金屬的化學性質(zhì)ppt課件

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3.1 金屬的化學性質(zhì),銀,1.了解金屬的一般性質(zhì)，熟悉金屬 活動性順序表及其用途。 2.通過回顧初中學習過的鎂、鋁、 鐵、銅的部分性質(zhì)，結(jié)合實驗來 認識鈉是一種活潑金屬。,自主學習，合作交流（一）,1.閱讀教材44~46頁文字，找出金屬的發(fā)現(xiàn)與使用 順序與金屬的活動性順序有何關系？為什么？ 2.為什么地球上的絕大多數(shù)金屬元素都是以化合態(tài)存在于自然界中？,1.金屬時代,青銅時代,,鐵器時代,,合金時代,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au,？,,,商代·司母戊鼎,人類最早發(fā)現(xiàn)和冶煉的是銅。 遠自我國夏朝（公元前２１４０年──前１７１１年）開始有青銅鑄品， 距今四千年以上。,青銅時代,,戰(zhàn)國鐵鋤,戰(zhàn)國（公元前475－前221年）,,,東漢·馬踏飛燕,馬踏飛燕也稱馬超龍雀，是東漢青銅藝術的杰出代表。,東漢（公元25年～220年）,,,艾菲爾鐵塔,埃菲爾鐵塔（法語：La Tour Eiffel）是一座于1889年建成位于法國巴黎戰(zhàn)神廣場上的鏤空結(jié)構(gòu)鐵塔，高300米，天線高24米，總高324米。,鐵器時代,汽車,合金時代,,,海輪,1.金屬時代,青銅時代,,鐵器時代,,合金時代,K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au,,金屬越活潑，被發(fā)現(xiàn)和使用的越晚。,原因：金屬的活動性（還原性）越強，對應 離子的氧化性越弱，越難得電子被還原為金 屬單質(zhì)。,,含量特征,§地殼中元素含量是O、Si、Al、Fe。其中含量最多的金屬元素是鋁。,存在形式特征,§除金、鉑等少數(shù)極不活潑 金屬以游離態(tài)存在外，大多數(shù)金屬元素在自然界中以化合態(tài)存在。,金黃色 Au,用途最廣用量最大的金屬是鐵,2.金屬的分布,赤鐵礦Fe2O3,黃鐵礦FeS2,鋁土礦Al2O3,原因：大多數(shù)金屬元素還原性較強，很容易失電子變?yōu)殡x子，化學性質(zhì)比較活潑，易與其他元素結(jié)合為化合物。,自主學習，合作交流（二）,3.結(jié)合生活中常用的金屬制品， 總結(jié)金屬的物理性質(zhì)。 4.畫出鈉、鎂、鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖， 分析其原子結(jié)構(gòu)有什么特點，與金 屬的化學性質(zhì)有什么聯(lián)系。,3.金屬的物理性質(zhì),有光澤,能導電,有延性，能拉成絲,有展性，能展成薄片,能導熱,能彎曲,金屬的物理共性: 不透明，有金屬光澤、易導電、易導熱、有延展性等。,總結(jié)：,4. 鈉、鎂、鋁的原子結(jié)構(gòu),金屬最外層上的電子一般少于4個,反應中 容易失去電子,表現(xiàn)出較強的還原性。(做 還原劑）,Na,Mg,Al,M – ne- = Mn+,自主學習，合作交流（三）,5.以鐵為例舉例金屬能發(fā)生的化學反應。 6.觀察教材46頁圖3-2，寫出反應的化學 方程式。若是離子反應的，寫出離子方程式。,5. 金屬（Fe）能發(fā)生的化學反應,6. 有關金屬化學性質(zhì)的實驗,① 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4 )3 + 3Cu,③ Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,2Al + 3Cu2+ = 2Al3+ + 3Cu,Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag,④ Mg + 2HCl = MgCl2+H2↑,Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑,,,,金屬共同的化學性質(zhì)：,2.