【人教版】高中化学必修一：3.1《金属的化学性质》课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,http:/,中小学课件,第三章 金属及其化合物,第一节 金属的化学性质,第三章 金属及其化合物第一节 金属的化学性质,1,学习目标,1.,了解钠和铝的物理性质。,2.,掌握钠与水反应的原理、现象。,3.,掌握钠、铝、铁的化学性质。,4.,通过金属及其化合物性质的实验，培养实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力等。,5.,掌握物质的量在化学方程式计算中的应用。,学习目标1.了解钠和铝的物理性质。,2,一、金属的通性,1,物理性质,外观,导电性,导热性,延展性,不透明、有金属光泽,良好,良好,良好,一、金属的通性外观导电性导热性延展性不透明、有金属光泽良好良,3,2.,化学性质,(1),与非金属的反应,(2),与酸的反应,Mg,与盐酸反应的化学方程式为：,Mg,2HCl=MgCl,2,H,2,；,Fe,与稀硫酸反应的化学方程式为：,Fe,H,2,SO,4,=FeSO,4,H,2,；,2.化学性质(2)与酸的反应,4,(3),与盐的反应,Al,与,CuSO,4,溶液反应的化学方程式为：,2Al,3CuSO,4,=3Cu,Al,2,(SO,4,),3,；,Cu,与,AgNO,3,溶液反应的化学方程式为：,Cu,2AgNO,3,=2Ag,Cu(NO,3,),2,。,(3)与盐的反应,5,二、金属与非金属的反应,1,钠与氧气的反应,实验操作,实验现象,实验结论,新切开的钠具有,金属光泽，在空气中表面很快,钠是,金属，硬度,，熔点,，通常保存在,中。常温下与,O,2,的反应为：,4Na,O,2,2Na,2,O,把一小块金属钠放在坩埚里，加热,钠先熔化为,小球，然后燃烧，火焰呈,色，最后生成,固体,加热时与,O,2,的反应为：,2Na,O,2,Na,2,O,2,银白色,变暗,银白色,小,低,煤油,银白色,黄,淡黄色,二、金属与非金属的反应实验操作实验现象实验结论新切开的钠具有,6,2.,铝与氧气的反应,铝与空气中的氧气发生反应的化学方程式为：,4Al,3O,2,=2Al,2,O,3,。,3,金属与,Cl,2,、,S,的反应,金属与,Cl,2,、,S,等物质反应生成相应的氯化物、硫化物。,2.铝与氧气的反应,7,三、金属与酸的反应,酸和金属活动性顺序表中氢前面的金属反应生成,H,2,，如,Zn,、,Fe,和稀盐酸反应的离子方程式分别为：,Zn,2H,=Zn,2,H,2,、,Fe,2H,=Fe,2,H,2,。,三、金属与酸的反应,8,四、金属与水的反应,1,钠与水的反应,实验操作,实验现象,原因解释,钠,在水面上,钠的密度比水,钠熔化成闪亮的小球,钠熔点,，反应放热,小球在水面上四处游动，最后完全消失,反应产生的,推动小球运动,与水反应发出嘶嘶响声,钠与水反应剧烈,反应后溶液的颜色逐渐变,反应生成,浮,小,低,气体,红,碱,四、金属与水的反应实验操作实验现象原因解释钠 在水面,9,实验操作,实验现象,原因解释,实验结论,常温下，钠与水剧烈反应，生成,NaOH,和,H,2,，化学方程式为：,2Na,2H,2,O=2NaOH,H,2,，离子方程式为：,2Na,2H,2,O=2OH,2Na,H,2,注意事项,取用的钠要小，过大易发生危险,实验操作实验现象原因解释实验结论常温下，钠与水剧烈反应，生成,10,2.,铁与水蒸气的反应,装置,1,装置,2,实验装置,气体,用小试管收集一试管气体，点燃，听到轻微噗声证明生成了,用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了,H,2,H,2,2.铁与水蒸气的反应装置1装置2实验装置气体用小试管收集一试,11,【人教版】高中化学必修一：3,12,1.,在金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，所以，将钠加入到,CuSO,4,溶液中，会置换出金属铜。这种说法对吗？为什么？,【,思考,提示,】,不对。