高中化學(xué) 金屬的化學(xué)性質(zhì)必修一ppt課件

1、1第一節(jié)第一節(jié) 金屬的化學(xué)性質(zhì)金屬的化學(xué)性質(zhì)234一、金屬的重要作用一、金屬的重要作用生產(chǎn)、生活生產(chǎn)、生活 除了金屬活動順序表中常見的金屬外，除了金屬活動順序表中常見的金屬外，你還能說出的其它金屬？你還能說出的其它金屬？ 寫出它們的元素名稱和符號。寫出它們的元素名稱和符號。？5二、金屬在自然界里的分布二、金屬在自然界里的分布1 1、人類發(fā)現(xiàn)的一百多種元素中、人類發(fā)現(xiàn)的一百多種元素中, ,約約80%80%是是 金屬元素。金屬元素。2 2、金屬元素在地殼中的含量、金屬元素在地殼中的含量6 金屬的存在多姿多彩金屬的存在多姿多彩: :如如Fe2O3Fe2O3、FeSFeS、NaClNaCl、MgSO4

2、MgSO4等等, , 極少數(shù)以單質(zhì)極少數(shù)以單質(zhì)( (游離態(tài)游離態(tài)) )形式存在形式存在: :汞、銀、鉑、金。汞、銀、鉑、金。3 3、金屬在自然界里的存在形式、金屬在自然界里的存在形式:化合態(tài)化合態(tài):絕大多數(shù)絕大多數(shù)游離態(tài)（單質(zhì)）游離態(tài)（單質(zhì)）:極少數(shù)極少數(shù)金屬種類繁多，如何學(xué)習(xí)？金屬種類繁多，如何學(xué)習(xí)？研究物質(zhì)的性質(zhì)，常用的步驟是什么？研究物質(zhì)的性質(zhì)，常用的步驟是什么？一、物理性質(zhì)一、物理性質(zhì) 色味態(tài)，溶解性、熔沸點、密度、硬度、導(dǎo)電導(dǎo)熱性、延展性等色味態(tài)，溶解性、熔沸點、密度、硬度、導(dǎo)電導(dǎo)熱性、延展性等二、化學(xué)性質(zhì)二、化學(xué)性質(zhì)71、金屬的顏色、光澤、金屬的顏色、光澤 絕大多數(shù)金屬都是銀白色，

3、具有金屬光絕大多數(shù)金屬都是銀白色，具有金屬光澤，少數(shù)金屬是特殊顏色如銅是紫紅色，金澤，少數(shù)金屬是特殊顏色如銅是紫紅色，金是金黃色。是金黃色。3、延展性、延展性 延性：拉成細(xì)絲的性質(zhì)。延性：拉成細(xì)絲的性質(zhì)。 展性：壓成薄片的性質(zhì)。展性：壓成薄片的性質(zhì)。2、良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性、良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性三、金屬的物理性質(zhì)（通性）三、金屬的物理性質(zhì)（通性）思考與交流 金屬共同的物理性質(zhì)有那些？金屬共同的物理性質(zhì)有那些？8壓壓拉拉9思考與交流 為什么大多數(shù)金屬以化合態(tài)形式存在于自然界中？為什么大多數(shù)金屬以化合態(tài)形式存在于自然界中？結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)結(jié)構(gòu)決定性質(zhì). .性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)性質(zhì)反映結(jié)構(gòu)! !四、金屬的原子結(jié)構(gòu)特

4、點四、金屬的原子結(jié)構(gòu)特點NaMgAl 金屬最外層一般是少于金屬最外層一般是少于4 4個電子個電子, ,反應(yīng)中很容易失去反應(yīng)中很容易失去, ,表現(xiàn)出較強(qiáng)的表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性。還原性。10P46：圖：圖32 2、回憶初中所學(xué)知識，你能說說金屬能發(fā)生哪些反應(yīng)嗎？、回憶初中所學(xué)知識，你能說說金屬能發(fā)生哪些反應(yīng)嗎？非金屬（氧氣等）、水、酸、鹽非金屬（氧氣等）、水、酸、鹽思考與交流鋁絲與硫酸銅溶液鋁絲與硫酸銅溶液的反應(yīng)的反應(yīng)鎂在空氣鎂在空氣中燃燒中燃燒鎂條與稀鹽酸鎂條與稀鹽酸反應(yīng)反應(yīng)銅絲與硝酸銀溶液的銅絲與硝酸銀溶液的反應(yīng)反應(yīng)11 金屬有那些共同的化學(xué)性質(zhì)？金屬有那些共同的化學(xué)性質(zhì)？思考與交流五五 、金屬

