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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了解地壳中一些重要元素的含量。2掌握Na、Al与O2反应的产物及其用途。【学习重点】金属钠与氧气在不同条件下的反应原理。【基础知识】地壳中含量最多的四种元素、、、。一、金属的通性1、物理性质：不透明，有_____________性，易________，易________，有_____________________________等.2、化学性质画出NaMgAl的原子结构示意图，分析其结构特点，判断它们与其他物质发生反应时做氧化剂还是还原剂？为什么？【阅读分析】课本P46图3-2有关金属化学性质的一些实验:分别写出四幅图中反应的化学方程式1.铝丝与硫酸铜反应形成铜树、2.镁条燃烧、3.铜丝与硝酸银溶液反应形成银树、4.镁条与盐酸反应。二、金属与非金属的反应1、金属钠与氧气的反应【实验3—1】切开金属钠前先观察钠的表面，以便与切后进行比较。将金属钠取出后用滤纸将表面煤油吸尽，并在玻璃片上进行切割。记录观察的现象：新切开的钠具有________金属光泽，在空气中表面很快变，生成白．色的（化学式为）该反应的化学方程式：【思考与交流】钠为什么要保存在煤油中？【实验3—2】把一块绿豆大小的金属钠放在坩埚里，加热。记录观察的现象：加热时能燃烧，产生火焰，生成色的（化学式为）。该反应化学方程式：2、钠与其它非金属反应2Na+Cl2==2NaCl2Na+S==Na2S【思考与交流】点燃镁条时为什么要用砂纸打磨？（二）铝与氧气的反应【问】铝与氧气能否反应？需不需要加热？让我们进行下面的探究活动：【科学探究】1、用坩埚夹住一小块铝箔（箔厚约0.1mm），在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动。仔细观察。2、取一块铝箔，用砂纸仔细打磨（或在酸中处理后，用水洗净），除去表面的氧化膜，再加热至熔化。又有什么现象呢？记录观察现象：【问】这两个实验现象能说明了什么？铝与氧气反应方程式：【归纳总结】活泼金属容易与活泼非金属反应，如与氧气反应生成氧化膜，氧化膜疏松就不能保护内层金属（如铁等），氧化膜致密就可以保护内层金属不被继续氧化（如铝、镁等）这也正是性质活泼的铝在空气中能稳定存在的原因。【课后练习】1、以下说法错误的是（）A、钠在常温下就容易被氧化B、钠受热后能够着火燃烧C、钠在空气中缓慢氧化能自燃D、钠在氧气中燃烧更为激烈2、将一小块金属钠放在坩埚里加热，下列有关实验现象的描述正确的是：（）①钠在燃烧前先熔化②在空气燃烧有黄色火花四射③燃烧后得到白色固体④燃烧时火焰呈黄色⑤燃烧后生成淡黄色固体A、只有⑤B、只有①C、①④⑤D、②③3、铝制品具有较强的抗腐蚀性，主要是因为：（）Ａ、铝的化学性质稳定Ｂ、铝在常温时与氧气不反应Ｃ、铝具有金属性，也具有非金属性Ｄ、铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜4、下列说法正确的是：（）Ａ、常温下，镁铝表面能生成一层致密的氧化膜，保护内层的金属不被继续氧化Ｂ、未打磨的铝箔因表面有氧化膜，因此在空气中加热后不能燃烧，若将氧化膜去除后再加热，则可在空气中燃烧Ｃ、在化学反应中，由于铝原子能失去三个电子，而钠原子只能失去一个电子，所以铝的还原性比钠强Ｄ、因铜是不活泼金属，故即使在潮湿的空气中也不会被腐蚀。班级姓名第小组小组评价教师评价第一节金属的化学性质（2）金属与酸和水的反应【学习目标】1、掌握金属钠在与水发生反应情况及其原因;了解铁与酸和水的反应现象和产物2、通过实验，培养动手操作能力、发现问题，分析问题，解决问题的综合能力。【学习重点】理解钠与水的反应【基础知识】写出金属活动顺序表实验室制氢气的化学反应方程式一、金属与酸的反应金属活动性顺序表中__________________的金属和酸反应生成_______________.镁、铝、铁、铜和盐酸(或硫酸)的反应如何呢？金属实验现象化学方程式盐酸硫酸盐酸硫酸镁铝铁铜镁、铝、铁都能和两种稀酸反应，而铜和这两种稀酸不反应，说明活泼性上__________比____________活泼．镁、铝反应速度比较快,铁反应比较慢,说明活泼性上__________比____________活泼．