金属的化学性质学案

§3.1—1金属的化学性质——钠的性质学习目标：1、了解钠的物理性质，用途、保存方法2、掌握钠的化学性质3、通过有关实验及科学探究活动，提高独立思考、分析问题的能力和总结表达能力。知识牵引1、在人类社会的发展进程中金属起着重要的作用，我国使用金属的历史悠久。早在代就使用青铜器；时期就会炼铁；时期就会炼钢；“湿法冶金术”发现于应用于其化学反应原理是。2、大多数金属在自然界都是以存在，因为金属的化学性质。大多数金属都呈现银白色，但铜呈色，金呈色；常温下，大多数金属都是固体，只有是液体，大多数金属能导、导、有性。3、钠原子的原子结构示意图为最外层电子数为，易电子形成稳定结构，所以通常显价，表现为性，能与非金属单质反应。学习过程一、钠与非金属的反应[实验探究]1、问题提出：铁、铝、铜等能存放在空气和水中，但在加热时能与空气、氧气或水反应，是不是所有的金属都能在空气中稳定存在？2、实验过程和步骤：取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油用小刀切开一端的外皮观察钠表面的光泽和颜色，看新切开的钠的表面在空气中会不会发生变化？再取一小块金属钠放在坩埚里加热观察有什么现象？3、知识归纳：①钠是一种色、有、质地（能用刀切开）、熔点、常温下为态的金属。②钠在空气中容易被氧化，表面变，生成白．色的（化学式为），加热时能燃烧，产生火焰，生成色的（化学式为）。标出电子转移情况，指明生成物中氧元素的化合价，指明还原剂。常温：Na＋O2===氧化剂：还原剂：加热时：Na＋O2△氧化剂：还原剂：4、思考：一块金属钠长期存放在空气中会产生以下变化，请用化学方程式解释，最终产物是什么？银白色→变暗→表面变潮→结块→变成粉末①②③④5、知识扩展：钠与其它非金属单质的反应Na＋Cl2点燃Na＋S二、钠与水（酸）的反应[实验探究]1、问题提出：日常生活可以用铁或铜制的水壶来烧水说明这两种金属在通常情况下是与水不反应的，那么钠与水是否反应？2、实验过程和步骤：在烧杯中加入一些水滴入几滴酚酞试液，然后把一小块钠放入水中观察现象并解释原因①，原因；②，原因；③，原因；④，原因；⑤，原因；3、知识归纳与总结：钠与水剧烈反应，生成和，表现性。方程式：Na＋H2O===（分析该反应表出电子转移的方向和数目）离子方程式：4、思考：钠与水反应实际上是钠与水电离出来的微弱的H＋反应，那么钠与盐酸、硫酸等酸溶液的反应要比与水的反应，请预测试验现象。5、知识扩展：金属钠比铜活泼，能否从硫酸铜溶液中置换出单质铜？说出反应的现象，推断产物。钠与盐的反应（写出化学方程式）钠块投入到CuSO4溶液中：钠块投入到FeCl3溶液中：钠块投入到MgCl2溶液中：三、钠的保存：金属钠通常保存中原因是钠能与及反应。四、钠的制备：电解熔融的氯化钠：2NaCl电解2Na＋Cl2↑五、钠的用途：①制过氧化钠等化合物（和氧气反应）；②制K－Na合金（态），用于快中子反应堆作热交换剂（钠的导热性）；③高压钠灯：发出的黄光射程远,透雾力强④还原贵重金属钛、锆、铌、钽等（钠具有还原性）。TiCl4+4NaTi+4NaCl[课堂练习]1、取用时需用镊子夹取钠，不能用手拿，考虑为什么？用小刀切开金属钠时，其表面的光泽有何变化？原因是什么？钠应保存在。2、从氧化还原角度看，在上述反应中，钠均失去电子做剂，是一种活泼的金属，具有性，也能和其它氧化剂（如氯气，硫）反应。3、金属钠着火时，下列可以用来灭火的物质或器材是A．泡沫灭火器B．水C．煤油D．沙土4、当往饱和澄清石灰水中投入金属钠时，看到的现象是研磨高一化学课时练习（金属的化学性质—1）班级姓名学号一、选择题（每小题有1-2个正确答案）1．金属钠应存放在（）A．棕色瓶中B．细沙中C．煤油中D．饱和的NaCI溶液中2．演示钠和水反应的实验中，用到的仪器是（）a.试管夹，b.镊子，c.小刀,d.冷凝管，e.滤纸，f.研钵，g.烧杯，h.坩埚，i.石棉网，j.玻璃片，k.药匙，I.玻璃棒。A．ｂｃｅｇｊB．ａｂｄｉC．ｆｇｈｉD．ｃｅｆｋ3．有关金属钠的叙述正确的是（）A．钠的密度比煤油大，保存在煤油中B．