最新-必修一第三章第一节《金属的化学性质》教学课件.ppt
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1、2021/10/102021/10/101 1第一节第一节第一节第一节 金属的化学性质金属的化学性质金属的化学性质金属的化学性质分布特性分布特性分布特性分布特性除金、铂等少数极不活泼金属外,大多数金属元素在自然界中以化合态存在;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;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;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;自然界中最多铝,其次铁、钙、钠。自然界中最多铝,其次铁、钙、钠。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属的通性金属的通性
2、金矿石金矿石2021/10/102021/10/102 2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属活动性的强弱有关金属使用的早晚与金属活动性的强弱有关2021/10/102021/10/103 3金属的通性金属的通性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,
3、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
4、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,置换出活动性弱的金属单质。与盐反应,置换出活动性弱的金属单质。2021/10/102021/10/104 4思考与交流思考
5、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 2021/10/102021/10/105 5一、金属与非金属反应一、金属与非金属反应一、金属与非金属反应一、金属与非金属反应1 1、钠与氧气反应、钠与氧气反应、钠与氧气反应、钠与氧气反应(1 1)常温下反应)常温下反应)常温下反应)常温下反应4Na+O4Na+O2 2=2Na=2Na2 2OO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,常温下钠与氧气反应
6、使表面很快变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,常温下钠与氧气反应使表面很快变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,常温下钠与氧气反应使表面很快变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,常温下钠与氧气反应使表面很快变暗。暗。暗。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。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石蜡或煤油石蜡或煤油里。里。里。里。2021/10/102
7、021/10/106 6(2 2)加热后反应)加热后反应)加热后反应)加热后反应现象:先熔化成小球,后燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体现象:先熔化成小球,后燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体现象:先熔化成小球,后燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体现象:先熔化成小球,后燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体2Na+O2Na+O2 2=Na=Na2 2OO2 2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ClCl2 2、S S2Na+Cl2Na+Cl2 2=2N
8、aCl=2NaCl 2Na+S=Na2Na+S=Na2 2S S2021/10/102021/10/107 72 2、铁、镁和铝分别与氧气反应、铁、镁和铝分别与氧气反应、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,生成疏松氧化层)铁与氧气在常温下缓慢反应,生成疏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,生成致密氧化膜,保护内层金属不被继续氧化)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 2Mg+
9、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氧化膜进行处理,得到应用更广泛的金属材料。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。2021/10/102021/10/108 8二、金属与酸和水反应二、金属与酸和水反应二、金属与酸和水反应二、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,能够发生化学反应,生成盐和氢气。如、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:Fe+2HCl=FeCl2+H2Mg
10、、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2021/10/102021/10/109 92、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,发出嘶嘶声在水面上四处游动,发出嘶嘶声在水面上四处游动,发出嘶嘶声在水面上四处游动,发出嘶嘶声产生气体,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
11、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+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2 2021/10/102021/10/101010 将钠放入硫酸铜溶液中,能否置换出铜单质?将钠放入硫酸铜溶液中,能否置换出铜单质?将钠放入硫酸铜溶液中,能否置换出铜单质?将钠放入硫酸铜溶液中,能否置换出铜单质?将钠放入盐酸中,钠将先和将钠放入盐酸中,钠将先和将钠放入盐酸中,钠将先和将钠放入盐酸中,钠将先和HH2 2OO反应
12、,还是先和反应,还是先和反应,还是先和反应,还是先和HClHCl反应?反应?反应?反应?2Na+CuSO2Na+CuSO4 4=Cu+Na=Cu+Na2 2SOSO4 4 2Na+2HCl=2NaCl+H2Na+2HCl=2NaCl+H2 2 课堂思考:课堂思考:2NaOH+CuSO2NaOH+CuSO4 4=Cu(OH)=Cu(OH)2 2+Na+Na2 2SOSO4 4 2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2 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20
13、21/10/102021/10/101111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、热水均不发生化学反应铁与冷水、热水均不发生化学反应2021/10/102021/10/101212实验探究实验探究实验探究实验探究 铁与水蒸气的反应铁与水蒸气的反应铁与水蒸气的反应铁与水蒸气的反应2021/10/102021/10/101313实验目的:实验目的: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。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。探究实验装置应有几部分构成?装置应有几部分构成?2021/10/102021/10/1014141 1、实验装置设
14、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2021/10/102021/10/1015153、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,在湿棉花左边放有铁粉,蒸发皿中放肥皂水(或在水中加几滴洗涤剂)。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)。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;酒精灯应先在放湿棉花的位置上加热一会儿,待试管底部温度略高,酒精灯应先在放湿棉花的位
15、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;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;加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中,用燃着的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皂泡,可发出爆鸣声;火柴去点燃肥皂泡,可发出爆鸣声;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;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;实实验结束时,应先从肥皂水中撤出导管,再移去燃着的酒精灯。验结束时,应先从肥皂水中撤出导管,再移去燃着的酒精灯。现象:现象:加热时试管内铁粉红热,点燃肥皂泡可听到爆鸣声。加热时
16、试管内铁粉红热,点燃肥皂泡可听到爆鸣声。2021/10/102021/10/101616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 3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 2021/10/102021/10/1017173Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 4、金
17、属与水反应小结、金属与水反应小结Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2 100 2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2 2K+2H2K+2H2 2O=2KOH+HO=2KOH+H2 2 (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2021/10/102021/10/101818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KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu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
18、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较弱金属单质。与盐溶液能发生置换反应得到金属性较弱金属单质。2021/10/102021/10/101919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2021/10/102021/10/102020202
19、1/10/102021/10/102121 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,不让其中留下一滴水。必须进行充分的干燥处理,不让其中留下一滴水。钢铁厂钢铁厂安全警示安全警示 Why?2021/10/102021/10/102222思考和交流:思考和交流:为什么炽热的铁水与钢水注入模具之前,为什么炽热的铁水与钢水注入模具之前,为什么炽热的铁水与钢水注入模具之前,为什么炽热的铁水与钢水注入模具之前,模具模具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a a a
20、 a留下一滴水?留下一滴水?留下一滴水?留下一滴水?结论结论:炽热的铁水,温度高,让水变成水蒸气与铁反应而发生反应生成炽热的铁水,温度高,让水变成水蒸气与铁反应而发生反应生成炽热的铁水,温度高,让水变成水蒸气与铁反应而发生反应生成炽热的铁水,温度高,让水变成水蒸气与铁反应而发生反应生成H HH H2 2 2 2,易发生爆炸,易发生爆炸,易发生爆炸,易发生爆炸2021/10/102021/10/102323三、铝与氢氧化钠溶液的反应三、铝与氢氧化钠溶液的反应三、铝与氢氧化钠溶液的反应三、铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+6HCl=2AlCl2Al+6HCl=2AlCl3 3+3H+3H2 2 2Al
21、+2NaOH+2H2Al+2NaOH+2H2 2O=2NaAlOO=2NaAlO2 2+3H+3H2 2 铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,是两性金属铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,是两性金属铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,是两性金属铝既能与强酸反应,又能与强碱反应,是两性金属探究:探究: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:反应,产生氢气体积比为:反应,产生氢气体积比为:_1:11:12021/10/102021/10/10
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