高一化學(xué)2014年第3章第1節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)第1課時(shí)課件

1、成才之路化學(xué)路漫漫其修遠(yuǎn)兮 吾將上下而求索人教版 必修1 金屬及其化合物第三章1.1.1集合的概念第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)第三章1.1.1集合的概念第1課時(shí)金屬與非金屬的反應(yīng)第三章1.1.1集合的概念新情境激趣入題方法警示探究 新知識(shí)預(yù)習(xí)探究新思維名師講堂新提升達(dá)標(biāo)作業(yè)新視點(diǎn)專家博客新考題隨堂自測 新情境激趣入題許多科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，老年性癡呆癥與鋁有密切關(guān)系，同時(shí)鋁還對(duì)人的腦、心、肝、腎的免疫功能有損害。世界衛(wèi)生組織于1989年正式將鋁確定為食品污染物而加以控制，成年人每天允許鋁攝入量為60 mg。由于使用鋁制的炊具、餐具，使鋁溶在食物中而被人體攝入。大量的鋁還來自含鋁的食品添加劑，油條、油餅

2、、饅頭、花卷、糕點(diǎn)等中都含有這種添加劑。據(jù)有關(guān)部門抽查的結(jié)果顯示，每千克油餅中含鋁量超過1000 mg。因此，要盡量少吃油炸食品，盡量避免使用鋁制的炊具及餐具。迄今為止已被人類發(fā)現(xiàn)的114種元素中，金屬元素占4/5。金屬在自然界中分布很廣。由于各種金屬的化學(xué)活潑性相差很大，因而它們?cè)谧匀唤缰写嬖诘男问揭哺鞑幌嗤?，有的以單質(zhì)形式存在，有的以化合態(tài)存在。在人類社會(huì)的發(fā)展進(jìn)程中，金屬起著重要的作用。從古代的青銅器、鐵器時(shí)代到現(xiàn)代的鋁合金，金屬材料對(duì)于促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展，改善人類生活發(fā)揮了巨大作用。但是，地球上絕大多數(shù)金屬元素是以化合態(tài)存在于自然界中，這是為什么？金屬有哪些共同的化學(xué)性質(zhì)？能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)

3、？新知識(shí)預(yù)習(xí)探究學(xué)習(xí)目標(biāo)1了解常見金屬的活動(dòng)性順序。2了解常見金屬與非金屬的反應(yīng)。3了解金屬的通性。新知預(yù)習(xí)1自然界中的金屬元素絕大多數(shù)是以_存在，地殼中含量最多的金屬是_，其次是_。2金屬的物理通性化合態(tài) 鋁 鐵 汞 銀白 導(dǎo)電性 導(dǎo)熱性 3金屬的化學(xué)性質(zhì)(1)與非金屬的反應(yīng)Mg與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為：_(2)與酸的反應(yīng)Mg與鹽酸反應(yīng)的離子方程式為：_Fe與稀硫酸反應(yīng)的離子方程式為：_(3)與鹽溶液的反應(yīng)Al與CuSO4溶液反應(yīng)的離子方程式為：_Cu和AgNO3溶液反應(yīng)的離子方程式為：_4鈉與氧氣的反應(yīng)(1)常溫下的反應(yīng)現(xiàn)象：新切開的鈉具有銀白色的金屬光澤，在空氣中很快_?；瘜W(xué)方程式：_。

4、變暗 (2)加熱條件下的反應(yīng)現(xiàn)象：鈉先熔化成小球，然后劇烈燃燒，火焰呈黃色，生成_色固體?；瘜W(xué)方程式：_。淡黃 5鋁與氧氣的反應(yīng)現(xiàn)象：_?；瘜W(xué)方程式_。鋁箔熔化，失去金屬光澤，但熔化的鋁并不滴落 4Al3O2=2Al2O3 6金屬與Cl2、S的反應(yīng)金屬與Cl2、S等物質(zhì)反應(yīng)生成相應(yīng)的_、_。氯化物 硫化物 自主探究1教材P46中圖32是一些化學(xué)反應(yīng)的照片，請(qǐng)分析這些反應(yīng)，并寫出化學(xué)方程式。2鋁是活潑金屬，為什么各種鋁制器具還能被廣泛應(yīng)用？提示：鋁雖然活潑，但在空氣中與O2反應(yīng)能生成致密的氧化膜，該氧化膜致密而穩(wěn)定，能保護(hù)內(nèi)層的金屬不再繼續(xù)與O2反應(yīng)。新思維名師講堂思維導(dǎo)圖金屬的通性 細(xì)品教材1

