/mol22.4L/mol小结小结（标准状况标准状况）体体积积气气体体物质的物质的量浓度量浓度V(aq)V(aq)四、物质的量在化学方程式计算中的应用四、物质的量在化学方程式计算中的应用2Na +2H2O =2NaOH +H

16、2 化学计量数之比化学计量数之比 2NA个个 ：2NA个个 ：2NA个个 ：NA个个物质的量之比物质的量之比 2mol ：2mol ：2mol ：1mol 质量之比质量之比 46g ：36g ：80g ：2g 例题例题 完全中和完全中和0.10molNaOH,0.10molNaOH,需要硫酸的物质的量是多少？需要硫酸的物质的量是多少？所需硫酸的质量是多少？所需硫酸的质量是多少？“化学方程式中各物质的化学计化学方程式中各物质的化学计量数之比等于各物质的物质的量之比量数之比等于各物质的物质的量之比”1.1.计算的计算的基本步骤基本步骤：（1 1）写出化学方程式）写出化学方程式 （2 2）写出已知）

17、写出已知、未知量、未知量 （3 3）列出比例式求解）列出比例式求解 （4 4）写出答案）写出答案2.2.弄清应注意的问题弄清应注意的问题（1 1）化学方程式所表示的是）化学方程式所表示的是纯净物质纯净物质之间的量的关系。之间的量的关系。（2 2）单位问题：上下一致，左右相当。）单位问题：上下一致，左右相当。（3 3）如果是离子反应，可以根据离子方程式进行计算，如果是氧化）如果是离子反应，可以根据离子方程式进行计算，如果是氧化还原反应，也可以利用电子转移关系进行计算。还原反应，也可以利用电子转移关系进行计算。四、物质的量在化学方程式计算中的应用四、物质的量在化学方程式计算中的应用2Na +2H2

18、O =2NaOH +H2 化学计量数之比化学计量数之比 2NA个个 ：2NA个个 ：2NA个个 ：NA个个物质的量之比物质的量之比 2mol ：2mol ：2mol ：1mol 质量之比质量之比 46g ：36g ：80g ：2g 气体体积之比气体体积之比 2mol ：2mol ：2mol ：22.4L横（量）相当，竖（单位）相同横（量）相当，竖（单位）相同多单位混合比多单位混合比 2mol ：2NA个个：80g ：22.4L例题例题1：6.5g Zn与500mL盐酸恰好完全反应，能生成氢气_L(标准状况)。盐酸的物质的量浓度为_。Zn+2HCl=ZnCl2+H265g 2mol 22.4L当有当有65g锌参加锌参加反应时，需要反应时，需要2molHCl与之与之反应，同时生反应，同时生成成22.4L氢气氢气6.5g n(HCI)V(H2)n(HCI)=0.2molV(H2)=2.24LC(HCl)=0.2mol/0.5L=0.4mol/L方程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2理论值：理论值：65g 2mol 22.4L实际值：实际值：6.5g n(HCI)V(H2)方程式计算方程式计算“三段式三段式”成比例成比例:=强调：强调：(1)横横(量量)相当，竖相当，竖(单位单位)相同；相同；(2)带单位运算，结果单位要合理。带单位运算，结果单位要合理。练习：课后第8题