高中化学必修1金属的化学性质

人类最早发现和冶炼的是铜。远自我国夏朝（公元前２１４０年──前１７１１年）开始有青铜铸品，距今四千年以上。地壳中含量最高的金属元素──铝导电、导热性最好的金属──银熔点最高的金属──钨熔点最低的金属──汞硬度最小的是钠。钠非常柔软，可用小刀切割。⑴熔点最低的金属——汞。熔点-39.3℃，常温呈液态，可填充在温度计中。⑵熔点最高的金属——钨。熔点3410℃，常用作灯丝。⑶地壳中含量最多的金属元素——铝。日常生活中，用于保护钢铁制品所使用的“银粉”实际上是金属铝的粉末。⑷导电性最强的金属——银。家用热水瓶内壁上的金属是银。⑸制造新型高速飞机最重要的金属——钛。被科学家称为“二十一世纪的金属”或“未来的钢铁”。⑹海水中储量最大的放射性元素——铀。⑺展性最强的金属——金。最薄的金厚度只有1/10000mm。⑻延性最好的金属——铂。最细的铂丝直径只有1/5000mm。常说的“白金”首饰是用铂加工而成的。第一节金属的化学性质有金属光泽导电导热性良好的延展性和机械加工性．易失电子，具有还原性．金属的通性物理:化学：一、钠的原子结构1.原子结构示意图一、金属与氧气的反应金属钠是怎样保存的？钠有哪些物理性质？观察１.钠的物理性质具有金属光泽的银白色金属；质软；密度比水小，比煤油大；熔点比水的沸点低；是电和热的良导体．用刀切开的一小块钠，观察断面有什么变化？现象：切开的光亮的金属断面很快地变暗。反应：4Na+O2=2Na2O（常温下）结论：★常温下易与空气中的氧气反应２.钠与氧气的反应把一小块钠放在石棉网上加热。实验３－２现象：钠在空气中燃烧，发出黄色的火焰，生成淡黄色固体。反应：2Na+O2===Na2O2思考：Na2O2稳定Na2O和Na2O2哪个稳定？过氧化钠点燃注意：Na与O2反应条件的不同，产物不同。钠的氧化物供氧剂、漂白剂用途2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑Na2O+2HCl=2NaCl+H2O与酸反应2Na2O2+2CO2=Na2CO3+O2↑Na2O+CO2=Na2CO3与CO2反应过氧化物(不属碱性氧化物)碱性氧化物类别过氧化钠氧化钠名称燃烧或加热时与O2反应常温与O2反应生成条件2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑Na2O+H2O=2NaOH与水反应淡黄色固体白色固体颜色状态Na2O2（O为-1价）Na2O（O为-2价）化学式３.铝与氧气的反应P40科学探究4Al+3O2=2Al2O3Al在纯氧中也能燃烧小结：绝大部分金属都能与氧气反应，反应中金属作还原剂，金属越活泼越易发生反应，Al虽较活泼，但表面有致密的氧化膜保护了内部金属不被进一步氧化．将切开的金属Na露置在空气中会出现哪些现象？最终得到什么物质？想一想①变暗生成Na2O生成NaOH③表面形成溶液NaOH潮解④变成白色固体生成Na2CO3·10H2O⑤变成白色粉末Na2CO3·10H2O风化变成Na2CO3②变成白色固体现象原因2Mg+O22MgO4Al+3O22Al2O3金属+氧气金属氧化物金属氧化物：由金属元素和氧元素组成的氧化物点燃点燃金属与氧气的反应把一小块钠投入滴有酚酞的水中，观察有哪些现象发生？实验３－３现象：反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2（密度比水小）(反应放热，钠熔点低）（剧烈反应,有气体生成）（产物溶液呈碱性）解释：（钠与水完全反应）二金属与水的反应１.钠与水的反应钠浮在水面熔成闪亮的小球向各个方向游动并发出嘶嘶的响声钠球逐渐变小，最后完全消失溶液变成红色4.