金属钠质软，可以用小刀切割C．钠的熔点比水大，钠投入到水中放热反应生成的气体中有大量水蒸气D．Na比Cu活泼，因而可以从Cu的溶液中置换出铜4．在烧杯中加水和苯(密度为0.88g/cm3)各50mL，将一小粒金属钠(密度0.97g/cm3)投入烧杯中，观察到的现象可能是()A.钠在水层中反应并四处游动B.钠停留在苯层中不发生反应C.钠在苯的液面上反应并四处游动D．钠在苯与水的界面处并可能做上下跳动5．关于钠的说法中错误的是()A.钠原子有强还原性，钠离子有弱氧化性B．钠在自然界中只能以化合态存在C．钠与氯气反应，发出黄色火焰，并产生大量白雾D．钠可以把钛、铌、钽等金属从它们的化合物的溶液中还原出来6．将钠投入紫色石蕊试液中，下列现象不正确的是()A浮在水面上B熔成光亮的小球C迅速游动D．溶液呈红色7．下列关于金属钠物理性质叙述错误的是()A．质轻B．能导电C．熔点低于100℃D．颜色是灰白色8．往烧杯内注入煤油和水各100mL，静置后将一小块钠投入烧杯内。发生的现象是()A钠沉到液柱1／2处，钠块下部有许多气泡放出，附有气泡的钠块徐徐上升到煤油中，一会儿又沉到液柱1／2处，如此反复多次，最后消失B．钠块一直沉到烧杯底部，并停留在杯底，放出气泡，最后消失C钠块浮在液柱表面上，很快熔成一个闪亮的小球，四处游动，最后消失D．钠块沉到液柱1／2处，很快熔成一个闪亮的小球，沿水平方向迅速游来游去，最后消失9．将金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是()AHClBK2S04CCuCl2D．饱和Na0H溶液10．一小块金属钠露置于空气中，可能有如下现象发生：①生成白色粉末；②变（）A．①②③④Ｂ．②④③①Ｄ．④②③①11．取一块金属钠放在燃烧匙里加热，下列实验现象：①金属先熔化②在空气中燃烧，放出黄色火花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。描述正确的是()A．①②B．①②③C．①④⑤D．④⑤12．用托盘天平称量苛性钠时，应将其放在()A．天平的托盘上B．洁净的滤纸上C．小烧杯中D．试剂瓶中13．有关钠离子和钠原子的叙述正确的是()A．钠原子与钠离子的化学性质相似B．钠原子与钠离子多一个质子C．钠原子具有还原性，钠离子具有氧化性D．钠原子不稳定而钠离子稳定14．下列物质不能由金属与酸直接反应而制取的是()A．FeCl2B．Fe2(S04)3C．CuS04D．NaCl15．钠与下列溶液反应既产生气体，又产生沉淀的是()A．KCIB．(NH4)2S04C．FeCl3D．BaCl216．如图所示的试管中盛2mL滴有无色酚酞试液的蒸馏水，再向试管中倒入1mL煤油，然后从试剂瓶中取出一块金属钠，用刀轻轻一切，便切开来，取其中的一小块，放入上述试管中，可观察到钠首先沉到煤油底部，一接触到水层就产生大量气泡，使钠块变成球状并向上浮，同时水层变红色，过一会儿，钠又慢慢沉降到两种液体的交界处，一接触到水层，立即产生大量气泡，使钠上浮，如此反复多次，直至钠反应完为止。根据上述描述回答下列问题。(1)本文中说明钠的物理性质主要有：①，②，③。(2)本文内容说明钠的一种化学性质是，该性质涉及反应的化学方程式是。(3)若采用上述装置在实验室里用钠制氢气，为了节省钠的用量，使产生的氢气几乎纯净且全部收集起来，可采取的措施是。17．一块表面氧化了的金属钠质量为29.2g，投入到71.8ｇ水中，产生氢气1g，所得溶液溶质的体积为80ｍL。试求：(1)金属钠的纯度；(2)生成NaOH的质量；（3）所得溶液溶质的质量分数和密度。§3.1—2金属的化学性质——铝、铁等金属的性质学习目标：1、利用对比法学习Fe与水以及Al与盐酸、强碱溶液的反应2、学会分析和区别不同的实验方案，从中筛选最佳实验途径。3、通过有关实验及科学探究活动，提高独立思考、分析问题的能力和总结表达能力。知识牵引1、写出金属活动的顺序。2、地壳中含量最多的金属元素是其次是。铝原子的原子结构示意图为最外层电子数为，易个电子形成稳定结构，所以铝通常显价，表现为性，能与非金属单质反应。