5、的化學(xué)性質(zhì)、金屬的化學(xué)性質(zhì)（1）鎂在氧氣中燃燒）鎂在氧氣中燃燒（2）鐵在氧氣中燃燒）鐵在氧氣中燃燒1、金屬與非金屬的反應(yīng)、金屬與非金屬的反應(yīng) 金屬都能在空氣中穩(wěn)定存在嗎？金屬都能在空氣中穩(wěn)定存在嗎？12鈉的原子結(jié)構(gòu)鈉的原子結(jié)構(gòu)+11+112 2 8 8 1 1Na+11+112 2 8 8Na+極易失去極易失去e e- -鈉原子極易失電子鈉原子極易失電子顯強(qiáng)還原性顯強(qiáng)還原性是非?；顫姷慕饘偈欠浅；顫姷慕饘?3（3）鈉與氧氣反應(yīng)）鈉與氧氣反應(yīng)探究步驟探究步驟觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究結(jié)論探究探究1：用鑷子從盛煤油的試劑瓶中：用鑷子從盛煤油的試劑瓶中取出一塊金屬鈉，小心用濾紙吸干表取出一塊金屬鈉

6、，小心用濾紙吸干表面的煤油后，放在玻璃片上，用刀切面的煤油后，放在玻璃片上，用刀切去一端的外皮，觀察斷面的顏色去一端的外皮，觀察斷面的顏色思考與討論思考與討論1：如果想較長時間觀察到鈉的銀白色金屬光澤，請設(shè)計你認(rèn)為可行的實：如果想較長時間觀察到鈉的銀白色金屬光澤，請設(shè)計你認(rèn)為可行的實驗方案？驗方案？切開后的切口處露出切開后的切口處露出銀白色金屬光澤。切銀白色金屬光澤。切口在空氣中露置一會口在空氣中露置一會兒，會逐漸變暗。兒，會逐漸變暗。鈉的化學(xué)性鈉的化學(xué)性質(zhì)活潑質(zhì)活潑,極易極易與空氣中的與空氣中的氧發(fā)生反應(yīng)氧發(fā)生反應(yīng)注意：取用一小塊鈉后剩余的鈉必須放回原瓶，切記遵守實驗室規(guī)則！注意：取用一小塊

7、鈉后剩余的鈉必須放回原瓶，切記遵守實驗室規(guī)則！14探究步驟探究步驟觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究結(jié)論探究探究2 2： 取綠豆大小的一塊金屬鈉取綠豆大小的一塊金屬鈉（吸干表面的的煤油）放在（吸干表面的的煤油）放在坩堝里，加熱至鈉塊燃燒。坩堝里，加熱至鈉塊燃燒。 鈉的熔點較低，鈉鈉的熔點較低，鈉與與O2反應(yīng)，條件不反應(yīng)，條件不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物不同物不同（1 1）鈉先熔化鈉先熔化（2 2）燃燒，燃燒時火焰呈燃燒，燃燒時火焰呈黃色黃色，（3 3）最后留下的固體呈淡最后留下的固體呈淡黃色。黃色。思考與討論思考與討論2 2：探究探究1與探究與探究2體現(xiàn)了鈉的哪些物理性質(zhì)？體現(xiàn)了鈉的哪些物理

8、性質(zhì)？ Na2O2與與Na2O哪一個更穩(wěn)定哪一個更穩(wěn)定?2Na + O2 = Na2O2 點燃點燃15（4）鋁與氧氣的反應(yīng)）鋁與氧氣的反應(yīng)探究步驟探究步驟觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究結(jié)論探究探究3：用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，：用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動，在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動，觀察現(xiàn)象探究觀察現(xiàn)象探究4：再取一塊鋁箔，用：再取一塊鋁箔，用砂紙仔細(xì)打磨，除去表面的保護(hù)膜，砂紙仔細(xì)打磨，除去表面的保護(hù)膜，再加熱至熔化，觀察現(xiàn)象。再加熱至熔化，觀察現(xiàn)象。鋁箔熔化，鋁箔熔化，失去光澤，失去光澤，但熔化的鋁但熔化的鋁并不滴落并不滴落鋁易與空氣中氧氣反應(yīng)在鋁易與空氣中氧氣