钠加入到,CuSO,4,溶液中，应先与水反应生成,NaOH,和,H,2,，,NaOH,再与,CuSO,4,反应生成,Cu(OH),2,沉淀，不会有,Cu,生成。,思考,1.在金属活动顺序表中，钠排在铜的前面，所以，将钠加入到Cu,13,五、铝与氢氧化钠溶液的反应,铝分别与盐酸、,NaOH,溶液反应的对比实验,实验操作,五、铝与氢氧化钠溶液的反应实验操作,14,实验现象,试管中,，铝片,；点燃的木条放在试管口时发出,声,试管中,，铝片,；点燃的木条放在试管口时发出,声,有关化学方程式,2Al,6HCl=2AlCl,3,3H,2,2Al,2NaOH,2H,2,O=2NaAlO,2,3H,2,有气泡冒出,慢慢溶解,爆鸣,有气泡冒出,慢慢溶解,爆鸣,实验现象试管中 ，铝,15,六、化学方程式中化学计量数与各化学计量间的关系,2Na,2H,2,O=2NaOH,H,2,质量之比,46 g 36 g 80 g 2 g,计量数之比,2 2 2 1,扩大,N,A,倍,2,N,A,2,N,A,2,N,A,N,A,物质的量之比,2 mol 2 mol 2 mol 1 mol,结论：化学方程式中化学计量数之比,之比,之比,之比。,微粒个数,物质的量,气体体积,(,相同条件,),六、化学方程式中化学计量数与各化学计量间的关系微粒个数物质的,16,2.,根据化学方程式进行计算时，已知物理量与被求的物理量是否必须一致？,【,思考,提示,】,不一定。只要满足,“,上下一致，左右相当,”,即可进行求算。,思考,2.根据化学方程式进行计算时，已知物理量与被求的物理量是否必,17,1,金属钠与碱溶液反应的实质是与水反应。,2,金属钠与酸溶液反应：当,Na,投入酸溶液中时，首先与酸反应，且比在纯水中反应剧烈，只有当酸反应完后，才与水反应。例如少量,Na,投入盐酸中先发生反应：,2Na,2HCl=2NaCl,H,2,。,要点一,钠与酸、碱、盐溶液的反应规律,1金属钠与碱溶液反应的实质是与水反应。要点一钠与酸、碱、盐,18,3,钠与盐溶液的反应：钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，这是因为金属阳离子在水中一般是以水合离子形式存在，即金属离子周围有一定数目的水分子包围着，不能和钠直接接触，而是钠先与水反应，再考虑生成的碱与盐的反应。例如钠与氯化铁溶液反应：,2Na,2H,2,O=2NaOH,H,2,，,3NaOH,FeCl,3,=Fe(OH),3,3NaCl,。,3钠与盐溶液的反应：钠和盐溶液反应，不能置换出盐中的金属，,19,1,通常钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼的金属，如：,特别提醒,2,分析钠与酸、碱、盐溶液反应的计算题时，生成,H,2,的物质的量均按钠计算，使问题更简捷。,1通常钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置,20,有人设计出一种在隔绝空气下让钠与水反应的方法，利用煤油来控制反应速率，使学生能仔细观察到各种实验现象。该方法简便、安全、现象明显、有趣味性，实验装置如图所示。,例,1,有人设计出一种在隔绝空气下让钠与水反应的方法，利用煤油来控制,21,将带胶塞的尖嘴玻璃管和长颈漏斗插入橡皮塞孔中，但玻璃管勿插入液体，乳胶管上夹上弹簧夹。,实验时，往,100 mL,的大试管中先加入,40 mL,煤油，取,3,粒米粒大小的金属钠放入大试管后塞上橡皮塞，通过漏斗加入滴有,2,滴酚酞的水。根据反应中观察到的现象，回答下列问题。,将带胶塞的尖嘴玻璃管和长颈漏斗插入橡皮塞孔中，但玻璃管勿插入,22,(1),金属钠变化的现象是,_ _,。,(2),大试管中溶液颜色的变化是,_ _,。,(3),装置中液面的变化分别是：大试管中,；长颈漏斗中,。,(4),简述检验产生气体的方法：,_ _,。,(1)金属钠变化的现象是_ _,23,【,解析,】,由于钠的密度比水小，比煤油大，所以钠在煤油与水的界面处漂浮。钠与水反应产生的气体在逸出过程中把钠带入煤油层，钠在重力作用下再回到界面。反复多次，直至钠完全消失。