《云南省楚雄州東興中學高中化學《31金屬的化學性質(zhì)》課件 新人教版必修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《云南省楚雄州東興中學高中化學《31金屬的化學性質(zhì)》課件 新人教版必修2（29頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第三章第三章 金屬及其化合物金屬及其化合物第一節(jié)第一節(jié) 金屬的化學性質(zhì)金屬的化學性質(zhì)1寫出下列反應方程式寫出下列反應方程式(1).鎂條在空氣中燃燒鎂條在空氣中燃燒(2).鐵絲在氧氣中燃燒鐵絲在氧氣中燃燒(3).鋅和稀硫酸反應鋅和稀硫酸反應(4).鐵釘與硫酸銅反應鐵釘與硫酸銅反應2.畫出鈉、鎂、鋁的原子結(jié)構(gòu)示意畫出鈉、鎂、鋁的原子結(jié)構(gòu)示意圖圖3.寫出金屬活動順序?qū)懗鼋饘倩顒禹樞蛞?、金屬的通性一、金屬的通性分布特征分布特?化合態(tài)化合態(tài)：元素在元素在化合物化合物中的存中的存在形態(tài)在形態(tài)游離態(tài)游離態(tài)：元素在元素在單質(zhì)單質(zhì)中的存中的存在形態(tài)在形態(tài)地殼中元素的含量地殼中元素的含量：O、Si、Al、Fe、

2、Ca、Na、K、Mg商朝司母戊鼎商朝司母戊鼎春秋時期春秋時期的鐵鋤和的鐵鋤和鐵器鐵器現(xiàn)代用電現(xiàn)代用電解法冶煉解法冶煉鋁鋁物理通性物理通性22 2、金屬的顏色、光澤、金屬的顏色、光澤3 3、良好的導電、導熱性、良好的導電、導熱性絕大多數(shù)金屬都是絕大多數(shù)金屬都是銀白色銀白色，具有，具有金屬光澤金屬光澤，少數(shù)金屬是特殊，少數(shù)金屬是特殊顏色。如顏色。如銅是紫紅色銅是紫紅色，金是，金是金黃色。4 4、延展性、延展性延性：拉成細絲的性質(zhì)。延性：拉成細絲的性質(zhì)。展性：壓成薄片的性質(zhì)。展性：壓成薄片的性質(zhì)。1、金屬在常溫下的狀態(tài)、金屬在常溫下的狀態(tài)除汞是液體外除汞是液體外，其他在常溫下都是固體。，其他在常溫下

3、都是固體。一、金屬的通性一、金屬的通性化學通性化學通性34 4、最外層電子一般較少，易最外層電子一般較少，易失失電子，表現(xiàn)出電子，表現(xiàn)出還原性還原性，化合化合態(tài)金屬元素態(tài)金屬元素只有正化合價只有正化合價1 1、易與、易與氧氣氧氣反應，得到反應，得到氧化物氧化物2 2、活動性排在、活動性排在氫前氫前的金屬元素與酸反應得到的金屬元素與酸反應得到鹽和氫氣鹽和氫氣3 3、與鹽反應，置換出活動性弱的金屬單質(zhì)（、與鹽反應，置換出活動性弱的金屬單質(zhì)（排在前面的排在前面的金屬能把其后面的金屬從其鹽的水溶液中置換出來）金屬能把其后面的金屬從其鹽的水溶液中置換出來）一、金屬的通性一、金屬的通性思考與交流思考與交流

4、化學方程式化學方程式？鋁絲與鋁絲與CuSO4溶溶液反應形成液反應形成銅樹銅樹寫出方程式寫出方程式：鎂條燃燒寫鎂條燃燒寫出方程式：出方程式：銅絲與銅絲與AgNO3溶溶液反應形成液反應形成銀樹銀樹寫出方程式：寫出方程式：鎂條與鹽酸反應鎂條與鹽酸反應寫出方程式：寫出方程式：二、金屬與非金屬反應二、金屬與非金屬反應鈉與氧氣反應鈉與氧氣反應1（1 1）常溫）常溫下反應下反應實驗實驗3-13-1鈉的鈉的物理物理性質(zhì)性質(zhì)：顏色：顏色：銀白色銀白色金屬光澤的固體金屬光澤的固體狀態(tài)：狀態(tài)：硬度：硬度： 質(zhì)軟，可用小刀切割質(zhì)軟，可用小刀切割鈉的取用鈉的取用鑷子（不能用手接觸）鑷子（不能用手接觸）切割金屬鈉要注意實