9、反應(yīng)在表面構(gòu)成氧化膜，構(gòu)成薄表面構(gòu)成氧化膜，構(gòu)成薄膜的膜的Al2O3熔點高于鋁，包熔點高于鋁，包在鋁的外面。所以熔化的在鋁的外面。所以熔化的液態(tài)鋁并不滴落。液態(tài)鋁并不滴落。思考與討論思考與討論3 3：金屬表面氧化膜的形成和作用？金屬表面氧化膜的形成和作用？ 如何理解如何理解“真金不怕火煉真金不怕火煉”？16（5）鐵與硫粉的反應(yīng)）鐵與硫粉的反應(yīng)Fe + S = FeS（6）銅與氯氣的反應(yīng)）銅與氯氣的反應(yīng)Cu + Cl2 = CuCl2（7）銅與硫粉的反應(yīng)）銅與硫粉的反應(yīng)2Cu + S = Cu2S172、金屬與酸和水的反應(yīng)、金屬與酸和水的反應(yīng)探究步驟探究步驟觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究結(jié)論探究探

10、究5 5：向一個盛有水的燒杯向一個盛有水的燒杯里滴入幾滴酚酞試液，然后里滴入幾滴酚酞試液，然后把一塊綠豆大小的鈉（已吸把一塊綠豆大小的鈉（已吸干煤油）投入燒杯中干煤油）投入燒杯中思考與討論思考與討論4 4：請設(shè)計一個簡單的實驗，證明鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氫氣。并寫出該：請設(shè)計一個簡單的實驗，證明鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是氫氣。并寫出該化學(xué)反應(yīng)方程式和離子方程式及得失電子數(shù)？化學(xué)反應(yīng)方程式和離子方程式及得失電子數(shù)？產(chǎn)物呈堿性產(chǎn)物呈堿性反應(yīng)劇烈、有氣體生成反應(yīng)劇烈、有氣體生成氣體推動小球迅速移動氣體推動小球迅速移動反應(yīng)放熱、鈉的熔點低反應(yīng)放熱、鈉的熔點低密度密度( (鈉鈉) )密度（水）密度（水）浮浮

11、熔熔游游響響紅紅（1）鈉與水的反應(yīng)）鈉與水的反應(yīng)2Na + 2H2Na + 2H2 2O = 2NaOHO = 2NaOH + H+ H2 218 探究步驟探究步驟 觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究結(jié)論探究探究6：把綠豆大小的一塊金屬鈉：把綠豆大小的一塊金屬鈉（吸干表面的的煤油）投入到盛有（吸干表面的的煤油）投入到盛有煤油和水混合物的試管中煤油和水混合物的試管中溶液中有氣泡出現(xiàn)，鈉溶液中有氣泡出現(xiàn)，鈉在煤油和水的界面附近在煤油和水的界面附近上下往復(fù)運(yùn)動上下往復(fù)運(yùn)動思考與討論思考與討論5 5：實驗室怎樣保存少量的鈉？鈉長時間露置在空氣中最終變成什么實驗室怎樣保存少量的鈉？鈉長時間露置在空氣中最終變成

12、什么?鈉不能與煤油反鈉不能與煤油反應(yīng)，密度比煤油應(yīng)，密度比煤油大大結(jié)塊結(jié)塊粉末粉末銀白色銀白色（NaNa）（NaNa2 2COCO3 3）（NaNa2 2COCO3 3 10H10H2 2O O）變白色固體變白色固體（NaOHNaOH）變暗變暗(Na(Na2 2O)O)與與O O2 2與與H H2 2O O風(fēng)化風(fēng)化與與COCO2 2（NaOHNaOH潮解）潮解）吸吸H H2 2O O19（2）其它金屬與水的反應(yīng)）其它金屬與水的反應(yīng) 鐵與水蒸汽的反應(yīng)鐵與水蒸汽的反應(yīng) 設(shè)計一套簡單的實驗裝置，使鐵粉與水蒸氣反應(yīng)。這套裝置應(yīng)包括水蒸氣發(fā)生、設(shè)計一套簡單的實驗裝置，使鐵粉與水蒸氣反應(yīng)。這套裝置應(yīng)包括水

13、蒸氣發(fā)生、水蒸氣與鐵粉反應(yīng)、檢查產(chǎn)生氣體等部分。并與課本的實驗相比較，你覺得哪一套更水蒸氣與鐵粉反應(yīng)、檢查產(chǎn)生氣體等部分。并與課本的實驗相比較，你覺得哪一套更好？好？鎂與水的反應(yīng)鎂與水的反應(yīng)Mg + 2HMg + 2H2 2O = Mg(OH)O = Mg(OH)2 2 + H+ H2 2現(xiàn)象現(xiàn)象化學(xué)方程式化學(xué)方程式加熱時鐵粉紅熱，燒瓶內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣，加熱時鐵粉紅熱，燒瓶內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。 3Fe+4H3Fe+4H2 2O(g)=FeO(g)=Fe3 3O O4 4+4H+4H2 2應(yīng)考慮：水蒸氣的發(fā)生應(yīng)考慮：水蒸氣的發(fā)生 水蒸氣與鐵粉的反應(yīng)水蒸氣與鐵