二、金属与盐溶液的反应活泼性强的金属能与酸溶液中的氢离子发生置换反应,硫酸铜、硝酸银、氯化钠溶液中含有金属离子,锌、铁、铜能否与硫酸铜、硝酸银、氯化钠发生置换反应呢?实验现象化学方程式铝浸入硫酸铜溶液中铁浸入硫酸钠溶液中铜浸入硝酸银溶液中由此可见,位置在__________的金属可以把位于___________的金属从它的_________中置换出来.三、金属与水的反应【实验1】在小烧杯中加入约1/2的水，滴入1～2滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，盖上表面皿，观察现象。观看视频并填写下表主要实验现象对实验现象的分析钠在水面上钠的密度比水钠成光亮小球反应热且熔点低四处动生成发出嘶嘶声反应溶液变反应生成物显【交流与讨论】①生成的碱性物质是②生成的气体可能是什么？如何验证？（从实验和理论两个方面）这是个氧化还原反应，钠元素的化合价升高，必定要有一种元素的化合价要降低，只可能是元素了。反应方程式【思考与交流】根据金属活泼顺序，钠排在铜的前面，那么金属钠能否从CuSO4溶液中置换出单质铜？推测可能出现的现象。【问题讨论】1、钠既能与氧气反应，又能与水反应，那么钠应该如何保存呢？2、已知钠和四氯化碳不能反应，四氯化碳的密度比钠大，那么钠能否保存在四氯化碳中？3、钠着火应该怎么扑灭？用水行吗？【转引】钠是活泼金属，能够和水反应，那么铁能否和水反应呢？平常我们何以用铁锅来煮水，说明铁是不能和冷水和热水反应的。但是能否与水蒸气反应呢？【引导阅读】指导学生阅读课本P50的内容及图3-8。互动探究【活动用品】3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯等【活动内容】设计实验装置，使还原铁粉与水蒸气反应。【引导探究】根据所阅读的资料，思考以下几个问题：1、该装置应包括哪几个部分？2、生成的气体如何收集和检验？【讨论得出结论】实验装置应包括、、。【思考】铁与水的反应中，如果将实验中的还原铁粉换成铁片或铁钉，反应能否发生？铁与水的反应的化学方程式：【归纳总结】金属与水反应的规律是：（1）K、Ca、Na等金属和冷水作用，生成可溶性碱和H2。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑（2）Mg和冷水反应缓慢，与沸水迅速反应，Al与冷水很难反应，与沸水能反应，生成不溶性碱和氢气。Mg+2H2O===Mg(OH)2+H2↑（3）Zn、Fe、Sn、Pb和高温水蒸气反应，生成不溶性氧化物和H2。3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2Zn+H2O(g)===ZnO+H2（4）Cu、Hg、Ag、Pt、Au不与水反应。【课后练习】1、金属钠放在水中浮在水面上，放在煤油中沉在油层下，煤油的密度是0.8g·cm－3，推测钠的密度（g·cm－3）是（）A、大于1.0B、小于0.8C、介于0.8～1.0之间D、不能确定2、钠和水反应时所产生的现象与钠的下列性质无关的是：（）Ａ、钠的熔点低B、钠的硬度小C、钠的密度小D、钠有强的还原性3、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4、把一小块钠投入到硫酸铜溶液中，生成物有（双选）（）A、CuB、Cu（OH）2C、H2D、O25、下列物质放置在空气中，因发生氧化还原反应而变质的是：（）A、NaB、NaOHC、NaClD、澄清石灰水6、将铁片分别放入下列溶液中，充分反应后溶液的质量（不包括固体）比反应前减轻的是：（）A硫酸铜溶液B稀硫酸C氢氧化钠溶液D氯化钠溶液7、写出钠与水反应方程式用双线桥分析（找出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物）班级姓名第小组小组评价教师评价第一节金属的化学性质（3）铝与盐酸及氢氧化钠溶液的反应，物质的量在化学方程式计算中的应用【学习目标】1、学习铝与盐酸及氢氧化钠溶液的反应，初步掌握物质的量、摩尔质量、气体摩尔体积、物质的量浓度应用于化学方程式的计算方法和格式；深刻理解化学方程式的意义。2、通过对化学方程式多角度地理解，提高对各种化学量相互转化的运用能力；通过对例题的分析、讲解，培养综合运用知识和综合计算能力；通过一题多解，培养思维的多样性和灵活性。