5、驗安全切割金屬鈉要注意實驗安全! !煤油要用濾紙擦干煤油要用濾紙擦干切割在濾紙或玻璃片上進行切割在濾紙或玻璃片上進行保存在石蠟油保存在石蠟油或者煤油中或者煤油中二、金屬與非金屬反應二、金屬與非金屬反應（1 1）常溫下反應）常溫下反應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 1：用鑷子從盛煤油的：用鑷子從盛煤油的試劑瓶中取出一塊金屬鈉，試劑瓶中取出一塊金屬鈉，小心用濾紙吸干表面的煤小心用濾紙吸干表面的煤油后，放在玻璃片上，用油后，放在玻璃片上，用刀切去一端的外皮，觀察刀切去一端的外皮，觀察斷面的顏色斷面的顏色切開后的切口處露切開后的切口處露出銀白色金屬光澤出銀白色金屬光澤。切口

6、在空氣中露。切口在空氣中露置一會兒，會逐漸置一會兒，會逐漸變暗。變暗。鈉的化學性鈉的化學性質(zhì)質(zhì)很很活潑活潑, ,極易極易與空氣與空氣中的氧發(fā)生中的氧發(fā)生反應反應4Na+O4Na+O2 2=2Na=2Na2 2O O白色白色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：取一小塊金屬鈉取一小塊金屬鈉（吸干表面的的煤油）（吸干表面的的煤油）放在坩堝里，加熱。放在坩堝里，加熱。1 1、熔化成閃亮的小、熔化成閃亮的小球球2、劇烈、劇烈燃燒，燃燒燃燒，燃燒時火焰呈黃色時火焰呈黃色3、最后生成淡黃色最后生成淡黃色固體固體1 1、鈉的熔點較低、鈉的熔點較低2 2、鈉與、鈉與O O2 2反應，

7、反應，條件不同，現(xiàn)象條件不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物不同不同，產(chǎn)物不同（2 2）加熱后反應）加熱后反應特殊的氧化物特殊的氧化物過氧化鈉（過氧化鈉（NaNa2 2O O2 2），），淡黃色固體淡黃色固體+1 -1+1 -12 2Na+ONa+O2 2 NaNa2 2O O2 2點燃或點燃或加熱加熱二、金屬與非金屬反應二、金屬與非金屬反應氧化鈉與過氧化鈉的比較氧化鈉與過氧化鈉的比較氧化鈉氧化鈉過氧化鈉過氧化鈉化化 學學 式式氧的化合價氧的化合價顏顏 色色生生 成成 條條 件件Na2ONa2O2-2-2-1-1白色淡黃色常溫點燃或加熱-2-2-1-1思考與交流：思考與交流：鈉露置在空氣中（常溫）的變化過程是

8、什么鈉露置在空氣中（常溫）的變化過程是什么？白色粉末狀物質(zhì)白色粉末狀物質(zhì)( (生成生成NaNa2 2COCO3 3) )銀白色金屬（銀白色金屬（Na）在空氣中最后的生成物是）在空氣中最后的生成物是Na2CO3表面變暗（表面變暗（Na2O）出現(xiàn)白色固體（出現(xiàn)白色固體（NaOH）表面變成溶液（表面變成溶液（NaOH易潮解）易潮解）表面形成表面形成Na2CO3溶液溶液形成白色塊狀物質(zhì)（生成形成白色塊狀物質(zhì)（生成Na2CO310H2O）通過思考，請描述下面兩個實驗的現(xiàn)象！通過思考，請描述下面兩個實驗的現(xiàn)象！1 1、用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱至熔化，、用坩堝鉗夾住一小塊鋁箔，在酒精燈上加熱至

9、熔化，輕輕晃動，仔細觀察，看到什么現(xiàn)象？輕輕晃動，仔細觀察，看到什么現(xiàn)象？2 2、再取一塊鋁箔，用砂紙仔細打磨，除去表面的保護膜，、再取一塊鋁箔，用砂紙仔細打磨，除去表面的保護膜，在加熱至熔化。有什么現(xiàn)象？在加熱至熔化。有什么現(xiàn)象？已知：已知：Al2O3的熔點是的熔點是2050，Al的熔點是的熔點是660現(xiàn)象：現(xiàn)象：兩塊鋁箔都熔化，且失去了金屬光澤，但熔化的兩塊鋁箔都熔化，且失去了金屬光澤，但熔化的鋁并不滴落，好像有一層膜兜著。鋁并不滴落，好像有一層膜兜著。鐵、鎂和鋁分別與氧氣反應鐵、鎂和鋁分別與氧氣反應2（1 1）鐵與氧氣在常溫下）鐵與氧氣在常溫下緩慢緩慢反應，生成反應，生成疏松氧化層疏松氧