14、粉的反應(yīng) 氣體產(chǎn)物的檢驗氣體產(chǎn)物的檢驗20思考與討論思考與討論6： 金屬鈉能否從硫酸銅溶液中置換出單質(zhì)銅？推測可能出現(xiàn)的現(xiàn)象。金屬鈉能否從硫酸銅溶液中置換出單質(zhì)銅？推測可能出現(xiàn)的現(xiàn)象。 探究步驟探究步驟 觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象 探究結(jié)論探究結(jié)論探究探究7：把綠豆大小的一塊金屬鈉：把綠豆大小的一塊金屬鈉（吸干表面的的煤油）投入到盛有（吸干表面的的煤油）投入到盛有硫酸銅溶液的稀溶液中。硫酸銅溶液的稀溶液中。（3）鈉與鹽溶液反應(yīng)）鈉與鹽溶液反應(yīng)溶液中有大量氣體生溶液中有大量氣體生成，且溶液有藍(lán)色沉成，且溶液有藍(lán)色沉淀出現(xiàn)。淀出現(xiàn)。鈉不能把溶液中的銅置換鈉不能把溶液中的銅置換出來，先和溶液中的水反出來，先和

15、溶液中的水反應(yīng)，再與硫酸銅反應(yīng)生成應(yīng)，再與硫酸銅反應(yīng)生成氫氧化銅沉淀。氫氧化銅沉淀。2Na2Na + + 2H2H2 2O O + + CuSOCuSO4 4 = Na = Na2 2SOSO4 4 + + Cu(OH)Cu(OH)2 2+ + H H2 2 213、鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)、鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象結(jié)結(jié) 論論鋁鋁鹽鹽酸酸鋁鋁氫氫氧氧化化鈉鈉開始現(xiàn)象不明顯。開始現(xiàn)象不明顯。后來有少量氣泡產(chǎn)生，后來有少量氣泡產(chǎn)生，氣泡逐漸增多。氣泡逐漸增多。試管很熱。試管很熱。將點燃的木條放在試將點燃的木條放在試管口時，都有爆鳴聲。管口時，都有爆鳴聲。 氧化膜與酸、堿發(fā)生反應(yīng)。氧化膜

16、與酸、堿發(fā)生反應(yīng)。鋁與酸、堿反應(yīng)產(chǎn)生氣體。鋁與酸、堿反應(yīng)產(chǎn)生氣體。反應(yīng)放熱。反應(yīng)放熱。生成氫氣。生成氫氣。 22思考與討論思考與討論7： 將兩小塊質(zhì)量相等的金屬鈉，一塊直接投入水中，另一塊用鋁將兩小塊質(zhì)量相等的金屬鈉，一塊直接投入水中，另一塊用鋁箔包住，在鋁箔上刺些小孔，然后放入水中，兩者放出的氫氣相等嗎？為什么？箔包住，在鋁箔上刺些小孔，然后放入水中，兩者放出的氫氣相等嗎？為什么？思考與討論思考與討論8： 向一個鋁制易拉罐中充滿向一個鋁制易拉罐中充滿CO2，然后注入足量，然后注入足量NaOH溶液，立溶液，立即用膠布封口。過一段時間后，罐壁向內(nèi)凹；在過一段時間后，癟了的罐壁重新即用膠布封口。過一段時間后，罐壁向內(nèi)凹；在過一段時間后，癟了的罐壁重新鼓起。解釋這兩個現(xiàn)象，并寫出相關(guān)反應(yīng)的離子方程式。鼓起。解釋這兩個現(xiàn)象，并寫出相關(guān)反應(yīng)的離子方程式。234、金屬與某些氧化物的反應(yīng)、金屬與某些氧化物的反應(yīng) 鎂和鋁的還原性比較強(qiáng)，在一定條件下還能跟某些氧化物起反應(yīng)，將其中的某些元素還原。 （1 1）鎂與二氧化碳反應(yīng)）鎂與二氧化碳反應(yīng) 鎂條在二氧化碳里劇烈燃燒，生成白色粉末，鎂條在二氧化碳里劇烈燃燒，生成白色粉末，瓶內(nèi)壁有黑色的固體附著。瓶內(nèi)壁有黑色的固體附著。 2Mg + CO2 = 2MgO + C點燃點燃24（2 2）鋁和氧化鐵的反應(yīng)）鋁