钠与盐溶液的反应2Na+2H2O==2NaOH+H2CuSO4+2NaOH==Na2SO4+Cu(OH)2Na+2H2O+CuSO4==Na2SO4+Cu(OH)2+H2想一想*钠与盐溶液反应时，会置换出金属吗?先与水反应，不能置换盐中的金属。钠的保存保存在煤油或石蜡油里易与空气中的氧气、水、CO2等反应钠着火的处理：性质：用砂子扑灭为什么实验室将钠保存在煤油或石蜡油中？思考铁不与冷、热水反应,能否与水蒸气反应?科学探究铁与水的反应请用三支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪器和物品，设计一个还原铁粉与水蒸气反应的实验装置，画出装置简图。应考虑：①水蒸气的发生②水蒸气与铁粉的反应③气体产物的检验3Fe+4H2O（g）Fe3O4+4H2↑Na、Fe与水的反应哪个较易发生？思考反应方程式小结：金属活动性顺序表中（H前面）的金属能与水反应。金属越活泼，反应越易发生（越剧烈）。讨论：观察此图，你有何看法？Fe+2HCl==FeCl2+H2↑Zn+2HCl==ZnCl2+H2↑Mg+H2SO4==MgSO4+H2↑分析与思考：单质化合物化合物单质金属与盐酸、稀硫酸的反应（1）金属+酸金属化合物+H2（2）置换反应：A+BCAC+B写出Na、Mg、Fe分别与盐酸反应的化学方程式，其中哪个最快？哪个最慢？为什么？思考与练习2Na+2HCl=2NaCl+H2↑三、金属与酸的反应Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑最慢最快结论：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。常温下，Fe、Al可被浓硝酸、浓硫酸钝化，在铁、铝表面形成一层致密的保护膜，阻止了内部金属的进一步氧化。因此，可用铁制容器或铝制容器盛放浓硫酸和浓硝酸。实验现象化学方程式铝丝浸入硫酸铜溶液中C1铜丝浸入硝酸银溶液中C2铜丝浸入硫酸铝溶液中C3金属与某些化合物的溶液反应铝丝上有红色物质生成，溶液颜色逐渐变淡2Al+3CuSO4==3Cu+Al2(SO4)3铜丝上有银白色物质生成，溶液由无色逐渐变为淡蓝色Cu+2AgNO3==2Ag+Cu(NO3)2没有明显变化Fe+Cu2+=Cu+Fe2+四、金属间的置换反应Fe与CuSO4溶液、Cu与AgNO3溶液、Cu与AlCl3溶液能否反应？写出能反应的离子学方程式。思考与练习Cu+2Ag+=Cu2++2AgCu+AlCl3不反应金属活动性顺序表中前面的金属可将后面的金属从其盐溶液中置换出来。结论：金属与金属化合物溶液的反应金属+金属化合物新金属+新化合物可以通过哪些实验事实来比较不同金属的活动性强弱？想一想?①金属与水反应的难易。与水反应越容易，反应越剧烈，金属越活泼。比较金属活动性强弱的实验方法②金属与酸反应的难易。与酸反应产生H2越容易，反应越剧烈，金属越活泼。③金属之间的置换反应。Na、Mg、Fe都能与稀盐酸、稀硫酸反应，不能与NaOH溶液反应.Al能否与NaOH溶液反应？探究铝的特殊性：既能跟酸反应产生H2，又能跟强碱溶液反应产生H2。五、铝与氢氧化钠溶液的反应现象：Al片放入盐酸、NaOH溶液中都有气泡产生，点燃气体观察到蓝色火焰。化学方程式：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑中的氧化剂是_____、还原剂是____，转移的电子数为______.思考1铝和氧化铝能跟酸、碱反应，因而铝的保护膜和铝制品会直接被酸、碱、盐侵蚀，所以，铝制餐具不宜用来蒸煮或长期存放酸性、碱性或咸的食物。铝制餐具是否适宜用来蒸煮或长时间盛放酸性、碱性或咸的食物？为什么？思考26e-AlH2O