10、化層三氧三氧化二鐵（紅褐色化二鐵（紅褐色FeFe2 2O O3 3） 4Fe + 3O4Fe + 3O2 2 = 2Fe= 2Fe2 2O O3 3 （2 2）鎂和鋁與氧氣在常溫下能反應，生成）鎂和鋁與氧氣在常溫下能反應，生成致密氧化膜致密氧化膜，保保護內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化護內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化 2Mg + O2Mg + O2 2 = 2MgO= 2MgO 4Al + 3O4Al + 3O2 2 = 2Al= 2Al2 2O O3 3二、金屬與非金屬反應二、金屬與非金屬反應金屬還能和很多其他非金屬反應金屬還能和很多其他非金屬反應3222NaClNaCl點燃22NaSNa S 23432FeOF

11、e O高溫1 1、下列元素在自然界中能以、下列元素在自然界中能以游離態(tài)游離態(tài)存在的是（存在的是（ ）A A、Na BNa B、Mg CMg C、Al DAl D、AuAu思考與練習思考與練習2 2、生活中很多人用鋼絲球刷鋁鍋，這種方法妥當嗎？為什么？、生活中很多人用鋼絲球刷鋁鍋，這種方法妥當嗎？為什么？（不妥當，鋼絲球會破壞表明的氧化膜而加快鋁的氧化腐蝕）（不妥當，鋼絲球會破壞表明的氧化膜而加快鋁的氧化腐蝕）3 3、可否用鐵桶盛放硫酸銅溶液？、可否用鐵桶盛放硫酸銅溶液？D4 4、取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，下列實驗現(xiàn)象正確的、取一小塊金屬鈉，放在燃燒匙里加熱，下列實驗現(xiàn)象正確的描述是（描

12、述是（ ）金屬鈉先熔化；金屬鈉先熔化； 燃燒后得白色固體；燃燒后得白色固體； 燃燒時火焰為黃色；燃燒時火焰為黃色； 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 B C C D D5 5、猜想、猜想: :銅和氧氣的反應銅和氧氣的反應銅常溫下銅常溫下, ,很難反應。加熱條件下，很難反應。加熱條件下， “艱難艱難”的生成氧化銅。的生成氧化銅。C小結(jié)小結(jié): :金屬活動順序表金屬活動順序表, ,從左到右從左到右, ,金屬與氧氣反應，條件金屬與氧氣反應，條件不同，產(chǎn)物也不同，難易程度是不同，產(chǎn)物也不同，難易程度是: :易易難難K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg

13、Ag Pt Au常溫時生成常溫時生成正常價態(tài)正常價態(tài)氧化物，氧化物，加熱時加熱時生成復雜氧生成復雜氧化物。化物。不與氧氣反應不與氧氣反應常溫反應成膜點燃或常溫反應成膜點燃或加熱條件下生成氧化加熱條件下生成氧化物物1 1、位于金屬活動性順序中、位于金屬活動性順序中氫以前氫以前的金屬遇到酸時，的金屬遇到酸時，能夠發(fā)生化學反應，生成鹽和氫氣。如能夠發(fā)生化學反應，生成鹽和氫氣。如FeFe：Fe + 2HCl = FeClFe + 2HCl = FeCl2 2+H+H2 2God God SaveSave me me！無所謂，無所謂， 我無所謂我無所謂為什么為什么受傷的受傷的總是我總是我！我得意的我得意

14、的笑，又得笑，又得意的笑意的笑結(jié)論：反應的劇烈程度不同結(jié)論：反應的劇烈程度不同三、金屬與酸和水的反應三、金屬與酸和水的反應根據(jù)金屬活動性順序，根據(jù)金屬活動性順序，NaNa還原性很強還原性很強 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H)(H) Cu Hg Ag Pt Au Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性逐漸減弱金屬活動性逐漸減弱分析：分析：思考：思考：鐵鋁等金屬可制成水壺燒水，說明他們很難與水鐵鋁等金屬可制成水壺燒水，說明他們很難與水反應，是不是所有金屬都不與水反應？反應，是不是所有金屬都不與水反應？實驗實驗3-3 鈉

