第三章-金屬的化學(xué)性質(zhì)(第一節(jié)、第二節(jié))

第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)-鈉★絕大多數(shù)以化合態(tài)存在于自然界金屬元素在地殼中的含量

★你在日常生活中見(jiàn)到了哪些金屬物品？思考與交流1、金屬有哪些共同的物理性質(zhì)？2、舉例金屬能和哪些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)？表現(xiàn)出什么性質(zhì)？與非金屬反應(yīng)、與酸反應(yīng)、與鹽反應(yīng)表現(xiàn)出還原性。2、請(qǐng)大家將這四幅圖中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)用化學(xué)方程式表示出來(lái)(能發(fā)生離子反應(yīng)的用離子方程式表示出來(lái))思考與交流反應(yīng)方程式如下所示:2Al+3CuSO4===Al2(SO4)3+3Cu2Mg+O2====2MgOCu+2AgNO3===Cu(NO3)2+2AgMg+2HCl===MgCl2+H2↑點(diǎn)燃鈉+11281[學(xué)生活動(dòng)]1.金屬鈉保存在哪里？2.用什么工具可以取用、切割金屬鈉？3.鈉被切開(kāi)后切面什么顏色？4.在空氣中放置切開(kāi)的鈉，切面的顏色會(huì)怎樣變化？請(qǐng)注意觀察，并做好記錄一、物理性質(zhì)：

鈉為銀白色的固體,硬度較小，熔、沸點(diǎn)較低(鈉的熔點(diǎn)是97.8℃，沸點(diǎn)是882.9℃)。鈉是熱和電的良導(dǎo)體。密度為0.97g/cm3，比水的密度小，能浮在水面上。試根據(jù)鈉的原子結(jié)構(gòu)分析鈉的化學(xué)性質(zhì)？

觀察：用小刀切開(kāi)的一小塊鈉，斷面有什么變化？現(xiàn)象：

切開(kāi)的光亮的金屬斷面很快地變暗。反應(yīng)：4Na+O2=2Na2O（常溫下）結(jié)論：★常溫下易與空氣中的氧氣反應(yīng)1.常溫下鈉與氧氣的反應(yīng)4Na+O2=2Na2O失去4×e－

得到2×2e－二、鈉的化學(xué)性質(zhì)

實(shí)驗(yàn)3-2

把一小塊金屬鈉放在坩堝里，加熱，有什么現(xiàn)象？鈉受熱后，可以與氧氣劇烈反應(yīng)，發(fā)出黃色火焰，生成一種淡黃色固體——過(guò)氧化鈉（Na2O2）。2.鈉在空氣中燃燒2Na＋O2=Na2O2（淡黃色）點(diǎn)燃3、Na2O2和Na2O誰(shuí)更穩(wěn)定？1、過(guò)氧化鈉中Na的化合價(jià)為_(kāi)_____，O的化合價(jià)為_(kāi)_____。2、Na2O2是不是堿性氧化物？思考點(diǎn)燃2Na+O2=Na2O2失去2×e－得到2×e－探究實(shí)驗(yàn)——當(dāng)鈉遇到水[實(shí)驗(yàn)步驟]

1、用鑷子取一小塊鈉置于濾紙上，吸干表面的煤油，放在玻璃片上，用小刀切綠豆大的一粒，剩余的放回原瓶。

2、在燒杯中加一半水，滴入1~2滴酚酞試劑，并將切下的鈉粒投入燒杯中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?，F(xiàn)象解釋鈉浮在水面上；鈉的密度比水小鈉熔成光亮小球，有時(shí)可能有火花；鈉具有銀白色金屬光澤，熔點(diǎn)較低，且反應(yīng)放熱鈉在水面四處游動(dòng)，發(fā)出嘶嘶的響聲;加有酚酞的溶液變成紅色。生成堿性物質(zhì)使酚酞變紅？[學(xué)生活動(dòng)c]

討論并解釋現(xiàn)象生成氣體推動(dòng)小球游動(dòng)反應(yīng)劇烈反應(yīng)生成了什么?討論題：鈉著火時(shí)，應(yīng)如何滅火？化學(xué)方程式：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑失2×e-得2×e-還原劑氧化劑離子方程式：2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑練習(xí)：請(qǐng)標(biāo)出鈉與水反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移；請(qǐng)寫(xiě)出鈉與水反應(yīng)的離子方程式[反應(yīng)的實(shí)質(zhì)]因?yàn)樗嶂蠬+濃度比水中的要大，所以反應(yīng)速率更快。4.鈉與酸的反應(yīng)思考：鈉與鹽溶液反應(yīng)嗎？