3、通过对计算题格式、方法、思维过程的规范化要求、示范和训练，培养严谨、认真的科学态度。【学习重点】铝与NaOH溶液的反应物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积各物理量间的换算及应用于化学方程式中的计算能力的培养【基础知识】1、地壳中含量最多的金属元素是其次是。铝原子的原子最外层电子数为，易个电子形成稳定结构。2、物质的量（n）是表示的国际基本物理量,它的基本单位是摩尔，符号为，每摩尔物质含有常数个粒子。3、摩尔质量如果以为单位，在数值上和相等。4、标准状况下，1mol任何气体所占的的体积都约为，也就是说标准状况下气体的摩尔体积约为。计算公式为。三、铝与盐酸及氢氧化钠溶液的反应思考：能与酸反应是活泼和较活泼金属的通性，那么能不能与碱反应呢？【实验3—4】铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应现象化学方程式【小结】铝既可以与盐酸反应又可以与氢氧化钠溶液反应，说明铝的性质特殊。思考：铝制餐具是否适宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性的食物？为什么？四、物质的量在化学方程式计算中的应用物质是由原子、分子或离子等粒子组成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的数目关系。这些粒子之间的数目关系，又叫做化学计量数υ的关系。例如：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2化学计量数υ之比：2∶2∶２∶１扩大NA倍：2NA∶∶∶物质的量之比：2mol∶mol∶mol∶mol互动探究2CO+O2==2CO2这个反应方程式表示哪些意义？化学计量数之比：粒子数目之比：物质的量之比：气体体积之比：质量之比：【归纳总结】化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于之比，等于之比，在同一条件下也等于之比。例1：把6.5gZn放入足量稀盐酸中，锌完全反应，计算：⑴6.5gZn的物质的量；⑵参加反应的HCl的物质的量；⑶生成H2的体积（标况下）【课后练习】1、下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是（）A．盛放食醋B．烧开水C．用金属丝擦洗表面的污垢D．用碱水洗涤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：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；。第二节几种重要的金属化合物（1）钠的重要化合物【学习目标】1、掌握过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的性质。2、掌握过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化规律。【学习重点】过氧化钠、碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化规律及性质的不同点【基础知识】1、多数金属单质都可以转化为化合物。金属化合物有、、和金属元素的盐类，钠元素是一种的金属元素，在自然界中都是以态存在。2、NaOH是一种常见的(填类别)，俗称、、。有强烈的性。固体NaOH放置在空气中容易吸收空气中的水蒸气而，容易吸收空气中的而变质，化学方程式为。一、钠的重要化合物1、氧化钠和过氧化钠氧化钠和过氧化钠的比较氧化钠过氧化钠化学式色、态氧元素化合价所属物质类别化学性质与H2O反应与CO2反应与SO2反应与HCl反应稳定性＞2、碳酸钠和碳酸氢钠[实验探究]Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性步骤1gNa2CO31gNaHCO3①加1mL水②加10mL水③加2滴酚酞溶液初步结论[实验探究]Na2CO3和NaHCO3的热稳定性现象发生反应的化学方程式结论Na2CO3澄清的石灰水受热NaHCO3澄清的石灰水受热[实验探究]碳酸钠和碳酸氢钠的比较化学式Na2CO3NaHCO3俗名色、态水中溶解度大小溶解度：水溶液碱性碱性：