高一化學(xué)必修1課件：3.1 金屬的化學(xué)性質(zhì)

1、高一年級(jí)高一年級(jí) 化學(xué)必修化學(xué)必修1司母戊鼎司母戊鼎四千年前四千年前用青銅器（用青銅器（CuSn合金）合金）（商代的司母鉞鼎是目前所知的最大的青銅器）（商代的司母鉞鼎是目前所知的最大的青銅器） 在人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中，金屬起著重要作用在人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中，金屬起著重要作用金屬元素在地殼中的金屬元素在地殼中的含量含量金屬的物理性質(zhì)金屬的物理性質(zhì): : 一般具有金屬光澤一般具有金屬光澤, ,能導(dǎo)電導(dǎo)熱能導(dǎo)電導(dǎo)熱, , 具有具有延展性。延展性。 你在日常生活中見到了哪些金屬物品？你在日常生活中見到了哪些金屬物品？它們都有些什么樣的性質(zhì)呢？它們都有些什么樣的性質(zhì)呢？ 思考和交流思考和交流 金屬有哪些

2、共同的化學(xué)性質(zhì)？金屬有哪些共同的化學(xué)性質(zhì)？ 舉例說明金屬能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)舉例說明金屬能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)?與氧氣反應(yīng)與氧氣反應(yīng) 活潑金屬能與酸反應(yīng)活潑金屬能與酸反應(yīng)與鹽反應(yīng)與鹽反應(yīng)Mg+2HCl=MgCl2+H22Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag2Mg+O2= 2MgO點(diǎn)燃點(diǎn)燃 金屬在金屬在這些反應(yīng)中這些反應(yīng)中都是化合價(jià)都是化合價(jià)降低，降低，失去失去電子，電子，作作還還原劑原劑。一一.金屬與非金屬的反應(yīng)金屬與非金屬的反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)3-13-1: :取一小塊金屬鈉取一小塊金屬鈉, ,用刀切去一端的用刀切去一端的外皮外皮, ,觀察鈉表面的光

3、澤和顏色。觀察鈉表面的光澤和顏色?，F(xiàn)象現(xiàn)象: 切口處可觀察到銀白色的金屬光澤切口處可觀察到銀白色的金屬光澤,在空氣中很快變暗在空氣中很快變暗 討論：以上實(shí)驗(yàn)討論：以上實(shí)驗(yàn),體現(xiàn)了金屬鈉哪些物理體現(xiàn)了金屬鈉哪些物理和化學(xué)性質(zhì)？和化學(xué)性質(zhì)？ 物理性質(zhì)：物理性質(zhì)： 化學(xué)性質(zhì)：化學(xué)性質(zhì)： 化學(xué)性質(zhì)很活潑化學(xué)性質(zhì)很活潑 ,常溫下能與常溫下能與氧氣反應(yīng)氧氣反應(yīng).銀白色銀白色 金屬光澤金屬光澤 固體固體 質(zhì)軟質(zhì)軟( (硬度小硬度小) ) 熔點(diǎn)為為97.87 97.87 C C 4Na + O2 = 2Na2O鈉應(yīng)怎樣保存鈉應(yīng)怎樣保存? ?保存在煤油或石蠟中，以隔絕空氣。保存在煤油或石蠟中，以隔絕空氣。實(shí)驗(yàn)實(shí)

4、驗(yàn)2：把一小塊金屬鈉放在坩堝上，加熱，把一小塊金屬鈉放在坩堝上，加熱，有何現(xiàn)象發(fā)生？有何現(xiàn)象發(fā)生？現(xiàn)現(xiàn)象象 可觀察到鈉先可觀察到鈉先熔化熔化后后燃燒燃燒，燃燒時(shí)，燃燒時(shí)火火焰呈黃色焰呈黃色，生成，生成淡黃色的固體淡黃色的固體 2Na + O2 = Na2O2 加熱加熱 反應(yīng)反應(yīng)條件不同條件不同，現(xiàn)象現(xiàn)象不同，不同，產(chǎn)物產(chǎn)物也不同。也不同。 現(xiàn)象現(xiàn)象：鋁箔熔化，表面失去光澤，熔：鋁箔熔化，表面失去光澤，熔化的鋁并不滴落，好象有一層膜兜著化的鋁并不滴落，好象有一層膜兜著 因?yàn)殇X表面有一層氧化膜保護(hù)了鋁。構(gòu)有因?yàn)殇X表面有一層氧化膜保護(hù)了鋁。構(gòu)有膜的氧化鋁膜的氧化鋁(Al(Al2 2O O3 3) )

