高一化学必修一金属的化学性质.ppt

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1、1,2,第一节 金属的化学性质,你知道焰火晚会上五颜六色的焰火是用什么制成的吗？你见过可以用小刀切割的金属吗？水是用来灭火的，你见过用水能够生火的吗 就让我们一起走进神奇的金属世界,3,艾菲尔铁塔,4,“神七”发射!,5,1、金属元素在自然界存在的状态：化合态？游离态？2、地壳中含量由多到少的元素是(前三位)：；含量最多的金属元素是 元素。,氧、硅、铝,铝,图3-1 金属元素在地壳中的含量,3、金属的物理性质,共性：有金属光泽、有良好的导电性、导热性和延展性,7,思考与交流1、为什么地球上的绝大多数金属元素是以化合态存在于自然界中？,大多数金属元素在自然界中以化合态的形式存在。能够以单质形式存

2、在的只有少数贵重金属，如钯（Pd)、铂（Pt)、铱（Ir)、金（Au)等。,金属元素原子最外层电子数一般少于4个,反应中易失电子，表现还原性，作还原剂。,8,思考与交流2：举例说明金属能发生哪些化学反应？,在潮湿的空气中，铁会与氧气和水反应而生锈；在潮湿的空气中，铜会与氧气和水、二氧化碳反应而生成铜绿；铁能在纯净的氧气中燃烧而生成四氧化三铁；镁在空气中燃烧生成氧化镁：镁、铁、锌能溶于稀盐酸、稀硫酸中；铁能与硫酸铜溶液反应；铜能与硝酸银溶液反应。,小结:金属与氧气、水、酸、盐等反应，表现出还原性。,9,思考与交流3：分析书本图3-2中的反应，写出反应的化学方程式。,10,2Al+3CuSO4=A

3、l2(SO4)3+3Cu,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,11,一.金属与氧气等非金属的反应,实验3-1:取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用刀切开，观察钠的颜色、光泽，感受钠的硬度。,注意：接触钠的用具必须干燥。取用钠后剩余的钠应放回原瓶,残余的钠的碎屑不能随意丢弃。,金属的化学性质,新切开的钠表面在空气中发生什么变化？,12,1、钠具有银白色金属光泽2、钠质地柔软3、钠的密度比煤油大4、,【钠的物理性质】,13,【想一想】,1、金属钠为什么要保存在煤油中？新切开的钠表面颜色为什么会变暗？,钠非常活泼，在空气中会发生变化，因此要保存在煤油中，以隔绝空气。,2、钠与氧气发生反

4、应生成白色的氧化钠，写出其化学方程式并分析化合价的变化和电子的转移,4Na+O2=2 Na2O,0 0+1-2,14,实验3-2：把一小块金属钠放在坩埚里，加热，有什么现象？,注意事项：1、用镊子取出钠后,要用滤纸吸干钠及镊子表面的煤油，切开，用镊子夹取放在坩埚中加热。2、坩埚加热时应与泥三角配套使用。3、观察到钠开始燃烧后，撤掉酒精灯并熄灭。,如果加热，钠又会发生什么变化呢？,15,实验探究32：钠在空气中加热,2Na+O2=Na2O2,加热,现象：熔化成小球，产生黄色火焰，生成淡黄色固体（Na2O2）,分析元素化合价的变化，并标明电子转移,思考：镁在空气中加热会有什么反应？,2Mg+O2=

5、2MgO,加热,过氧化钠,16,【科学探究】,用坩埚夹住一小块铝箔（箔厚约0.1mm），在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动。仔细观察。,现象：铝箔熔化，并且失去了光泽，但是熔化的铝并没有脱落下来，好象有一层膜兜着。,17,【解释原因】,解释：4Al+3O2=2Al2O3 铝表面的氧化膜保护了铝，构成薄膜的氧化铝的熔点（2050）高于铝的熔点（660），包在铝的外面，所以熔化了的液态铝不会滴落下来。,结论：氧化铝的熔点（2050）高,18,活泼的金属在空气中易与氧气反应，生成一层氧化物。有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如铁表面的铁锈、钠表面的氧化层等。有的氧化物致密，可以保护内层金属不被继续氧化，

6、如镁、铝等表面的氧化层。,19,应用：人们日常用的铝制品，表面总是覆盖着保护膜，这层膜起着保护内部金属的作用，这也正是性质活泼的铝在空气中能够稳定存在的原因。也由于氧化膜的存在，使得性质活泼的金属铝成为一种应用广泛的金属材料。,20,【金属与氧气反应小结】,4Na+O2=2Na2O 2Na+O2=Na2O2 Mg+O2=2MgO 4Al+3O2=2Al2O3 3Fe+2O2=Fe3O4 2Cu+O2=2CuO,点燃,点燃,21,思考,能，氯气硫等具有氧化性的非金属发生反应生成对应氯化物和硫化物：,金属除了能与氧气反应外，能否跟其它非金属单质反应？能与具有什么性质的非金属反应？请举例说明：,2N

