01.金属的化学性质.ppt

第一节 金属的化学性质　 普通高中课程标准实验教科书化学1(必修)第三章 金属及其化合物 金属单质的性质 金属元素在地壳中的含量 商代的(四千年前)司母戊鼎 (目前所知的最大青铜器) 在人类社会的发展进程中,金属起着重要作用 马踏飞燕 (我国的旅游标志之一) 你在日常生活中见到过哪些金属物品?它们都有些什么样的物理性质呢? 具有金属光泽,不透明,有良好的导电传热性和延展性. 思考和交流 金属有哪些共同的化学性质?举例说明金属能发生哪些化学反应? 2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag 金属在这些反应中都是化合价降低,失去电子,作还原剂. Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 一、金属与非金属的反应 实验2:把一小块金属钠放在坩埚中,加热,有何现象发生? 实验1:取一小块金属钠,用刀切去一端的外皮,观察钠表面的光泽和颜色. 切口处可观察到银白色的金属光泽,但在空气中很快变暗 可观察到钠先熔化后燃烧,燃烧时火焰呈黄色,生成淡黄色的固体 讨论:以上两个实验中,金属钠体现了哪些物理性质和化学性质? 物理性质: 银白色金属光泽,固体,质软(硬度小),熔点低97.87℃) 化学性质: 钠与氧气反应时,反应条件不同,现象不同,产物也不同 化学性质很活泼,常温下就能与氧气反应,钠的新切断面在空气中迅速变暗,失去金属光泽;若加热,则会燃烧生成生成淡黄色固体. 4Na + O2 == 2Na2O 铝箔红热、熔化,表面失去光泽,熔化的铝并不滴落,好象有一层膜兜着. 因为铝表面有一层氧化膜保护了铝.构成保护膜的氧化铝(Al2O3)的熔点很高,没有熔化,包在外面使熔化的液态铝不会滴落下来. 实验探究1:在酒精灯火焰上加热铝箔 铝箔熔化,失去光泽,熔化的铝仍然不滴落 铝很活泼,除去原来的氧化膜后,在空气中很快生成一层新的氧化膜. 实验探究2:用砂纸打磨铝箔除去氧化膜后再加热. 铝也很活泼,常温下能与空气中的氧气反应,生成一层致密的氧化膜,对内部金属起保护作用. 你知道吗?金属活动性铝﹥铁,可是铁比铝更容易生锈. 原因:活泼的金属在空气中易与氧气反应生成氧化物.有的氧化膜疏松,不能保护内层金属,如铁和钠等.有的氧化物膜致密,可以保护内层金属不被继续氧化,如铝等. 氯气、硫等具有氧化性的非金属也能与具有还原性的金属发生反应,生成对应的金属氯化物和金属硫化物. 金属除了能与氧气反应外,能否与其它非金属反应? 思考和交流 练1.下列金属难与氧气反应的是 (A)Na (B)Mg (C)Al (D)Au D 练2.取一小块金属钠,放在燃烧匙里加热,下列实验现象描述正确的是 ①金属钠先熔化;②钠燃烧时生成氧化钠;③燃烧后得白色固体;④燃烧时火焰为黄色;⑤燃烧后生成浅黄色固体物质 (A)①② (B)①②③ (C)①④⑤ (D)④⑤ C 练3.用金属钠制取Na2O,通常采用下列方法: 2NaNO2+6Na=4Na2O+N2↑.试说明为什么不采用钠在氧气中燃烧而采用此法制取Na2O的原因. 二、金属与水的反应 1.金属钠和水的反应 实验3:将一小块金属钠投入滴有酚酞的水中. 浮 游 球 响 红 金属钠的密度(0.97g/cm3)小于水的密度 反应生成了气体,并推动金属钠来回游动 反应放热;钠的熔点较低(97.87℃) 反应生成了气体,且很剧烈 有碱性物质生成 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 现象 能说明的问题(解释) 思考:在实验室少量钠应怎样保存?若将一块金属钠长时间露置于空气中,会发生什么变化? 保存在煤油或石蜡中,以隔绝空气. 银白色金 属 表面变暗 白色固体 表面变 成溶液 白色块状物质 O2 H2O H2O CO2 风化 白色粉末 Na Na2O NaOH NaOH潮解 Na2CO3?10H2O Na2CO3 2.铁与水蒸气的反应 已知铁不能与冷水和热水反应,请问铁能否与水蒸气反应?请设计一个简单的实验装置,证明你的结论. 水蒸气的发生装置 水蒸气与铁粉反应装置 产物收集装置 思考:从氧化还原反应的角度分析,金属与水反应的本质是金属单质失电子被氧化,而水中的+1价氢得电子被还原.酸中也有+1价的氢,金属能否与酸反应?举例说明,并写出有关反应的化学方程式或离子方程式. 2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑ 2Al + 6H+ == 2Al3+ + 3H2↑ 2Na + 2HCl == 2NaCl + H2↑ 2Na + 2H+ == 2Na+ + H2↑ Fe + H2SO4 == FeS