5、的熔點(diǎn)很高，沒有熔化，的熔點(diǎn)很高，沒有熔化，包在外面使熔化的液態(tài)鋁不會(huì)滴落下來包在外面使熔化的液態(tài)鋁不會(huì)滴落下來加熱鋁箔加熱鋁箔原原 因因：科學(xué)探究科學(xué)探究：用砂紙打磨鋁箔，除去氧化膜后，再加熱至熔化用砂紙打磨鋁箔，除去氧化膜后，再加熱至熔化 現(xiàn)象：現(xiàn)象： 鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁仍鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁仍然不滴落然不滴落原因解釋原因解釋： 鋁很活潑，除去原來的氧化膜后，鋁很活潑，除去原來的氧化膜后，在空氣中很快生有一層新的氧化膜在空氣中很快生有一層新的氧化膜結(jié)結(jié) 論：論： 鋁很活潑，常溫下能與空氣中的氧鋁很活潑，常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成一層致密的氧化膜，氣反應(yīng)，生成一層致密

6、的氧化膜，起保護(hù)的作用。起保護(hù)的作用。 4Al + 3 O2 = 2Al2O3常溫或加熱常溫或加熱科學(xué)探究：科學(xué)探究：金屬活動(dòng)性中鋁鐵，金屬活動(dòng)性中鋁鐵，可是鐵比鋁更容易生銹?？墒氰F比鋁更容易生銹。你知道嗎？你知道嗎？為什么鋁制品不易生銹？為什么鋁制品不易生銹？專家提醒：專家提醒：盡量不要使用鋁制餐具，因盡量不要使用鋁制餐具，因?yàn)殇X在人體內(nèi)積累過多會(huì)引起智力下降、為鋁在人體內(nèi)積累過多會(huì)引起智力下降、記憶力衰退和老年癡呆。記憶力衰退和老年癡呆。 原因：原因：活潑的金屬在空氣中活潑的金屬在空氣中易與氧氣反應(yīng)，生有一層氧化易與氧氣反應(yīng)，生有一層氧化物。有的氧化膜疏松，不能保物。有的氧化膜疏松，不能保

7、護(hù)內(nèi)層金屬，如鐵和鈉等。有護(hù)內(nèi)層金屬，如鐵和鈉等。有的氧化物致密，可以保護(hù)內(nèi)層的氧化物致密，可以保護(hù)內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化，如鋁等。金屬不被繼續(xù)氧化，如鋁等。能，氯氣、硫等具有氧化性的非金屬能，氯氣、硫等具有氧化性的非金屬發(fā)生反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)氯化物和硫化物：發(fā)生反應(yīng)生成對(duì)應(yīng)氯化物和硫化物：思考：思考：金屬除了能與氧氣反應(yīng)外，能金屬除了能與氧氣反應(yīng)外，能否跟其它非金屬反應(yīng)？否跟其它非金屬反應(yīng)？2Na+Cl2=2NaCl2Na+S=Na2S金屬的化學(xué)性質(zhì)：金屬的化學(xué)性質(zhì)：1.1.與非金屬反應(yīng)：與非金屬反應(yīng)： ( (如如氧氣氧氣、氯氣、硫等、氯氣、硫等) )常溫：常溫：點(diǎn)燃：點(diǎn)燃：2Na + S Na2

8、S2Na + Cl2 2NaCl點(diǎn)燃點(diǎn)燃研磨研磨223432AlOAl O這節(jié)課我們這節(jié)課我們學(xué)了些什么學(xué)了些什么?1 1、下列金屬難與氧氣反應(yīng)的是下列金屬難與氧氣反應(yīng)的是（ ） A A、Na BNa B、Mg Mg C C、Al DAl D、AuAu練練 習(xí)習(xí)D2 2、取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是（下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象描述正確的是（ ）金屬鈉先熔化；金屬鈉先熔化；鈉燃燒時(shí)生成氧化鈉；鈉燃燒時(shí)生成氧化鈉；燃燒后得白色固體；燃燒后得白色固體；燃燒時(shí)火焰為黃色；燃燒時(shí)火焰為黃色；燃燒后生成淺黃色固體物質(zhì)。燃燒后生成淺黃色固體物質(zhì)。A A B