产生的气体聚集在大试管上部，把液体反压到长颈漏斗中。,【,答案,】,(1),钠在煤油中逐渐下沉，至水面时与水发生反应，熔化成银白色小球，像热气球一样在煤油与水的界面处作上下游动，最后完全消失,(2),水溶液从上至下逐渐由无色变为红色,(3),液面逐渐下降液面逐渐上升,(4),当漏斗中液面上升到一定高度后，打开弹簧夹点燃气体，有淡蓝色火焰产生,【解析】由于钠的密度比水小，比煤油大，所以钠在煤油与水的界,24,1,将金属钠分别投入下列物质的溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是,(,),A,HCl,B,K,2,SO,4,C,CuCl,2,D,饱和,NaOH,溶液,变式训练,1将金属钠分别投入下列物质的溶液中，有气体放出，且溶液质量,25,解析,：,选,CD,。,钠遇水或水溶液均能发生反应置换出氢气，故以上四个选项均能满足题干中有气体放出这一条件。解题的关键在于题干中的最后,“,溶液质量减轻,”,。若投入金属钠的质量小于脱离溶液的物质的质量，则溶液的质量必定减轻。选项,A,、,B,中每有,23 g,钠进入溶液均生成,1 g H,2,，溶液质量增加,22 g,。,C,项中由于钠与水反应生成的,NaOH,还能进一步与,CuCl,2,反应，析出,Cu(OH),2,沉淀，所以溶液质量减轻。,D,选项中,NaOH,溶液是饱和溶液，投入钠后消耗水，析出氢氧化钠固体，溶液质量也减轻。,解析：选CD。钠遇水或水溶液均能发生反应置换出氢气，故以上四,26,1,铝的两性,铝与盐酸的反应原理为,2Al,6H,=2Al,3,3H,2,，这是活泼金属的化学通性之一。铝还能与,NaOH,溶液反应：,2Al,2OH,2H,2,O=2AlO,2,3H,2,。常利用铝的这一特性来判断铝的存在。,要点二,铝与氢氧化纳、盐酸的反应及有关计算,1铝的两性要点二铝与氢氧化纳、盐酸的反应及有关计算,27,2,有关计算：,分析依据：,2Al,6HCl=2AlCl,3,3H,2,2Al,2NaOH,2H,2,O=2NaAlO,2,3H,2,2有关计算：,28,甲、乙两烧杯中各盛有,100 mL 3 molL,1,的盐酸和,NaOH,溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲,乙,12,，则加入铝粉的质量为,_,。,【,思路点拨,】,解答本题要从以下两方面考虑：,(1),等量的铝粉分别与足量的盐酸和,NaOH,溶液反应放出,H,2,的关系。,(2),足量的铝粉分别与盐酸和,NaOH,溶液反应放出,H,2,的关系。,例,2,甲、乙两烧杯中各盛有100 mL 3 molL1的盐酸和,29,【,解析,】,解答本题的关键是由题给条件判断出哪种物质完全反应以找出计量关系。等质量的铝粉分别与足量的,HCl,和,NaOH,溶液反应，放出,H,2,的体积关系为甲,乙,11,，因,2Al,6HCl=2AlCl,3,3H,2,，,2Al,2NaOH,2H,2,O=2NaAlO,2,3H,2,，故等物质的量的,HCl,和,NaOH,分别与足量的铝粉反应，放出,H,2,的体积关系为甲,乙,13,。现产生,H,2,的体积比甲,乙,12,，说明铝粉的量对盐酸来说是过量的，对,NaOH,来说是不足的，据上述两方程式可求得：与盐酸反应的铝粉是,2.7 g,，与,NaOH,反应的铝粉是,5.4 g,，所以投入铝粉的质量为,5.4 g,。,【,答案,】,5.4 g,【解析】解答本题的关键是由题给条件判断出哪种物质完全反应以,30,2,铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的,HCl,和,NaOH,物质的量之比为,(,),A,11 B,21,C,31 D,13,变式训练,2铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的,31,解析,：,选,C,。,发生反应：,2Al,6HCl=2AlCl,3,3H,2,2Al,2NaOH,2H,2,O=2NaAlO,2,3H,2,据以上两个方程式知，消耗,HCl,和,NaOH,的物质的量之比为,