高中化學(xué)教學(xué)第三章第一節(jié)第一課時(shí)金屬與非金屬水的反應(yīng)課件 新人教版必修1公開課一等獎(jiǎng)?wù)n件省課獲獎(jiǎng)?wù)n件

第1頁(yè)第2頁(yè)本章內(nèi)容主要介紹了鈉、鋁、鐵等典型金屬元素及其主要化合物性質(zhì)．這些知識(shí)與我們生產(chǎn)、生活緊密聯(lián)系著．它為此后學(xué)習(xí)元素周期表(律)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)．第3頁(yè)第一節(jié)金屬化學(xué)性質(zhì)．主要介紹了鈉、鋁、鐵、銅等金屬與氧氣、水、酸等反應(yīng)，同步介紹了鋁既可與鹽酸反應(yīng)、又可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)性質(zhì)特性．第二節(jié)幾個(gè)主要金屬化合物．本節(jié)對(duì)鈉、鋁、鐵、銅四種金屬化合物性質(zhì)按氧化物、氫氧化物和對(duì)應(yīng)鹽次序編寫．著重介紹了Na2CO3和NaHCO3性質(zhì)差異；Al2O3和Al(OH)3兩性；Fe(OH)2還原性、Fe3＋氧化性，及Fe2＋與Fe3＋間互相轉(zhuǎn)化和檢查．中間還介紹了金屬焰色反應(yīng)，豐富了我們有關(guān)物質(zhì)檢查知識(shí)．第4頁(yè)第三節(jié)用途廣泛金屬材料．通過金屬材料發(fā)展史及有關(guān)知識(shí)，使學(xué)生初步理解合金性能，結(jié)識(shí)合理使用金屬材料意義．著重介紹了銅合金和鋼，通過學(xué)習(xí)應(yīng)理解青銅、黃銅、白銅主要成份和鋼分類，理解稀土金屬用途．第5頁(yè)[鏈接新課標(biāo)]1.根據(jù)生產(chǎn)、生活中應(yīng)用實(shí)例或通過試驗(yàn)探究，理解鈉、鋁、鐵、銅等金屬及其主要化合物主要性質(zhì)．2.能列舉合金材料主要應(yīng)用．第6頁(yè)[關(guān)重視難點(diǎn)](一)重點(diǎn)1.鈉、鋁、鐵化學(xué)性質(zhì)．2.碳酸鈉和碳酸氫鈉性質(zhì)差異及互相轉(zhuǎn)化．3.氫氧化鋁制備及兩性．4.氫氧化鐵與氫氧化亞鐵制備、性質(zhì)及轉(zhuǎn)化．5.Fe3＋和Fe2＋互相轉(zhuǎn)化及Fe3＋檢查措施．第7頁(yè)(二)難點(diǎn)1.碳酸鈉和碳酸氫鈉互相轉(zhuǎn)化．2.氧化鋁和氫氧化鋁兩性．3.Fe3＋和Fe2＋互相轉(zhuǎn)化.第8頁(yè)第一學(xué)時(shí)金屬與非金屬、水反應(yīng)第一節(jié)金屬化學(xué)性質(zhì)預(yù)習(xí)全程設(shè)計(jì)名師全程導(dǎo)學(xué)案例全程導(dǎo)航訓(xùn)練全程跟蹤第9頁(yè)第10頁(yè)第一學(xué)時(shí)金屬與非金屬、水反應(yīng)第11頁(yè)第12頁(yè)一、金屬通性1．存在自然界中絕大多數(shù)金屬元素以

態(tài)存在．2．物理性質(zhì)外觀：不透明、有

光澤；

導(dǎo)電；

導(dǎo)熱；

延展性．化合金屬易有易第13頁(yè)3．化學(xué)性質(zhì)(1)與非金屬反應(yīng)Mg與O2反應(yīng)化學(xué)方程式為：；(2)與酸反應(yīng)①M(fèi)g與鹽酸反應(yīng)化學(xué)方程式為：；②Fe與稀硫酸反應(yīng)化學(xué)方程式為：；2Mg＋O22MgOMg＋2HCl===MgCl2＋H2↑Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑第14頁(yè)(3)與鹽反應(yīng)①Al與CuSO4溶液反應(yīng)化學(xué)方程式為：

