化学必修一第三章 第一节

第一、遵守课堂纪律第二、课前必须预习第三、课后复习并独立完成作业（课后习题题题必做、练习册习题按做）组长在预备铃后检查当天相应的作业1、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。【复习回忆】氧、硅、铝铝42、金属有哪些共同的物理性质和化学性质？（1）物理性质有金属光泽、有导电性、有导热性、延展性大多数是固体、（2）化学性质A、与氧气反应B、金属与酸的反应排在H前面的金属能置换出酸里的氢金属活动性顺序表:KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAuC、与盐反应（金属之间的置换反应）排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来Na一、金属与非金属反应1、钠与氧气反应（1）常温下反应钠必须保存在隔绝空气（和水）环境中，实验室将钠保存在煤油或石蜡中4Na+O2=2Na2O（白色固体）物理性质：质软(硬度小)、密度比煤油大、银白色有金属光泽的固体。化学性质：很活泼，常温被空气中的氧气氧化现象：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（2）加热后反应科学探究：现象：铝箔熔化，表面失去光泽，熔化的铝并不滴落因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。即使打磨过的铝箔，在空气中也会很快生成新的氧化膜。构有薄膜的Al2O3的熔点（2050℃）高于Al（660℃），没有熔化，包在铝的外面使熔化的液态铝不会滴落下来。加热铝箔2、铝与氧气反应现象解释：3、镁、铝和铁分别与氧气反应（2）铁与氧气在常温下缓慢反应，生成疏松氧化层—氧化铁（红褐色Fe2O3）4Fe+3O2==2Fe2O3（1）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铁丝在氧气中点燃，生成四氧化三铁（黑色）点燃3Fe+2O2==Fe3O4KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu讨论：金属与氧气反应的规律常温下易被氧化常温下能被氧化加热时能被氧化不能被氧化小结：一、金属与非金属的反应1、钠与氧气的反应常温加热4Na+O2==2Na2O2Na+O2==Na2O22、铝与氧气的反应3、金属与Cl2或S的反应如：2Na+Cl2=2NaClFe+S=FeS4Al+3O2==2Al2O3常温或加热珠江水面惊现神秘“水雷”2001年7月7日，在珠江石溪附近，若干神秘“水雷”惊现珠江。前前后后共漂着七个白色的来历不明的铁桶。突然，从漂在水面上的一个铁桶内冒起一股白烟，窜起亮黄色火苗，紧接着一声巨响，蘑菇状的水柱冲天而起。爆炸腾起的白色烟雾有近十米高，还有许多未燃尽的白烟飘进旁边的公司内，这些灰白色的物体一遇到水就不停地冒泡，有时甚至还突然着火。据悉，其中另有一铁桶被过往船只发现，并将其打捞上船，打算清洗后使用，但当船员把盖子打开后，桶内立刻冒起浓浓的白烟，一接触桶内物质，双手立即感到剧烈疼痛。于是，船员又将其推到江里，一遇水，这个桶又爆炸了，所幸该船逃离迅速，伤害不大。消防队员、民警及广州化工集团的化学品专家赶来凑在一起，紧张地调查“水雷”的性质。根据鉴定，铁桶中装的是金属钠。思考交流：从上述新闻，可以推测钠有哪些性质呢？在烧杯中加一些水，滴入几滴酚酞溶液，然后把一小块钠放入水中，你看到什么现象？注意观察:①浮还是沉？②钠的状态③运动还是静止？④有何声响？⑤溶液颜色变化？注意钠的取用:①镊子(不能用手接触)②煤油要用滤纸吸干③钠块要绿豆粒大小④剩余的钠放回原瓶。二、金属与酸和水反应1、钠与水反应演示实验，观察现象概括现象性质2Na+2H2O=2NaOH+H2↑浮熔游、响红钠浮在水面上立刻熔成一个小球在水面上四处游动，发出“嘶嘶声”反应后溶液变红密度比水小反应放热，熔点低产生气体生成碱性物质现象:产生轻微的爆鸣声如何检验金属钠与水反应生成的气体是H2氢气结论:2Na+2H2O===2NaOH+H2课堂思考1、将钠放入盐酸中会反应吗，生成什么物质？2、在溶液中，铁能置换出铜，铜能置换银，将钠放入硫酸铜溶液中，能否置换出铜单质？2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4×2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO42Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Na+2HCl=2NaCl+H2↑2、钠与酸的反应2Na+2HCl=2NaCl+H2↑2Na+H2SO4=Na2SO4+H2↑钠无论是跟水还是跟酸反应,实际上都是与H+反应钠与酸反应时，若酸过量则钠只与酸反应，若酸不足量则钠先与酸反应再与水反应注意一般规律：钠与溶液反应时，反应，但当钠与其它溶液反应时，一般是反应生成氢氧化钠和氢气，然后再看生成的氢氧化钠是否与原溶液中的溶质反应！3、钠的保存、在自然界的存在、用途、制法保存在煤油里。易与空气中的氧气反应易与水反应钠着火的处理？性质：用干燥的砂土扑灭1、保存：决定二、金属与酸和水反应----铁与水蒸汽的反应铁粉与水蒸气反应实验装置设计方案----应从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气反应、反应产物的检验收集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，越容易与水反应讨论：金属与水反应的规律KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu与冷水反应生成碱和氢气与热水反应生成碱和氢气高温下与水蒸气反应生成氧化物和氢气不与水反应小结金属性越强，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；我得意的笑，又得意的笑…无所谓，我无所谓…神啊！救救我吧！为什么受伤的总是我！思考：观察此图，你有何看法？结论：金属活动性顺序表中（H）前面的金属与酸反应产生H2。金属越活泼，与酸反应越剧烈。一、金属与非金属反应课堂小结二、金属与水反应金属与酸反应作业布置能与酸反应是活泼和较活泼金属的通性，那么能不能与碱反应呢？