9、B C C D DC3 3、用金屬鈉制取用金屬鈉制取NaNa2 2O O，通常采用，通常采用下列方法：下列方法：2NaNO2NaNO2 2+6Na=4Na+6Na=4Na2 2O+NO+N2 2，試說明為什，試說明為什么不采用鈉在氧氣中燃燒而采用此么不采用鈉在氧氣中燃燒而采用此法制取法制取NaNa2 2O O的原因：的原因： 。二二.金屬與水的反應(yīng)金屬與水的反應(yīng) 1.金屬鈉和水的反應(yīng)金屬鈉和水的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)5: 將一小塊金屬鈉投入滴有酚酞的水中將一小塊金屬鈉投入滴有酚酞的水中 現(xiàn)現(xiàn) 象象 及及 解解 釋釋浮浮游游熔熔響響紅紅金屬鈉的密度小于水金屬鈉的密度小于水產(chǎn)生的氣體推動(dòng)金屬鈉來回游動(dòng)產(chǎn)生的

10、氣體推動(dòng)金屬鈉來回游動(dòng)反應(yīng)放熱，鈉的熔點(diǎn)較低反應(yīng)放熱，鈉的熔點(diǎn)較低劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣體劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生氣體有堿性物質(zhì)生成有堿性物質(zhì)生成 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2總結(jié)：鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)總結(jié)：鈉的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì) 物理性質(zhì)：物理性質(zhì)：銀白色的固體，質(zhì)軟，密度銀白色的固體，質(zhì)軟，密度比水小比水小(0.97g/cm3), 熔點(diǎn)較低熔點(diǎn)較低(97.87) 化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì): 化學(xué)性質(zhì)很活潑化學(xué)性質(zhì)很活潑 1.與氧氣反應(yīng)與氧氣反應(yīng)4Na + O2 = 2Na2O2Na + O2 = Na2O2 點(diǎn)燃點(diǎn)燃2.與水反應(yīng)與水反應(yīng)2Na + 2H2O = 2NaOH + H22.鐵與水蒸

11、氣的反應(yīng)鐵與水蒸氣的反應(yīng)鐵不能與冷、熱水反應(yīng)鐵不能與冷、熱水反應(yīng),但能否與水蒸氣但能否與水蒸氣反應(yīng)反應(yīng)?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)裝置,使還原鐵粉使還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)與水蒸氣反應(yīng)1.水蒸氣的發(fā)生裝置水蒸氣的發(fā)生裝置2.水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置3.產(chǎn)物的檢驗(yàn)產(chǎn)物的檢驗(yàn)(收集收集)裝置裝置水蒸氣的水蒸氣的發(fā)生裝置發(fā)生裝置水蒸氣與鐵水蒸氣與鐵粉反應(yīng)裝置粉反應(yīng)裝置產(chǎn)物收產(chǎn)物收集裝置集裝置方案方案1:方案方案2:方案方案3: 以上我們學(xué)習(xí)了金屬的一些化學(xué)性質(zhì)，以上我們學(xué)習(xí)了金屬的一些化學(xué)性質(zhì)，通過分析不難發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)中這些金屬元通過分析不難發(fā)現(xiàn)，在反應(yīng)中這些金屬元素的

12、化合價(jià)都發(fā)生了變化，它們從素的化合價(jià)都發(fā)生了變化，它們從0價(jià)升價(jià)升為正價(jià)。為正價(jià)。在這些變化中，金屬表現(xiàn)在這些變化中，金屬表現(xiàn)了強(qiáng)的了強(qiáng)的還原性還原性，做還原劑做還原劑在自然界中金屬多以化合態(tài)存在。在自然界中金屬多以化合態(tài)存在。只有極少數(shù)金屬以游離態(tài)存在只有極少數(shù)金屬以游離態(tài)存在三三.鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)1.鋁與稀鹽酸的反應(yīng)鋁與稀鹽酸的反應(yīng)化學(xué)方程式為化學(xué)方程式為:2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 離子方程式為離子方程式為:2Al+6H+=2Al3+ +3H22.鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 鋁既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)也能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，鋁既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)也能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，因此酸、堿可直接侵蝕鋁的保護(hù)膜以及鋁制品因此酸、堿可直接侵蝕鋁的保護(hù)膜以及鋁制品本身，鋁制品餐具不宜用來蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間存放本身，鋁制品餐具不宜用來蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間存放酸性、堿性或咸的食物酸性、堿性或咸的食物四、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的運(yùn)用四、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式計(jì)算中的運(yùn)用 例例：把一塊表