；②Cu與AgNO3溶液反應(yīng)化學(xué)方程式為：

.2Al＋3CuSO4===Al2(SO4)3＋3CuCu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag第15頁(yè)第16頁(yè)根據(jù)金屬活動(dòng)性次序表思考：(1)哪些金屬可置換出鹽酸(或稀H2SO4)中氫？(2)什么樣金屬可與鹽溶液中鹽發(fā)生置換反應(yīng)？提醒：

(1)在金屬活動(dòng)性次序表中，排在氫前金屬可置換出鹽酸(或稀H2SO4)中氫．(2)在金屬活動(dòng)性次序表中，排在前面金屬(K、Ca、Na除外)可與排在它背面金屬鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)．第17頁(yè)二、金屬與非金屬反應(yīng)1．鈉與氧氣反應(yīng)試驗(yàn)操作試驗(yàn)現(xiàn)象試驗(yàn)結(jié)論新切開鈉具有金屬光澤，在空氣中表面很快．鈉是金屬，硬度，熔點(diǎn)，一般保存在中．常溫下與O2反應(yīng)為：4Na＋O2===2Na2O變暗銀白色銀白色小低煤油第18頁(yè)試驗(yàn)操作試驗(yàn)現(xiàn)象試驗(yàn)結(jié)論鈉先熔化為

小球，然后燃燒，火焰呈

色，最后生成

固體．加熱時(shí)與O2反應(yīng)為：

2Na＋O2Na2O2銀白色黃淡黃色第19頁(yè)試驗(yàn)操作試驗(yàn)現(xiàn)象現(xiàn)象分析(1)空氣中久置鋁箔鋁箔熔化，失去光澤，熔化鋁組成鋁表面氧化膜氧化鋁熔點(diǎn)很高(比鋁高)，包在鋁外面，使液態(tài)鋁不能滴落(2)用砂紙認(rèn)真打磨鋁箔發(fā)生反應(yīng)：，生成Al2O3包在鋁外面，使液態(tài)鋁不能滴落2．鋁與氧氣反應(yīng)并不滴落4Al＋3O22Al2O3第20頁(yè)第21頁(yè)鋁是一種較活潑金屬，但為何鋁制品可在生活中廣泛使用？提醒：這是由于金屬鋁在常溫下就能與空氣中氧氣發(fā)生反應(yīng)生成氧化鋁，進(jìn)而形成一層致密氧化物薄膜覆蓋在鋁表面，制止了氧氣與鋁繼續(xù)反應(yīng)，因而鋁能在空氣中穩(wěn)定存在．第22頁(yè)三、金屬與水反應(yīng)1．鈉與水反應(yīng)試驗(yàn)操作試驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論或解釋(1)鈉浮在水面上鈉密度比水(2)與水反應(yīng)發(fā)出“”響聲鈉與水反應(yīng)生成氣體(3)鈉熔成閃亮小球鈉熔點(diǎn)

，反應(yīng)