5、金屬的存在及通性(1)金屬元素的存在絕大部分金屬元素以化合態(tài)存在，如Na、Fe、Cu等活潑金屬。極少數(shù)化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬以游離態(tài)存在，如Au等。(2)金屬元素在地殼中的含量地殼中含量最多的金屬元素是Al，含量在前三位的元素分別是O、Si、Al。在地殼中含量占前10位的元素中，只有氧、硅、氫3種非金屬元素，其余7種均為金屬元素，這10種元素在地殼中的含量按由多到少的順序可巧妙記憶為：養(yǎng)(氧)龜(硅)鋁鐵蓋(鈣)，哪(鈉)家(鉀)沒(鎂)青(氫)菜(鈦)。溫馨提示：不同的金屬，密度相差較大，其中密度最小的金屬是鋰(0.534 gcm3)，常見金屬中密度最大的是鉑(Pt，俗稱白金，21.45 gc

6、m3)。金屬中硬度最大的是鉻(Cr)。金屬的熔、沸點(diǎn)及硬度往往差別較大，規(guī)律性不強(qiáng)，如常溫下汞為液體，其他則為固體。鈉、鉀、銣、銫的熔點(diǎn)都低于水的沸點(diǎn)(100)，而熔點(diǎn)最高的鎢達(dá)到3 410。地殼中含量最高的金屬元素鋁；人體中含量最高的金屬元素鈣；導(dǎo)電性導(dǎo)熱性最好的金屬銀；硬度最高的金屬鉻；熔點(diǎn)最高的金屬鎢(3 410)；熔點(diǎn)最低的金屬汞(38.8)；延展性最好的金屬金。目前世界上應(yīng)用最廣、用量最大的金屬元素鐵。(4)金屬的化學(xué)通性金屬的化學(xué)性質(zhì)活潑，在化學(xué)反應(yīng)中易失電子，表現(xiàn)較強(qiáng)的還原性，在化合物中，金屬只有正價(jià)，無負(fù)價(jià)，大多數(shù)金屬能與非金屬單質(zhì)O2、Cl2等反應(yīng)，能與酸和某些鹽溶液反應(yīng)。金

7、屬與酸的反應(yīng)在金屬活動(dòng)性順序表中，排在H前面的金屬能夠與酸反應(yīng)置換出氫，排在H后面的金屬與酸(非氧化性酸)不反應(yīng)。金屬的位置越靠前，其活動(dòng)性越強(qiáng)，與酸反應(yīng)越容易，反應(yīng)越劇烈。如與等濃度鹽酸反應(yīng)時(shí)，劇烈程度為MgAlFe。金屬與鹽溶液的反應(yīng)在金屬活動(dòng)性順序表中，一般位于前面的金屬能夠把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來，如FeCuSO4=FeSO4Cu。K、Ca、Na由于其活動(dòng)性太強(qiáng)，會(huì)先與水反應(yīng)，而不符合此規(guī)律。金屬與非金屬的反應(yīng)大多數(shù)金屬與氧氣可直接化合，但活潑性不同的金屬與氧氣的反應(yīng)情況不相同。金屬K、Ca、NaMg、AlFe、CuAu、Pt反應(yīng)情況極易反應(yīng)生成致密氧化膜干燥空氣中不易