3、铁在空气中容易与、发生缓慢氧化而生锈，铁丝在纯净的氧气中燃烧，现象为、、，化学方程式为。学习过程一、铁、铝等金属单质与非金属的反应[实验探究1]1、问题提出：铝能存放在空气中，是不是铝与氧气不反应？2、实验过程和步骤：①用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动现象是。原因是。②用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动，仔细观察，现象是。原因是。化学方程式为：。3、知识归纳与总结：铝的化学性质很活泼，但稳定存在于空气中容易与空气中的氧气反应形成。大部分金属比较活泼，常温下就与空气中的氧气反应。（1）金属表面的氧化膜，不能保护其内层金属，如________，原因是_________________（2）金属表面的氧化膜，能保护其内层金属，如__________，原因是___________________（3）举例不跟氧气反应的一种金属__________。其原因是________________________。综合钠、镁、铝、铁、铜与空气中氧气的反应可知：金属的活动性越强，与氧气反应就越进行（如钠露置空气中就氧化）；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较（如铁在空气中不能被点燃）。4、知识扩展：铁、铝等金属单质还能被氯气、硫等非金属单质氧化，完成下列化学方程式：Fe＋Cl2点燃Fe＋S===Al＋S△Hg＋S===二、铁、铝与水、酸和碱的反应[实验探究2]1、问题提出：生活中铁不与冷水和热水反应,那么在高温下能否反应呢?提出你的假设并设计实验验证。2、实验验证：详见课本P。50页的科学探究1、2、3、4、5结论：铁不与冷水和热水反应，但在一定条件下能与水蒸气反应，而反应要比钠与水的反应要缓慢得多，所以铁的金属活动性要比钠。方程式：Fe＋H2O(g)高温[实验探究2]详见课本P。51页的实验3-4铝与盐酸等酸溶液的反应：现象化学方程式：离子方程式：铝与碱溶液(NaOH溶液)的反应：现象化学方程式：离子方程式：[问题]1、为什么铝制餐具不宜长时间用来蒸煮或存放酸性、碱性或咸的食物？2、选择适当的方法除去下列物质中的杂质，写出有关反应的离子方程式：Fe(Al)方法：离子方程式：Cu(Al):方法：离子方程式：方法：离子方程式：3、铝与碱溶液(NaOH溶液)反应的的实质：2Al＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2↑（微弱、缓慢）2Al(OH)3＋2NaOH===2NaAlO2＋4H2O（剧烈）试标出铝与碱溶液(NaOH溶液)反应的电子转移的方向和数目。Al＋H2O＋NaOH=NaAlO2＋H2O＋H2↑[练习]1、等质量的Na、Mg、Al、Fe分别与等浓度、等体积的过量的盐酸反应，最快的是，最慢的是，产生的氢气在标准状况下的体积由大到小的顺序为。2、下列关于铝与氢氧化钠溶液反应的说法中，错误的是（）A.铝失去电子，作氧化剂B.产生的气体是氢气C.溶液中的水参加了反应D.溶液中铝的存在形式是Al3+3、在铝质易拉罐中收集满CO2气体，然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了，可经过一段时间之后，又可以观察到的现象是。试解释易拉罐变瘪的原因；并解释后一现象的原因。写出反应过程中的两个离子方程式；。[阅读]课本P53科学视野未来的金属——钛[课后实践]课本P53实践活动[课堂作业]课本P53习题1-6（做在课本上）高一化学课时练习（金属的化学性质—2）班级姓名学号一、选择题（每小题有1-2个正确答案）1、下列关于铝的叙述中，不正确的是（）A.铝是地壳里含量最多的金属元素B.在常温下，铝不能与氧气反应C.铝是一种比较活泼的金属D.在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂2、小明家中收藏一件清末的铝制品佛像，至今保存完好。该佛像未锈蚀的