將Na投入CuSO4稀溶液中可能發(fā)生什么反應(yīng)？將會(huì)看到什么現(xiàn)象？鈉先與水反應(yīng)，而不直接置換金屬鈉與CuSO4溶液反應(yīng)：2Na+2H2O==2NaOH+H2↑2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4

3、鈉與鹽的反應(yīng)謝謝指導(dǎo)活動(dòng)與探究

取一小試管，向其中加入等體積的水和煤油，然后把一小塊金屬鈉放入到試管中，可以觀察到何種現(xiàn)象？并解釋科學(xué)探究:金屬鐵與水的反應(yīng)鐵不與冷、熱水反應(yīng),能否與水蒸氣反應(yīng)?高溫3Fe+4H2O(g)==Fe3O4+4H2實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)探究請(qǐng)用三支試管、水槽、蒸發(fā)皿、膠塞、導(dǎo)管、酒精噴燈及其他必要的儀器和物品，設(shè)計(jì)一個(gè)還原鐵粉與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，畫(huà)出裝置簡(jiǎn)圖。

應(yīng)考慮：①水蒸氣的發(fā)生②水蒸氣與鐵粉的反應(yīng)③氣體產(chǎn)物的檢驗(yàn)等。實(shí)驗(yàn)裝置1實(shí)驗(yàn)裝置2實(shí)驗(yàn)裝置3附：其他實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置4

Na、Fe與水的反應(yīng)哪個(gè)容易發(fā)生？思考：小結(jié)：金屬活動(dòng)性順序表中（H前面）的金屬能與水反應(yīng)。金屬越活潑，反應(yīng)越易發(fā)生（越劇烈）。同學(xué)們：這節(jié)課我們學(xué)了些什么?

1、金屬與水的反應(yīng)

2、鐵與水蒸氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究你都掌握了嗎？高溫3Fe+4H2O(g)==Fe3O4+4H2第三章金屬及其化合物第一節(jié)：金屬的化學(xué)性質(zhì)

鈉能否與鹽酸反應(yīng)生成氫氣?若能，試分析反應(yīng)的劇烈程度；若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由。推測(cè)：鈉與酸的反應(yīng)[補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)]

把一小塊（綠豆大?。┙饘兮c投入到裝有鹽酸的燒杯里觀察現(xiàn)象。指出鈉與水反應(yīng)和鈉與鹽酸反應(yīng)現(xiàn)象的不同點(diǎn)。[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]

鈉與酸反應(yīng)除了有鈉與水反應(yīng)的所有現(xiàn)象之外，鈉與酸反應(yīng)更加劇烈。實(shí)驗(yàn)探究:討論：觀察此圖，你有何看法？Na、Mg、Fe分別與鹽酸反應(yīng)，哪個(gè)最快？哪個(gè)最慢？為什么？思考2Na+2HCl=2NaCl+H2↑Fe+2HCl=FeCl2+H2↑Mg+2HCl=MgCl2+H2↑最慢最快結(jié)論：

金屬活動(dòng)性順序表中（H）前面的金屬與酸反應(yīng)產(chǎn)生H2。

金屬越活潑，與酸反應(yīng)越劇烈。

2、金屬與酸的反應(yīng)

常溫下，F(xiàn)e、Al可被濃硝酸、濃硫酸鈍化，在鐵、鋁表面形成一層致密的保護(hù)膜，阻止了內(nèi)部金屬的進(jìn)一步氧化。因此，可用鐵制容器或鋁制容器盛放濃硫酸和濃硝酸。注意①金屬與水反應(yīng)的難易

與水反應(yīng)越容易，反應(yīng)越劇烈，金屬越活潑。比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)方法②金屬與酸反應(yīng)的難易

與酸反應(yīng)產(chǎn)生H2越容易，反應(yīng)越劇烈，金屬越活潑。③金屬之間的置換反應(yīng)想一想：可以通過(guò)哪些實(shí)驗(yàn)事實(shí)來(lái)比較不同金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱？[補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)]把一小塊金屬鈉投入到硫酸銅溶液中，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)探究：鈉與鹽溶液的反應(yīng)[實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象]浮在水面、熔成小球、四處游動(dòng)、有藍(lán)色絮狀沉淀產(chǎn)生。思考：鈉為什么不能置換硫酸銅溶液中的銅，卻產(chǎn)生藍(lán)色沉淀？由此推測(cè)，鈉和硫酸銅溶液發(fā)生了哪些反應(yīng)？請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)的離子方程式。

