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)

第一节金属的化学性质分布特性除金、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；自然界中最多铝，其次铁、钙、钠。一、金属的通性金矿石金属使用的早晚与金属活动性关系-7000-6000-5000-4000-3000-2000-10000100020003000AuAgCuSnFeZnAlMgNaCaK年代商朝司母戊鼎春秋时期的铁锄和铁器现代用电解法冶炼铝金属使用的早晚与金属活动性的强弱有关一、金属的通性物理通性除汞是液体外，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；密度，熔点，硬度差异大；不透明，具有较好延展性，导电、导热性。化学通性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；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；与盐反应，置换出活动性弱的金属单质。思考与交流铝丝与CuSO4溶液反应形成铜树镁条燃烧铜丝与AgNO3溶液反应形成银树镁条与盐酸反应二、金属与非金属反应1、钠与氧气反应（1）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。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。（2）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2Na+O2===Na2O2△1、钠与氧气反应特殊的氧化物——过氧化钠：Na2O2+1-1钠还可以和其他非金属单质反应，如Cl2、S2Na+Cl2==2NaCl2Na+S==Na2S二、金属与非金属反应2、铁、镁和铝分别与氧气反应（1）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Fe2O3）4Fe+3O2==2Fe2O3（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2Mg+O2==2MgO4Al+3O2==2Al2O3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。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，能够发生化学反应，生成盐和氢气。如Fe：Fe+2HCl==FeCl2+H2↑Mg、Zn、Fe、Cu与稀盐酸反应反应剧烈程度不同三、金属与酸和水反应2、钠与水反应演示实验，观察现象概括现象性质浮钠浮在水面上密度比水小游在水面上四处游动，发出嘶嘶声产生气体，反应剧烈熔立刻熔成一个小球反应放热，熔点低红反应后溶液变红生成碱性物质2Na+2H2O=2NaOH+H2↑将钠放入硫酸铜溶液中，能否置换出铜单质？将钠放入盐酸中，钠将先和H2O反应，还是先和HCl反应？2Na+CuSO4=Cu+Na2SO42Na+2HCl=2NaCl+H2↑课堂思考：×2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO42Na+2H2O=2NaOH+H2↑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3、铁与水反应三、金属与酸和水反应观看视频，描述现象装置设计：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）。注意事项：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，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；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。现象：加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。三、金属与酸和水反应铁粉与水蒸气反应，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高温3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2↑高温4、金属与水反应小结Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑100℃2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2K+2H2O=2KOH+H2↑(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KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性顺序由强逐渐减弱常见金属的活动性顺序：金属性越强，最高价氧化物的水化物碱性越强；金属性越强，常温下与酸反应越剧烈；金属性越强，常温下与水反应越强烈；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。四、铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑铝既能与强酸反应，又能与强碱反应，是两性金属探究：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：________1:1五、物质的量在化学方程式计算中的应用2Na+2H2O=2NaOH+H2↑化学计量数之比2NA个：2NA个：2NA个：2NA个物质的量之比2mol：2mol：2mol：1mol质量之比46g：36g：80g：2g气体体积之比2mol：2mol：2mol：22.4L横（量）相当，竖（单位）相同多单位混合比2mol：2NA个：80g：22.4L例题1：6.5gZn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+H2↑65g2mol22.4L当有65g锌参加反应时，需要2molHCl与之反应，同时生成22.4L氢气6.5gamolbLa=0.2molb=2.24LC(HCl)=0.2mol/0.5L=0.4mol/L实际有6.5g锌参加反应，假设未知数a、b方程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑理论值：65g2mol22.4L实际值：6.5gamolbL方程式计算“三段式”成比例:——=——=——强调：(1)横(量)相当，竖(单位)相同；(2)带单位运算，结果单位要合理。将8.1g铝与足量的氢氧化钠反应，计算生成氢气___L,需要氢氧化钠__mol，有__mol电子发生转移。例题2：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑~6e-54g2mol67.2L6mol8.1gxmolyLzmolX=0.3molY=10.08LZ=0.9mol∴生成氢气10.08L,需要氢氧化钠0.3mol，有0.9mol电子发生转移。