（H）前金屬能與酸反應生成鹽和氫氣,3.與鹽溶液發(fā)生反應，置換出活動性弱的金屬單質(zhì),4.與非金屬單質(zhì)的反應,總結(jié)：,1.金屬單質(zhì)易失電子，表現(xiàn)出還原性，化合態(tài)金屬元素只有正化合價,第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì),第1課時 金屬與非金屬的反應,人民教育出版社高中化學必修1,【學習目標定位】,1.熟悉金屬的存在形態(tài)、物理共性，能從金屬的原子結(jié)構(gòu)分析金屬具有還原性。 2.會用實驗的方法探索認識鈉、鋁分別與非金屬氧氣的反應，能正確描述反應現(xiàn)象，會書寫有關的化學方程式。,探究鈉、鋁的化學性質(zhì)及其金屬的通性。,本課欄目開關,【教學重難點】,知識回顧區(qū),本課欄目開關,知識回顧區(qū),本課欄目開關,知識回顧區(qū),本課欄目開關,學習探究區(qū),探究點一 鈉與氧氣的反應,,,,,,,,,,,,本課欄目開關,,學習探究區(qū),,【歸納總結(jié)】,本課欄目開關,練習：用“雙線橋”法表示下列反應最子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目,常溫下,4Na + O2 == 2Na2O,（白色）,加熱下,失去2e-,得到2e-,,,失去4e-,得到4e-,注意: 條件不一樣，產(chǎn)物不同,不穩(wěn)定,穩(wěn)定,,2Na +O2 == Na2O2 (淡黃色),,,,,,,,,,,學習探究區(qū),【活學活用】,B,本課欄目開關,學習探究區(qū),D,本課欄目開關,,學習探究區(qū),本課欄目開關,學習探究區(qū),,,,,,,,,,,,,,,探究點二 鋁與氧氣的反應,本課欄目開關,,學習探究區(qū),【歸納總結(jié)】,本課欄目開關,學習探究區(qū),【活學活用】,C,本課欄目開關,學習探究區(qū),探究點三 金屬與氯氣、硫的反應,本課欄目開關,學習探究區(qū),【歸納總結(jié)】,本課欄目開關,學習探究區(qū),【活學活用】,本課欄目開關,學習探究區(qū),【學習小結(jié)】,本課欄目開關,自我檢測區(qū),A,本課欄目開關,自我檢測區(qū),D,本課欄目開關,自我檢測區(qū),A,本課欄目開關,自我檢測區(qū),B,本課欄目開關,自我檢測區(qū),本課欄目開關,本課時內(nèi)容結(jié)束。,本課欄目開關,二、 金屬與酸和水的反應,思考與討論,鈉為什么要保存在煤油（或石蠟油）中？,為什么不保 存在水里呢？,鈉要與空氣中 的氧氣反應,探究1,猜想：鈉不能保存在水中,假設：鈉要與水反應，并且生成NaOH和H2,驗證：鈉與水反應,,觀察,現(xiàn)象,結(jié)論,Na的變化,有無氣體產(chǎn)生,反應是否放熱,,,浮在水面,熔成小球,四周游動,有咝咝聲,溶液變紅,密度水,反應放熱,熔點低,生成物有堿性,生成氣體,,溶液的變化,,,,,,,,,,,,,NaOH,？,總結(jié),實驗現(xiàn)象,鈉浮在水面上,熔化成一個小球,游動，發(fā)出響聲,酚酞后溶液變紅,實驗結(jié)論,密度比水小,熔點低,有氣體生成,有堿生成,浮、熔、游、響、紅,根據(jù)氧化還原反應化合價升降,Na + H2O,NaOH,+,2,2,,失去電子，化合價升高，被氧化,2,,得到電子，化合價降低，被還原,還原劑：Na 氧化劑：H2O,？,,2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑,,基本反應類型：,置換反應,氧化還原反應,電子得失角度：,能量變化角度：,放熱反應,[思考]：是否是一個離子反應？,2Na + 2H2O ==2Na+ + 2OH- +H2↑,,,,保存：為什么要保存在煤油（或石蠟油）中？,不和煤油反應，密度比煤油大，能隔絕空氣和水。,思考：能否用手直接取用鈉？,鈉的保存,,鈉著火時，應如何滅火？