(4)小球在水面上迅速游動(dòng)，逐漸變小，最后

反應(yīng)產(chǎn)生氣體推進(jìn)小球運(yùn)動(dòng)(5)反應(yīng)后溶液顏色逐漸變有

生成結(jié)論鈉與水劇烈反應(yīng)，生成NaOH和H2，體現(xiàn)還原性，化學(xué)方程式：嘶嘶小2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑低放熱消失紅堿第23頁(yè)第24頁(yè)化學(xué)試驗(yàn)應(yīng)確保安全．在做鈉與水試驗(yàn)時(shí)，有哪些安全措施？提醒：①取用鈉要小，過大易發(fā)生危險(xiǎn)；②用濾紙吸去表面煤油；③放入鈉塊后，最佳用玻璃片遮蓋燒杯．第25頁(yè)2．鐵與水蒸氣反應(yīng)試驗(yàn)探究裝置1裝置2試驗(yàn)裝置第26頁(yè)裝置1裝置2操作及現(xiàn)象用小試管搜集一試管氣體，點(diǎn)燃，聽到輕微“噗”聲，證明生成了H2用火柴點(diǎn)燃肥皂泡，聽到爆鳴聲，證明生成了H2試驗(yàn)結(jié)論鐵不能與冷水、熱水反應(yīng)，但能與高溫水蒸氣反應(yīng)，反應(yīng)方程式為

3Fe＋4H2O(g)Fe3O4＋4H2第27頁(yè)第28頁(yè)1．自然界中金屬元素都以化合態(tài)形式存在． (

)提醒：錯(cuò)誤，由于金等少數(shù)金屬以游離態(tài)存在于自然界中．2．在加熱條件下，金屬都易與O2反應(yīng)． (

)提醒：錯(cuò)誤，由于金等金屬在高溫下也不與氧氣反應(yīng)．3．Na2O和Na2O2都為黃色固體．(

)提醒：錯(cuò)誤，因Na2O為白色固體，Na2O2為淡黃色固體．第29頁(yè)4．少許金屬鈉可保存在煤油或水中． (

)提醒：錯(cuò)誤，因鈉與水能劇烈反應(yīng)，故鈉不能保存于水中，但可保存在煤油中．5．Al2O3熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于金屬Al熔點(diǎn)． (

)提醒：正確．6．鐵在潮濕空氣中也很穩(wěn)定，但紅熱鐵絲可與水蒸氣反應(yīng)． (

)提醒：錯(cuò)誤，因Fe在潮濕空氣中易生銹．第30頁(yè)第31頁(yè)一、金屬單質(zhì)性質(zhì)金屬活動(dòng)次序KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu原子失電子能力由大到小，還原性由強(qiáng)到弱與氧氣反應(yīng)常溫極易被氧化常溫下能被氧化常溫下干燥空氣中不易被氧化加熱時(shí)能被氧化不能被氧化第32頁(yè)金屬活動(dòng)次序KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu與水反應(yīng)常溫時(shí)置換氫加熱或與水蒸氣反應(yīng)置換出氫不能置換水中氫與酸反應(yīng)反應(yīng)劇烈，置換出酸中氫能置換出酸中氫不能置換出置換酸中氫第33頁(yè)金屬活動(dòng)次序KCaNaMgAlZnFeSnPbHCuHgAgPtAu與堿反應(yīng)僅Al能與強(qiáng)堿水溶液反應(yīng)與鹽反應(yīng)先與水反應(yīng)前面金屬能夠從鹽溶液中置換出背面金屬自然界存在化合態(tài)化合態(tài)和游離態(tài)游離態(tài)第34頁(yè)金屬活動(dòng)性次序是判斷金屬與酸或鹽溶液是否反應(yīng)關(guān)鍵，在抓住一般規(guī)律同步，還需注意活潑金屬與鹽溶液反應(yīng)．第35頁(yè)二、鈉與酸、堿、鹽溶液反應(yīng)1．鈉跟酸反應(yīng)鈉與稀硫酸、鹽酸等非氧化性酸反應(yīng)時(shí)，首先是鈉直接跟酸反應(yīng)，過量鈉再與水反應(yīng)．鈉投入足量鹽酸中反應(yīng)化學(xué)方程式是：2Na＋2HCl===2NaCl＋H2↑離子方程式是：2Na＋2H＋===2Na＋＋H2↑.第36頁(yè)2．鈉跟堿溶液反應(yīng)實(shí)際是鈉跟水反應(yīng)．3．鈉跟鹽溶液反應(yīng)(1)NaCl溶液：實(shí)際是鈉與水反應(yīng)．反應(yīng)化學(xué)方程式為：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑.第37頁(yè)(2)CuSO4溶液：鈉先與水反應(yīng)，生成NaOH再跟CuSO4反應(yīng)，而不能發(fā)生置換反應(yīng)．上述反應(yīng)化學(xué)方程式為：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2NaOH＋CuSO4===Cu(OH)2↓＋Na2SO4.總式為：2Na＋CuSO4＋2H2O===Cu(OH)2↓＋H2↑＋Na2SO4第38頁(yè)(1)一般鈉不能從鹽溶液中置換出金屬；若鹽為熔融狀態(tài)，鈉能夠置換出較不活潑金屬，如：4Na＋TiCl44NaCl＋Ti.(2)在鈉與酸、堿、鹽溶液反應(yīng)計(jì)算中，生成H2物質(zhì)量均按鈉計(jì)算，能使問題更簡(jiǎn)捷．第39頁(yè)第40頁(yè)考查點(diǎn)一金屬通性—————————————第41頁(yè)[例1]下列有關(guān)金屬說(shuō)法正確是 (