15、與水的反應（記錄在書本上）鈉與水的反應（記錄在書本上）概括概括現(xiàn)象現(xiàn)象性質(zhì)性質(zhì)2Na+2H2O=2NaOH+H22Na+2H2O=2Na+2OH- +H2 鈉浮在水面上鈉浮在水面上浮浮密度比水小密度比水小在水面上四處游動，發(fā)在水面上四處游動，發(fā)出嘶嘶聲出嘶嘶聲游、響游、響產(chǎn)生氣體產(chǎn)生氣體立刻熔成一個小球立刻熔成一個小球熔熔反應放熱，熔點低反應放熱，熔點低紅紅反應后溶液變紅反應后溶液變紅生成堿性物質(zhì)生成堿性物質(zhì)NaNa與水反應方程式的分析與水反應方程式的分析N NH HO =O =N NOH OH H H 化合價升高，失去電子，被氧化化合價升高，失去電子，被氧化化合價降低，得到電子，被還原化合價

16、降低，得到電子，被還原 還原劑：還原劑：Na Na 氧化劑：氧化劑：H H2 2O O思考討論：思考討論：1 1、鈉易與空氣中的氧氣、以及水反應，實驗室中應如、鈉易與空氣中的氧氣、以及水反應，實驗室中應如 何保存鈉何保存鈉？ 保存在盛有煤油的試劑瓶中。保存在盛有煤油的試劑瓶中。2 2、當在火災現(xiàn)場有大量鈉存在時，應怎樣滅火？當在火災現(xiàn)場有大量鈉存在時，應怎樣滅火？ 干燥的沙土滅火。干燥的沙土滅火。3 3、將一小塊金屬鈉投入、將一小塊金屬鈉投入CuSOCuSO4 4溶液中，可觀察到什么溶液中，可觀察到什么 現(xiàn)象？寫出發(fā)生的化學方程式?，F(xiàn)象？寫出發(fā)生的化學方程式。 觀察到現(xiàn)象：觀察到現(xiàn)象：反應劇烈

17、，鈉熔成小球，浮在水面反應劇烈，鈉熔成小球，浮在水面上，迅速游動，嘶嘶作響，溶液中同時出現(xiàn)藍色上，迅速游動，嘶嘶作響，溶液中同時出現(xiàn)藍色沉淀。沉淀。2Na2Na2H2H2 2O = 2NaOHO = 2NaOHH H2 2， CuSOCuSO4 42NaOH = Cu(OH)2NaOH = Cu(OH)2 2NaNa2 2SOSO4 4離子方程式：離子方程式： 2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaO=2Na+ +2OH+2OH- - +H +H2 2 Cu Cu2+2+ + 2OH + 2OH- -= Cu(OH)= Cu(OH)2 2同理分析將一小塊金屬鈉投入將一小塊金屬鈉投入FECL3

18、溶液中，溶液中，可觀察到什么現(xiàn)象？寫出發(fā)生的化學方程式及可觀察到什么現(xiàn)象？寫出發(fā)生的化學方程式及離子方程式。離子方程式。 2NA2H2O = 2NAOHH2，F(xiàn)ECL3+ 3NAOH =FE(OH)3+3NACL離子方程式：離子方程式： 2NA+2H2O=2NA+2OH- +H2 FE3+ + 3OH-= FE(OH) 3注意：注意：金屬鈉與鹽溶液反應不能置換出金屬，金屬鈉與鹽溶液反應不能置換出金屬，而是先與水反應生成而是先與水反應生成NAOH，在與鹽發(fā)生反，在與鹽發(fā)生反應。應。3 3、鐵與水反應、鐵與水反應金屬與酸和水反應金屬與酸和水反應鐵粉與水蒸氣反應，應從水蒸氣的產(chǎn)生、鐵粉與水蒸氣反應、

19、鐵粉與水蒸氣反應，應從水蒸氣的產(chǎn)生、鐵粉與水蒸氣反應、反應產(chǎn)物的檢驗等環(huán)節(jié)討論反應裝置的設計反應產(chǎn)物的檢驗等環(huán)節(jié)討論反應裝置的設計 3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 不再水溶液中進行不屬于離子反應不寫離子方程式高溫高溫三、金屬與酸和水的反應三、金屬與酸和水的反應4 4、金屬與水反應小結(jié)、金屬與水反應小結(jié)金屬與酸和水反應金屬與酸和水反應3Fe+4H2O(g)=Fe3O4+4H2 高溫高溫Mg+2H2O=Mg(OH)2+H2（很慢（很慢 ）100 2Na+2H2O=2NaOH+H2 （劇烈）（劇烈）2K+2H2O=2KOH+H2 (劇烈，氫氣易爆炸)2Al+6H20=2Al(OH)3+3