8、氧化不反應(yīng)溫馨提示：判斷金屬活動(dòng)性的常用方法金屬與等濃度的酸溶液反應(yīng)的劇烈程度。反應(yīng)越劇烈，金屬活動(dòng)性越強(qiáng)。金屬與鹽溶液的置換反應(yīng)?；顒?dòng)性較強(qiáng)的金屬可把活動(dòng)性較弱的金屬從其鹽溶液中置換出來。金屬陽離子的氧化性強(qiáng)弱。金屬陽離子的氧化性越強(qiáng)，其金屬活動(dòng)性越弱?！罢娼鸩慌禄馃挕敝傅牟皇墙鸬娜埸c(diǎn)高，其實(shí)在1 064時(shí)金就熔化了！這句話主要是指金的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，金熔化時(shí)也不與O2反應(yīng)?？刹荒芾斫鉃樗茈y熔化哦！(2)有關(guān)金屬的部分實(shí)驗(yàn)(3)三種金屬原子的比較 典例剖析 (2013滇池中學(xué)高一期末)下列關(guān)于金屬的敘述中正確的是()A所有的金屬都是固態(tài)的B金屬具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性C所有金屬能與酸反應(yīng)D

9、金屬元素在自然界中都是以化合態(tài)存在的【解析】金屬中存在自由移動(dòng)的電子，在外加電場作用下會(huì)定向移動(dòng)、在受熱時(shí)會(huì)加速運(yùn)動(dòng)而快速傳遞能量，所以金屬都有良好的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，自由電子與金屬離子間存在著作用力，所以導(dǎo)致了金屬具有延展性。金屬活動(dòng)性順序中氫之前的金屬都可與酸反應(yīng)，但在氫之后的金屬難以與酸反應(yīng)，如銅不與稀鹽酸或稀硫酸反應(yīng)。金屬在自然界中除金、鉑外大多數(shù)以化合態(tài)形式存在?！敬鸢浮緽 (2014經(jīng)典習(xí)題選萃)利用金屬活動(dòng)性順序，回答下列問題：(1)解釋不能用鐵制容器配制硫酸銅溶液的原因(用化學(xué)方程式表示)：_。(2)驗(yàn)證鎂比鋅的金屬活動(dòng)性強(qiáng)，應(yīng)選用的溶液是_?！窘馕觥?1)在金屬活動(dòng)性順序中，位

10、于前面的金屬能夠把位于后面的金屬從它們的鹽溶液中置換出來(K、Ca、Na除外)。(2)利用金屬活動(dòng)性順序及金屬與酸的反應(yīng)劇烈程度，可以鑒別兩種外觀相近的金屬，如Mg可以置換出Zn；根據(jù)與等濃度的鹽酸反應(yīng)劇烈程度不同可以區(qū)分Mg和Zn?！敬鸢浮?1)FeCuSO4=FeSO4Cu(2)稀鹽酸(或稀硫酸或ZnCl2溶液)活學(xué)巧練1(2014經(jīng)典習(xí)題選萃)下列有關(guān)金屬元素特征的敘述中，正確的是()A金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性B金屬元素在化合物中一定顯正價(jià)C金屬元素在不同化合物中的化合價(jià)均不同D金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為固體【解析】金屬單質(zhì)只有還原性，具有可變化合價(jià)的低價(jià)金屬陽離子既有氧

11、化性，又有還原性(如Fe2)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬元素?zé)o負(fù)價(jià)，B項(xiàng)正確；FeCl3與Fe2O3中Fe元素的化合價(jià)均為3價(jià)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；大多數(shù)金屬單質(zhì)在常溫下為固體，個(gè)別為液體(汞)，D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽2金屬Ti(鈦)是一種具有許多優(yōu)良性能的較為昂貴的金屬，鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料。某化學(xué)興趣小組在實(shí)驗(yàn)室探究Ti、Mg、Cu的活潑性順序。他們?cè)谙嗤瑴囟认?，取大小相同的三種金屬薄片，分別投入等體積等濃度的足量稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象如下：金屬TiMgCu金屬表面現(xiàn)象放出氣泡速度緩慢放出氣泡速度快無變化下列有關(guān)三種金屬的說法正確的是()A三種金屬的活潑性由強(qiáng)到弱的順序是Ti、Mg、CuB若鈦粉中