)A．活潑金屬可與氧氣在常溫下反應(yīng)，不活潑金屬在加熱或高溫下也可與O2反應(yīng)B．活潑金屬都可從不活潑金屬鹽溶液置換出不活潑金屬C．由于Al、Fe都有＋3價(jià)，由2Al＋6HCl===2AlCl3＋3H2↑可知：2Fe＋6HCl===2FeCl3＋3H2↑D．根據(jù)金屬活動(dòng)性：Al>Fe，則二者與相同濃度鹽酸反應(yīng)時(shí)，Al更劇烈第42頁(yè)[解析]

A項(xiàng)，金不與O2反應(yīng)．B項(xiàng)，K、Ca、Na會(huì)先與鹽溶液中水反應(yīng)，無(wú)法得到不活潑金屬．C項(xiàng)，F(xiàn)e與HCl反應(yīng)，只能生成FeCl2.[答案]

D第43頁(yè)[關(guān)鍵一點(diǎn)]在掌握一類物質(zhì)通性同步，還要牢記某些物質(zhì)特性，這樣可幫助我們迅速解題．如A項(xiàng)中Au，B項(xiàng)中K、Ca、Na，C項(xiàng)中Fe參與置換反應(yīng)只能生成Fe2＋等．第44頁(yè)下列物質(zhì)對(duì)應(yīng)單質(zhì)在空氣中不能直接燃燒生成是 (

)A．MgO

B．CO2C．CO D．SO3解析：

MgO可由鎂帶在空氣中燃燒生成；CO2、CO可由碳在空氣中發(fā)生完全燃燒、不完全燃燒生成；硫在空氣中燃燒生成SO2，而不是SO3.答案：D.第45頁(yè)考查點(diǎn)二金屬鈉性質(zhì)————————————第46頁(yè)[例2]

(2023·南京市高一期末調(diào)研)將一小塊金屬鈉投入下列溶液中，既能產(chǎn)氣憤體又會(huì)出現(xiàn)沉淀是 (

)A．稀硫酸 B．稀氫氧化鈉溶液C．硫酸銅溶液

D．氯化銨溶液第47頁(yè)[答案]

C[解析]鈉與稀硫酸反應(yīng)化學(xué)方程式為：2Na＋H2SO4===Na2SO4＋H2↑，無(wú)沉淀生成，A錯(cuò)誤；鈉與氫氧化鈉溶液反應(yīng)實(shí)質(zhì)是鈉與水反應(yīng)，也無(wú)沉淀生成，B錯(cuò)誤；鈉與CuSO4溶液反應(yīng)時(shí)，先與水反應(yīng)生成NaOH與H2，然后NaOH與CuSO4反應(yīng)生成Cu(OH)2沉淀，C正確；鈉與NH4Cl溶液反應(yīng)時(shí)，實(shí)質(zhì)也是先與水反應(yīng)，然后生成NaOH與NH4Cl發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，化學(xué)方程式為NH4Cl＋NaOH===NaCl＋NH3·H2O，也無(wú)沉淀生成，D錯(cuò)誤．第48頁(yè)將一小塊鈉投入到盛飽和澄清石灰水試管里，不也許觀測(cè)到現(xiàn)象是 (