20、H2 （水分緩慢）（水分緩慢）結(jié)論結(jié)論：金屬性越強，越容易與水反應金屬性越強，越容易與水反應三、金屬與酸和水的反應三、金屬與酸和水的反應實驗現(xiàn)象：實驗現(xiàn)象：實驗結(jié)論：實驗結(jié)論：兩支試管均有氣泡產(chǎn)生，將點燃的木條兩支試管均有氣泡產(chǎn)生，將點燃的木條放在試管口，可觀察到藍色火焰。反應放在試管口，可觀察到藍色火焰。反應放熱。放熱。鋁既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉反應。鋁既能與鹽酸反應，又能與氫氧化鈉反應。二者均生成氫氣。二者均生成氫氣。2Al + 2NaOH + 2H2Al + 2NaOH + 2H2 2O = 2NaAlOO = 2NaAlO2 2 + 3H + 3H2 2 偏鋁酸鈉偏鋁酸鈉實驗實驗

21、3-43-4鋁與氫氧化鈉溶液的反應鋁與氫氧化鈉溶液的反應探究：相同質(zhì)量的鋁，分別與足量的強酸、強堿反應，產(chǎn)生氫探究：相同質(zhì)量的鋁，分別與足量的強酸、強堿反應，產(chǎn)生氫氣體積比為：氣體積比為：_1:1 2Al6HO=2Al(OH)33H2Al(OH)3 NaOH = NaAlO2+2H2O2Al + 2NaOH + 6H2O = 2NaAlO2 + 4H2O + 3H2 2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 鋁與氫氧化鈉溶液反應鋁與氫氧化鈉溶液反應本質(zhì)本質(zhì)的分析的分析氧化劑：氧化劑：H2O還原劑：還原劑：Al五、物質(zhì)的量在化學方程式計算中的應用五、物質(zhì)的量在化學方程

22、式計算中的應用2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 化學計量數(shù)之比化學計量數(shù)之比 2個個 ： 2 個個 ： 2個個 ： 2個個物質(zhì)的量之比物質(zhì)的量之比 2mol ：2mol ：2mol ：1mol 質(zhì)量之比質(zhì)量之比 46g ： 36g ： 80g ： 2g 氣體體積之比氣體體積之比 2mol ：2mol ：2mol ：22.4L上下（單位）一致，左右（物理量）相當上下（單位）一致，左右（物理量）相當多單位混合比多單位混合比 2mol ：2NA個個 ： 80g ： 22.4L例題例題1：6.5g Zn6.5g Zn與與500mL500mL鹽酸恰好完全反應，能生鹽酸恰好完全反應，能生成氫

23、氣成氫氣_L(_L(標準狀況標準狀況) )。鹽酸的物質(zhì)的量。鹽酸的物質(zhì)的量濃度為濃度為_。Zn + 2HCl = ZnClZn + 2HCl = ZnCl2 2 + H + H2 265g 2mol 22.4L當有當有65g鋅參加鋅參加反應時，需要反應時，需要2molHCl與之與之反應，同時生反應，同時生成成22.4L氫氣氫氣6.5g a mol b La=0.2molb=2.24LC(HCl)=0.2mol/0.5L=0.4mol/L實際有實際有6.5g鋅參鋅參加反應，假設未加反應，假設未知數(shù)知數(shù)a、b方程式：方程式：Zn + 2HCl = ZnClZn + 2HCl = ZnCl2 2 +

24、 H + H2 2理論值：理論值：65g 2mol 22.4L65g 2mol 22.4L實際值：實際值：6.5g amol bL6.5g amol bL方程式計算方程式計算“三段式三段式” = = = = 強調(diào)：強調(diào)： (1)(1)橫橫( (量量) )相當，豎相當，豎( (單位單位) )相同；相同； (2)(2)帶單位運算，結(jié)果單位要合理。帶單位運算，結(jié)果單位要合理。將將8.1g8.1g鋁與足量的氫氧化鈉反應，計算生成氫氣鋁與足量的氫氧化鈉反應，計算生成氫氣 _ L,_ L,需要氫氧化鈉需要氫氧化鈉 _ mol_ mol，有，有_ mol_ mol電子發(fā)電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。生轉(zhuǎn)移。 例題例題2：54g 2mol 22.4L 6mol8.1g xmol yL zmolX=0.3molY=3.36LZ=0.9mol生成氫氣生成氫氣3.36 L,3.36 L,需要氫氧化鈉需要氫氧化鈉 0.3 mol0.3 mol，有有0.9 mol0.9 mol電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。