Na、Mg、Fe都能與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)，Mg、Fe不能與NaOH溶液反應(yīng)。Al能否與鹽酸或NaOH溶液反應(yīng)呢？實(shí)驗(yàn)3-4：取三支試管，分別加入5mL的鹽酸、NaOH溶液、NaOH溶液，再分別加入幾片鋁片、鋁片、鎂片，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。過(guò)一段時(shí)間后，將點(diǎn)燃的木條分別放在兩支加鋁的試管口，你能看到什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)探究：三、鋁與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)現(xiàn)象：鋁片放入鹽酸、NaOH溶液中都有氣泡產(chǎn)生，點(diǎn)燃?xì)怏w觀察到藍(lán)色火焰。

為什么鋁與鹽酸、氫氧化鈉溶液的反應(yīng)開(kāi)始時(shí)氣體產(chǎn)生的速度較慢，而后越來(lái)越快？

因?yàn)殚_(kāi)始時(shí)是鋁表面的氧化膜先發(fā)生作用，氧化膜反應(yīng)完全以后才有H2產(chǎn)生，且隨著反應(yīng)的進(jìn)行，溫度升高，反應(yīng)速度也加快。思考？鋁的特殊性質(zhì)：既能跟酸反應(yīng)產(chǎn)生H2，又能跟強(qiáng)堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生H2。化學(xué)方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑偏鋁酸鈉離子方程式2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑偏鋁酸根離子

在反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑中，氧化劑是_____、還原劑是____，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為_(kāi)_____.6e-AlH2O思考1？2Al+2NaOH+6H2O=2NaAlO2+4H2O+3H2↑6e-

請(qǐng)寫(xiě)出鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式,并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目。

鋁和氧化鋁均能跟酸、堿反應(yīng)，因而鋁的保護(hù)膜和鋁制品會(huì)直接被酸、堿、鹽侵蝕，所以，鋁制餐具不宜用來(lái)蒸煮或長(zhǎng)期存放酸性、堿性或咸的食物。

鋁制餐具是否適宜用來(lái)蒸煮或長(zhǎng)時(shí)間盛放酸性、堿性或咸的食物？為什么？

思考2？1.某無(wú)色透明溶液與鋁反應(yīng)放出H2，該溶液中可能含有大量的H+、K+、Mg2+、Cl-、OH-、NO3-、CO32-等離子，試推斷：第一種情況:一定有離子，可能有離子第二種情況:一定有離子，可能有離子2.下列關(guān)于鋁的敘述，不正確的是（）A鋁是地殼中含量最多的金屬元素B鋁的抗腐蝕性能好，原因是鋁表面的氧化膜可以阻止鋁與空氣中的氧氣接觸C鋁是一種活潑金屬，在化學(xué)反應(yīng)中常作還原劑D鋁制餐具能用于蒸煮，或者長(zhǎng)時(shí)間存放堿性食物，但不適宜于存放酸性食物H+K+、Mg2+、Cl-K+、NO3-

、CO32-OH-D課堂練習(xí)題：1.某無(wú)色透明溶液與鋁反應(yīng)放出H2，該溶液中可能含有大量的H+、K+、Mg2+、Cl-、OH-、NO3-、CO32-等離子，試推斷：第一種情況:一定有離子，可能有離子第二種情況:一定有離子，可能有離子2.下列關(guān)于鋁的敘述，不正確的是（）A鋁是地殼中含量最多的金屬元素B鋁的抗腐蝕性能好，原因是鋁表面的氧化膜可以阻止鋁與空氣中的氧氣接觸C鋁是一種活潑金屬，在化學(xué)反應(yīng)中常作還原劑D鋁制餐具能用于蒸煮，或者長(zhǎng)時(shí)間存放堿性食物，但不適宜于存放酸性食物H+K+、Mg2+、Cl-K+、NO3-、CO32-、Cl-OH-D課堂練習(xí)題：四、物質(zhì)的量在化學(xué)方程式中的應(yīng)用

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑化學(xué)計(jì)量數(shù)之比2:2:2:1微粒數(shù)之比2×NA:2×NA

：2×NA

：NA物質(zhì)的量之比2mol:2mol:2mol:1mol相對(duì)質(zhì)量之比2×23:2×18:2×40:2結(jié)論：化學(xué)方程式中各物質(zhì)的化學(xué)計(jì)量數(shù)之比等于各物質(zhì)的物質(zhì)的量之比。利用這個(gè)結(jié)論對(duì)于定量研究化學(xué)反應(yīng)中各物質(zhì)之間量的關(guān)系會(huì)更方便