12、混有Mg，提純Ti時(shí)可用稀鹽酸除去MgC用Ti從CuSO4溶液中置換出Cu是工業(yè)制取Cu的很好途徑DCu和稀鹽酸不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)【解析】A中，Ti在鹽酸中比Mg放出氣泡的速度慢，說明Ti的金屬活動(dòng)性比Mg弱，A錯(cuò)；B中，由于Ti、Mg均能與稀鹽酸反應(yīng)，故不能用此法提純金屬鈦；C中，由于Ti是較為昂貴的金屬，用Ti來制造Cu，成本上不劃算?！敬鸢浮緿【小結(jié)】通過金屬間的置換來制取金屬，一是看金屬的活潑性，二是看在工業(yè)上是否經(jīng)濟(jì)適用。思維導(dǎo)圖金屬與非金屬的反應(yīng) 細(xì)品教材1鈉與氧氣反應(yīng)(教材P47實(shí)驗(yàn)31、32)溫馨提示：(1)鈉只有在加熱條件下才會(huì)與O2反應(yīng)生成Na2O2，故鈉露置在空氣中的變化中不

13、會(huì)有Na2O2生成。(2)潮解是固體物質(zhì)吸收空氣中水分使表面少量物質(zhì)溶解的過程(屬物理變化)，風(fēng)化是結(jié)晶水合物在干燥空氣中失去結(jié)晶水的過程(屬化學(xué)變化)，所以，上述過程既有物理變化，又有化學(xué)變化。發(fā)生的主要變化的化學(xué)方程式為：4NaO2=2Na2ONa2OH2O=2NaOH2NaOHCO2=Na2CO3H2ONa2CO310H2O=Na2CO310H2ONa2CO310H2O=Na2CO310H2O2鋁與氧氣反應(yīng)(教材P48科學(xué)探究)溫馨提示：為什么熔化的鋁不能滴落下來呢？鋁受熱熔化時(shí)，由于薄膜Al2O3的熔點(diǎn)(2 050)比Al的熔點(diǎn)(600)高，包在鋁的外面，使熔化的液態(tài)鋁不易滴落。典例剖

14、析【解析】鈉露置在空氣中迅速變暗，是因?yàn)镹a與O2發(fā)生了氧化還原反應(yīng)生成了氧化鈉(Na2O)，A項(xiàng)正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；是NaOH吸收空氣中的H2O形成溶液，又和空氣中的CO2反應(yīng)生成Na2CO310H2O，Na2CO310H2O逐漸風(fēng)化脫水，最后變成Na2CO3粉末。風(fēng)化屬于化學(xué)變化，C、D兩項(xiàng)都錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼 (2014經(jīng)典習(xí)題選萃)下列關(guān)于金屬性質(zhì)的敘述中正確的是()A鈉與氧氣反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)物是由O2的用量決定的B鋁箔在空氣中受熱可以熔化且會(huì)發(fā)生劇烈燃燒C金屬與非金屬發(fā)生反應(yīng)時(shí)，被氧化的一定是金屬D鐵絲不論在空氣中還是純氧中都不會(huì)燃燒【解析】Na與O2的反應(yīng)產(chǎn)物是由反應(yīng)條件決定的，常溫下生成Na

15、2O，點(diǎn)燃時(shí)生成Na2O2，與O2的用量無關(guān)，A錯(cuò)誤；鋁箔在空氣中受熱可熔化，但由于表面形成熔點(diǎn)很高的Al2O3，故不會(huì)燃燒，B錯(cuò)；鐵絲可在純氧中燃燒生成Fe3O4，D項(xiàng)錯(cuò)誤；金屬與非金屬單質(zhì)反應(yīng)時(shí)，金屬只能失電子被氧化，C正確?！敬鸢浮緾活學(xué)巧練3(雙選)下列關(guān)于金屬鋁的敘述中，說法不正確的是()A鋁的化學(xué)性質(zhì)很活潑，在空氣中極易銹蝕BAl是比較活潑的金屬，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，表現(xiàn)出還原性C鋁箔在空氣中受熱可以熔化，且發(fā)生劇烈燃燒D鋁箔在空氣中受熱可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的鋁并不滴落【解析】鋁表面的氧化膜對(duì)鋁起保護(hù)作用，在空氣中不易銹蝕，故A錯(cuò)。鋁箔在空氣中受熱熔化，但不發(fā)生劇