,思考與交流,用干燥的沙土撲滅,物理性質(zhì)：銀白色的固體，質(zhì)軟，密度比水還小(0.97g/cm3),熔點較低（97.87℃),化學性質(zhì): 化學性質(zhì)很活潑,1、與氧氣反應,,2、與水反應,3、與其它非金屬單質(zhì)的反應 2Na+Cl2 == 2NaCl,1.預測金屬鈉與鹽酸的反應的現(xiàn)象。,鈉與酸反應比與水反應更劇烈。因為鈉與水反應，實質(zhì)上是鈉跟水電離出的H+反應；而酸中的H+濃度比水中H+濃度大。,思維拓展1:,鈉與酸反應的離子方程式: 2Na + 2H+ = 2Na+ + H2↑,思維拓展2,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4 藍色絮狀深沉,總反應式： 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑,鈉和鹽溶液反應,實質(zhì)：鈉先和水反應，生成的氫氧化鈉再 與某些鹽反應。,例如：鈉和CuSO4溶液反應,鈉與鹽溶液反應，不能置換出鹽中的金屬。,2.若將金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，能否置換出銅來呢？,3 、將金屬鈉(密度為0.98g/cm3)放入煤油(密度比水小,不溶于水)和水的混合物中，你推測可能會觀察到什么現(xiàn)象？并解釋原因。,思維拓展3:,鈉塊將沉到煤油和水的界面上，有氣泡產(chǎn)生，鈉塊上浮。當氣泡逸出后，鈉塊又下沉到煤油和水的界面上，又發(fā)生反應，重復發(fā)生上述現(xiàn)象至鈉塊消失。,人們通常用鐵制水壺來盛水和燒水。這說明了什么?鐵真的不能跟水反應嗎?,思考與交流,★鐵不能與冷、熱水反應，但能否與水蒸氣反應？ ★ 你能不能用3支試管、水槽、膠塞、導管、酒精噴燈及其他必要的儀器和物品設計一套簡單的實驗裝置，使鐵粉與水蒸氣反應？（這套裝置應包括水蒸氣發(fā)生、水蒸氣與鐵粉反應、檢查產(chǎn)生氣體等部分。） ★與課本的實驗相比較，你覺得哪一套更好？,科學探究：鐵與水的反應,,,水蒸氣的發(fā)生裝置,水蒸氣與鐵粉反應裝置,產(chǎn)物收集裝置,★課本中設計的裝置更好 （優(yōu)點:裝置簡單、操作方便、現(xiàn)象明顯）,★在下表中記錄實驗現(xiàn)象,,加熱時試管內(nèi)鐵粉紅熱，點燃肥皂泡可聽到爆鳴聲。,,水蒸氣的發(fā)生裝置,水蒸氣與鐵粉反應裝置,產(chǎn)物收集裝置,第三章 金屬及其化合物,第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì),就讓我們一起走進神奇的金屬世界……,第三課時,Na、Al分別能與哪些物質(zhì)反應？,？,思考,Na、Mg、Al都能與稀鹽酸、稀硫酸反應， Na、Mg不能與NaOH 溶液反應。Al能否與NaOH溶液反應？,？,探索,三、鋁與氫氧化鈉溶液的反應,實驗探究：實驗3-4,1.鋁與稀鹽酸的反應,化學方程式:,離子方程式:,2.鋁與氫氧化鈉溶液的反應,鋁的特殊性：既能跟酸反應產(chǎn)生H2，又能跟強堿溶液反應產(chǎn)生H2。,2Al+2NaOH+2H2O =2NaAlO2+3H2↑,特性,以上我們學習了金屬的一些化學性質(zhì)，通過分析不難發(fā)現(xiàn)，在反應中這些金屬元素的化合價都發(fā)生了變化，它們從0價升為正價。,在這些變化中，金屬表現(xiàn)了強的還原性，做還原劑 。,在自然界中金屬多以化合態(tài)存在，只有極少數(shù)不活潑的金屬如金以游離態(tài)存在。,金在自然界中以游離態(tài)存在,小結(jié)：,課 堂 練 習,1.下列關于鋁的敘述中，不正確的是: A.鋁屬于金屬單質(zhì),不與任何堿反應 B.鋁是地殼中含量最多的金屬 C.在常溫下，鋁不能與氧氣反應 D.鋁既能與酸反應，也能與強堿反應,A C,2、下列離子方程式不正確的是（ ） A.鈉與水的反應： 2Na + 2H2O = 2Na＋ + 2OH－ + H2↑ B .鋁與氫氧化鈉溶液的反應： 2Al+2OH- + 2H2O=2AlO2 - +3H2 ↑ C.