)A．熔成小球并在液面上游動(dòng)B．有氣體生成C．溶液底部有銀白色物質(zhì)生成D．溶液變渾濁.第49頁(yè)答案：C解析：將一小塊鈉投入飽和澄清石灰水中，鈉與水劇烈反應(yīng)，因此首先觀測(cè)到鈉與水反應(yīng)一系列現(xiàn)象．伴隨2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑反應(yīng)進(jìn)行，水被消耗，溶液溫度升高，由于Ca(OH)2溶解度隨溫度升高而減少，因此溶液中Ca(OH)2有部分析出，能夠觀測(cè)到溶液變渾濁．第50頁(yè)考查點(diǎn)三鐵性質(zhì)——————————————第51頁(yè)[例3]

(2023·青島高一檢測(cè))鐵是一種化學(xué)性質(zhì)比較活潑金屬，也是用途最為廣泛金屬之一．鐵在一定條件下能跟多種物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．回答下列問題：(1)以鐵為研究對(duì)象，仿照實(shí)例在框圖處填寫物質(zhì)化學(xué)式(所填寫反應(yīng)物不屬于同一類別物質(zhì)，生成物必須填寫鐵化合物)．第52頁(yè)(2)試驗(yàn)室要除去細(xì)碎銅屑中少許鐵屑，請(qǐng)用化學(xué)辦法和物理辦法將其除去．(只用簡(jiǎn)單原理描述即可)______________________________________________________________________________________________________.(3)據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年銹蝕鋼鐵約占世界鋼鐵年產(chǎn)總量四分之一．聯(lián)系生活生產(chǎn)實(shí)際，舉出避免鋼鐵生銹兩種常用辦法：①____________________________________________；②____________________________________________.第53頁(yè)(4)經(jīng)研究發(fā)覺，長(zhǎng)期使用鐵鍋炒菜做飯，可有效地減少缺鐵性貧血發(fā)生，原因是____________________________；假如在炒菜時(shí)經(jīng)常加入適量食用醋，效果會(huì)更加好，理由是____________________________________．第54頁(yè)[解析]在常溫下，鐵在干燥空氣中很難跟O2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．不過，鐵在潮濕空氣中卻能跟氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成鐵銹，鐵銹主要成份是氧化鐵(Fe2O3)．在點(diǎn)燃條件下，光亮鐵絲在氧氣中能劇烈燃燒，火星四射，生成一種黑色固體，并放出大量熱，化學(xué)方程式為3Fe＋2O2

Fe3O4，常溫下鐵不與H2O發(fā)生反應(yīng)，但在高溫下，F(xiàn)e與

H2O(g)反應(yīng)生成Fe3O4和H2.鐵是一種較活潑金屬，能與鹽酸和稀H2SO4反應(yīng)，生成二價(jià)亞鐵鹽和氫氣，能與排在它背面金屬鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)．第55頁(yè)[答案]

(1)(2)化學(xué)辦法：加入足量稀鹽酸，鐵即可溶解：2HCl＋Fe===FeCl2＋H2↑；物理辦法：用磁鐵吸引鐵屑(3)①在鋼鐵制品表面刷油漆或鍍上一層其他不活潑金屬②保持鋼鐵制品表面干燥(4)用鐵鍋炒菜，會(huì)有微量鐵元素進(jìn)入食品中，可補(bǔ)充人體需要鐵元素鐵能與醋酸反應(yīng)，可溶解在醋中第56頁(yè)紅熱鐵能與水蒸氣反應(yīng)，有氫氣生成，現(xiàn)用下列圖所示裝置進(jìn)行鐵在高溫下與水蒸氣反