实验3—4：取2支试管，分别加入几片(用砂纸去掉氧化膜)铝片，然后再分别加入5mL盐酸和5mLNaOH溶液，观察实验现象。过一段时间后，将点燃的木条分别放在两支加铝的试管口，你看到什么现象？活动探究：三、铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑探究：相同质量（或物质的量）的铝，分别与足量的强酸、强碱反应，产生氢气体积比为：________1:1偏铝酸钠总结：金属的化学性质2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2、金属与酸水的反应：3、金属与碱的反应：2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2↑2Na+2HCl==2NaCl+H2↑3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H21、金属与非金属的反应：4Na+O2==2Na2O2Na+O2==Na2O2△4Al+3O2===2Al2O3常温或加热4、金属与盐的反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4=Cu（OH）2↓+2NaCl解：设参与反应的O2的质量是xgxx6.1361.8g23321.8g36【热身练习】由H2和O2反应生成1.8克H2O，求参与反应的O2的质量分别是多少克？2H2+O2==2H2O点燃32：36x：1.8g答：参与反应的O2的质量是1.6g。化学方程式的意义——•表明了化学反应的粒子数（N）之比每2个氢分子跟1个氧分子反应生成了2个水分子•表明了化学反应中各物质之间的质量（m）关系，即各物质之间的质量比每4份质量的氢气跟32份质量的氧气反应生成36份质量的水2H2+O2==2H2O点燃aqAmNmVn===CVNMV（）（气体）物质的量与各物理量的关系四、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2：2：2：1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多单位混合比2mol：个：g：L扩大NA倍2NA：2NA：2NA：1NA2NA个80g22.4L【牛刀小试】把6.5gZn放入足量盐酸中，Zn完全反应。计算：（1）6.5gZn的物质的量；（2）参加反应的HCl的物质的量；（3）求出氢气的体积（标准状态下）。解：（1）Zn的摩尔质量是65g/mol（2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑120.1moln（HCl）mol1.065g/mol5.6)(m(Zn))Z(gZnMnn0.2mol12mol1.0)(＝HCln)(1.021HClnmol提示:先求出未知物的物质的量,再利用物质的量与其他物理量的关系来进行换算.Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑110.1moln（H2）mol1.0111.0)(2molHn）（2Hn1mol1.01解LLmolVmnHV24.24.221.0)(2＝【牛刀小试】把6.5gZn放入足量盐酸中，Zn完全反应。计算：（1）6.5gZn的物质的量；（2）参加反应的HCl的物质的量；（3）求出氢气的体积（标准状态下）。Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑1mol1mol0.1moln（H2）21mol22.4L0.1molVH（）解22.4LV(H2)20.1mol22.4L/mol()2.241molVHL方程式：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑理论值：65g2mol22.4L实际值：6.5gamolbL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。实际有6.5g锌参加反应，假设未知数a？、b？a=0.2molb=2.24L•步骤•①写出有关化学方程式，并标出相关的量•②把已知量和未知量分别写在化学方程式中有关数值下面，确定对应关系•③列出关系式进行计算。解：（1）（2）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑有4.6g的金属钠跟水发生反应，钠完全反应，计算：（1）4.6g钠的物质的量（2）求生成的氢氧化钠的物质的量（3）求生成的气体的体积（标准状态下）mol2.023g/mol4.6)(m(Na))Na(gNaMn220.2mol1n(NaOH)n(H2))(1)(20.2mol22HnNaOHnn(H2)=0.1moln(NaOH)=0.2molV(H2)=0.1mol×22.4L=2.24L温馨提示:先求出未知物的物质的量,再利用物质的量与其他物理量的关系来进行换算.【练一练】0.2molAl与500ml的氢氧化钠溶液反应，恰好完全反应。计算：（1)反应消耗了氢氧化钠质量。（2)反应后生成的H2的体积（标准状况下）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（标准状况下）。解：方法一：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2230.2moln(NaOH)n（H2）【练一练】0.2molAl与500ml的氢氧化钠溶液反应，恰好完全反应。计算：（1)反应消耗了氢氧化钠质量。（2)反应后生成的H2的体积（标准状况下）22230.2mol()(H)nNaOHn（1）n(NaOH)=0.2mol（2）n（H2)=0.3molm(NaOH)=n(NaOH)×M(NaOH)=0.2mol×40g/mol=8g22mVHnHV0.3mol22.4L/mol=6.72L（）=（）解：方法二：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑2mol80g3×22.4L0.2molm(NaOH)V（H2）【练一练】0.2molAl与500ml的氢氧化钠溶液反应，恰好完全反应。计算：（1)反应消耗了氢氧化钠质量。（2)反应后生成的H2的体积（标准状况