16、烈燃燒，故C錯(cuò)。【答案】AC4(2014試題調(diào)研)下列說法錯(cuò)誤的是()A鈉在空氣中燃燒時(shí)先熔化，再燃燒，最后所得產(chǎn)物是Na2O2B鎂因在空氣中形成了一薄層致密的氧化膜，保護(hù)了內(nèi)層的鎂，故鎂不需要像鈉一樣的特殊保護(hù)C鋁制品在生活中非常普遍，是因?yàn)殇X不活潑D因?yàn)殍F在潮濕的空氣中生成的氧化物疏松，不能保護(hù)內(nèi)層金屬，故鐵制品往往需涂保護(hù)層【解析】A項(xiàng)，鈉在空氣中燃燒，主要生成Na2O2；B項(xiàng)，鎂在空氣中易形成一薄層致密的氧化膜，保護(hù)了內(nèi)層金屬，使鎂不再被空氣中的O2氧化；C項(xiàng)，鋁在空氣中能形成致密的氧化膜而具有抗腐蝕能力，日常生活中的鋁制品是采用特殊工藝將氧化膜變厚，使其抗腐蝕性能更好，而不是因?yàn)殇X不

17、活潑；D項(xiàng)，鐵在潮濕的空氣中所形成的氧化物是Fe2O3nH2O，非常疏松，不能起到保護(hù)內(nèi)層金屬的作用?！敬鸢浮緾新考題隨堂自測1(2013惠陽中學(xué)高一月考)下列關(guān)于金屬Na的敘述中，說法正確的是()ANa在空氣中燃燒，發(fā)出藍(lán)光BNa在空氣中燃燒，產(chǎn)物是Na2OCNa是銀白色金屬，硬度大，熔點(diǎn)高DNa、K合金可作原子反應(yīng)堆的導(dǎo)熱劑【解析】Na在空氣中點(diǎn)燃，劇烈燃燒，生成淡黃色固體Na2O2，發(fā)出黃色火焰，A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤；鈉是銀白色金屬，有金屬光澤，質(zhì)軟可用刀切，熔點(diǎn)97.81 ，因此D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿2(2013桐城十中高一期中)下列各化合物不能由單質(zhì)直接化合制取的是()ANaClBFeCl2

18、CAlCl3 DCuCl2【答案】B 3(2013嘉峪關(guān)市一中高一期末)下列各組中的兩物質(zhì)相互反應(yīng)時(shí)，若改變反應(yīng)條件(溫度、反應(yīng)物用量比)，化學(xué)反應(yīng)仍然用同一方程式表示的是()ANa和O2 BNaOH和CO2CFe和Cl2 D木炭(C)和O2【答案】C 4取一小塊鋁箔，用砂紙仔細(xì)打磨，除去表面的氧化膜，再加熱，如圖，回答下列問題。(1)實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象是鋁受熱時(shí)_，說明氧化鋁的熔點(diǎn)比鋁的_(填“高”或“低”)。(2)加熱鋁粉使其氧化并放出大量熱量，寫出鋁粉受熱被氧氣氧化的化學(xué)方程式：_。5(2014試題調(diào)研)A、B、C是中學(xué)化學(xué)中常見的三種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如右圖所示(部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去)：(1)若A是一種金屬，C是淡黃色固體，則B的化學(xué)式為_，AC反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。 (2)若A是一種非金屬，其常見單質(zhì)為黑色固體，C是最主要的溫室氣體，則C的分子式為_，BC反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。A和C是否可以反應(yīng)_，若能，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，若不能，此空不填_。新提升達(dá)標(biāo)作業(yè)（點(diǎn)此鏈接）新視點(diǎn)專家博客鋁質(zhì)易拉罐的利與弊近年來，鋁質(zhì)易拉罐產(chǎn)量在中國有逐年增長的勢頭。據(jù)國家統(tǒng)計(jì)局公布，2002年我國啤酒以2 386.83萬噸的產(chǎn)量位居世界第一，超過美國的2 200萬噸。其中用易拉罐包裝的產(chǎn)量超過5%，使用易拉罐15億20億