7、a+Cl2=2NaCl2Na+S=Na2S,22,【练一练】,1、以下说法错误的是（）A、钠在常温下就容易被氧化 B、钠受热后能够着火燃烧 C、钠在空气中缓慢氧化能自燃 D、钠在氧气中燃烧更为激烈2、下列性质中，不属于大多数金属通性的是（）A、有银白色光泽 B、有延展性 C、有良好的导电性和导热性 D、有很高的熔点和硬度,23,、将一小块金属钠放在坩埚里加热，下列有关实验现象的描述正确的是：（）钠熔化 燃烧后生成淡黄色固体燃烧后得到白色固体 燃烧时火焰呈黄色 A、只有 B、只有 C、D、,、铝制品具有较强的抗腐蚀性，主要是因为：（）、铝的化学性质稳定、铝在常温时与氧气不反应、铝具有金属性，也具

8、有非金属性、铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜,D,24,1、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 Fe+2HCl=FeCl2+H2,结论：反应的剧烈程度不同,二、金属与酸和水的反应,25,思考：铁铝等金属可制成水壶烧水，说明他们很难与水反应，是不是所有金属都不与水反应？,实验3-3 钠与水的反应,2Na+2H2O=2NaOH+H2,钠浮在水面上,浮,密度比水小,在水面上四处游动，发出嘶嘶声,游、响,产生气体,立刻熔成一个小球,熔,反应放热，熔点低,红,反应后溶液变红,生成碱性物质,26,Na与水反应方程式的分析,NHO=NOH H,化合价升高，失去电

9、子，被氧化,化合价降低，得到电子，被还原,还原剂：Na 氧化剂：H2O,27,思考讨论：,1、钠易与空气中的氧气、以及水反应，实验室中应如 何保存钠？2、当在火灾现场有大量钠存在时，应怎样灭火？干燥的沙土灭火。3、将一小块金属钠投入CuSO4溶液中，可观察到什么 现象？写出发生的化学方程式。观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面上，迅速游动，嘶嘶作响，同时出现蓝色沉淀。2Na2H2O=2NaOHH2，CuSO42NaOH=Cu(OH)2Na2SO4,保存在盛有煤油的试剂瓶中。,28,3、铁与水反应,3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2,高温,铁粉与水蒸气反应，应从水蒸气的产生、铁粉与

10、水蒸气反应、反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计,29,4、金属与水反应小结,2Na+2H2O=2NaOH+H2,2K+2H2O=2KOH+H2(剧烈，氢气易爆炸),结论：金属性越强，越容易与水反应,30,实验现象：,实验结论：,两支试管均有气泡产生，在试管口处点燃气体，可观察到蓝色火焰。反应放热。,铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应。二者均生成氢气。等量的铝无论和酸或碱反应产生等量的氢气,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,偏铝酸钠,三、铝与氢氧化钠溶液的反应,+3,演示实验：取铝粉加浓NaOH溶液（加热），并检验气体,31,四、物质的量在化学方程式计算中的应用,例如：

11、H2 2=2H2O化学计量数之比：2 扩大NA倍：2NA NA 2NA物质的量之比：2mol 1mol 2mol,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。,点燃,一、原理,32,1.写出有关反应方程式2.找出相关物质的计量数之比3.找出相关物质的物质的量。4.根据原理进行计算,二、步骤（注意解题格式）,例题1、完全中和0.10 mol NaOH需要H2SO4的物质的量是多少?,答：略,解：2NaOH H2SO4=Na2SO42H2O,2mol 1mol,0.1mol n（H2SO4）,33,例题2、将0.5 mol钠放入足量的水（共89g水）中，计算：（1）参加反应的水为

12、多少mol？（2）生成氢气的体积（标况下）为多少升？（3）生成的溶液的溶质质量为多少g？,（1）解：2Na 2H2O=2NaOHH2 2mol 2mol 0.5mol n（H2O）,34,例题2、将0.5 mol钠放入足量的水（共89g水）中，计算：（2）生成氢气的体积（标况下）为多少升？,（2）解：2Na2H2O=2NaOHH2 2mol 22.4L 0.5mol V（H2）,35,注意：根据化学方程式进行计算时，同种物质的单位要上下一致，其他有关物质的单位必须保持左右对应（上下统一，左右对齐）,（3）解：2Na2H2O=2NaOHH2 2mol 80g 0.5mol m（NaOH）,例题2

13、、将0.5 mol钠放入足量的水（共89g水）中，计算：（3）生成的溶液的溶质质量为多少g？,36,练习1、足量的锌粉跟500 mL盐酸反应，产生的氢气在标准状况下的体积为1.12 L，则这种盐酸的物质的量浓度为多少？练习2、把0150 g铁粉加入到20 0 mL 0100 mol/L硫酸铜溶液中，充分反应后，溶液中含有哪些金属离子？它的物质的量浓度是多少？溶液中的固体物质干燥后的质量是多少克？练习3、氧化亚铁和铁粉的混合物共18.4 g，在其中加入足量的稀盐酸使混合物完全溶解，反应结束后得到标准状况下的H2气4.48 L，溶液的体积为200 mL。试求：(1)原混合物中铁粉的质量为多少？(2)反应后混合液中FeCl2的物质的量浓度。,课后练习,