鋁與氯化亞鐵溶液的反應：Al+Fe2+=Al3++Fe D.鈉與硫酸銅溶液的反應：2Na＋Cu2+＝Cu＋2Na＋,CD,練習:,練習4、 將鈉、鎂、鋁0.3mol分別放入足量的鹽酸中，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是 A、1︰2︰3 B、6︰3︰2 C、3︰1︰1 D、1︰1︰1,( A ),課 堂 練 習,5.在加入鋁粉能放出H2的溶液中，一定能大量 共存的離子組是：,A.K+、Na+、CO32-、SO42- B.NH4+、Na+、Cl-、NO3- C.K+、Na+、Cl-、SO42- D.K+、HCO3-、Cl- 、SO42-,C,第三章 金屬及其化合物,第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì),就讓我們一起走進神奇的金屬世界……,第四課時,合作探究：,物質(zhì)的量與哪些物理量建立了聯(lián)系？,結(jié)論：物質(zhì)的量是聯(lián)系各物理量的紐帶，是中心環(huán)節(jié).,物 質(zhì) 的 量 (n),質(zhì) 量 (m),微 粒 個 數(shù) (N),體 積 (V),濃 度 (c),化學計量數(shù)之比：2 2 2 1,擴大NA倍 2× NA 2× NA 2× NA 1× NA,物質(zhì)的量之比 2 2 2 1,（一）、計算的依據(jù)：,2Na + 2H2O == 2NaOH + H2,小結(jié)：化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比,四、物質(zhì)的量在化學方程式的計算中的應用,（二）、 進行物質(zhì)的量應用于化學方程式的計算時，須按以下步驟進行： 1．寫出有關反應方程式 2．找出相關物質(zhì)的計量數(shù)之比 3．對應計量數(shù)，找出相關物質(zhì)的 物質(zhì)的量 4．根據(jù)(二)的原理進行計算,1、化學方程式所表示的是純凈物質(zhì)之間 的量的關系。 2、列式時未知量要用相應的字母表示。 3、計算時要帶相應的單位進行計算。 4、單位：上下一致，左右相當 （上下，左右也可相同 )。,（三）、做計算題應注意哪些問題呢？,例題：教材P52例題,四、物質(zhì)的量在化學方程式計算中的應用,（3）生成氫氣的體積（標準狀況）。,,例：把2.7克鋁放入足量氫氧化鈉溶液中，鋁完全反應，計算：,（1）2.7克鋁的物質(zhì)的量；,（2）參加反應的NaOH的物質(zhì)的量；,,四、物質(zhì)的量在化學方程式計算中的應用,（3）生成氫氣的體積（標準狀況）。,（1） Al的摩爾質(zhì)量是27g/mol.,,n(Al)=,=0.1mol,2mol 2mol,0.1mol n(NaOH),=0.1mol,解：,例：把2.7克鋁放入足量氫氧化鈉溶液中，鋁完全反應，計算：,（1）2.7克鋁的物質(zhì)的量；,（2）參加反應的NaOH的物質(zhì)的量；,,,2mol 67.2L,0.1mol V(H2),答： (1)2.7g Al 的物質(zhì)的量是０.１mol； (2)有０.1mol NaOH參加了反應； (3)生成H2的體積在標準狀態(tài)下是33.6L.,小 結(jié)：,這節(jié)課你學到了什么？（收獲與體會）,,定性: 定量：,物質(zhì)的量在化學方程式計算中的應用化學方程式中各物質(zhì)的化學計量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。,,(特性),練習2、 0.56 g CaO 正好與 20 mL 硝酸完全反應，這種硝酸的物質(zhì)的量濃度是 （ ） A 0.1 mol/L B 0.2 mol/L C 0.5 mol/L D 1.0 mol/L,D,練習2：,練習3、欲中和含 0.1mol NaOH 的溶液，若先加入 0.5mol/L 100mL 鹽酸，尚需要加入 0.1mol/L 硫酸體積為（ ） A、125 mL B、250 mL C、200 mL D、500 mL,練習3：,B,