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第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质地壳中含量最多的四种元素、、、氧、硅、铝、铁金属的一些物理性质有延展性、易导电、易导热、有金属光泽等学生探究举例说明金属能发生哪些化学反应？（结合书中图片）④②③2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3CuCu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2AgMg+2HCl=MgCl2+H2①2Mg+O2＝2MgO点燃Cu+2Ag+=Cu2++2Ag+Mg+2H+=Mg2++H2Na、Mg、Al的原子结构特点：最外层电子数较少，容易失去NaMgAl（1）与氧气反应（2）与酸反应（3）与某些盐溶液反应第一节金属的化学性质一、钠的性质1.与非金属的反应实验3-1:取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端外皮，观察钠的颜色、光泽，感受钠的硬度。新切开的钠表面在空气中发生什么变化？现象:切口处可观察到银白色的金属光泽,在空气中很快变暗.讨论：以上实验,体现了金属钠哪些物理性质？1.物理性质：1.为银白色、有金属光泽的固体2.质软(硬度小)问题：刚才切开钠时看到银白色，但在空气中为什么会很快变暗呢？2.化学性质化学性质很活泼,常温下能与氧气反应.4Na+O22Na2O（白色）00+1-2还原剂氧化剂问题1:判断其是否为氧化还原反应,如果是氧化剂、还原剂是哪种物质。问题2:为什么钠要保存在煤油中？问题3:如果加热，钠又会发生什么变化呢？钠的燃烧把一小块金属钠放在石棉网上，加热，有什么现象？现象：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00＋1－1还原剂氧化剂化学方程式：2Na+O2===Na2O2△探究内容〔实验3-1〕取一小块金属钠,用小刀切去一端的外皮,观察实验现象。〔实验3-2〕把一小块金属钠放在坩埚上，加热，有何现象发生？现象反应方程式结论钠受热先熔化成银白色的小球,接着就燃烧起来，燃烧时火焰呈黄色,最后生成淡黄色固体。钠的化学性质很活泼,在常温或加热的条件下都能跟氧气反应生成不同的产物,但加热时与氧气的反应更加剧烈。（条件不同，现象不同，产物不同。）在钠的切口处可以观察到银白色的金属光泽,切口处在空气中很快变暗。2Na+O2===Na2O2△-1+100还原剂氧化剂4Na+O2===2Na2O-2氧化剂0+10还原剂钠与氧气反应科学探究加热铝箔探究内容用坩锅钳夹住一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动。再取一块铝箔,用砂纸仔细打磨（或在酸中处理后,用水洗净）,除去表面的保护膜,再加热至熔化。现象现象解释结论铝容易被氧化而生成一层致密的氧化膜。因为铝表面的氧化膜保护了铝。构成薄膜的氧化铝(Al2O3)的熔点（2050℃）高于铝的熔点（660℃），包在铝的外面，使熔化了的铝不会滴落下来。铝箔发红卷缩,变暗失去泽，熔化的铝并不滴落。铝箔发红卷缩,很快就变暗失去光泽，熔化的铝仍然不滴落。铝很活泼，除去原来的氧化膜后，在加热时又会很快地生成一层新的氧化膜。4Al+3O2====2Al2O3△（1）铝在常温下能与氧气反应，那么我们用的铝制餐具是怎么回事呢？金属在常温下发生缓慢氧化：4Al+3O2=2Al2O3；2Mg+O2=2MgO形成一层致密的氧化物薄膜，从而阻止铝的进一步氧化，因而铝具有较好的抗腐蚀性。思考：【练习】写出下列反应的化学方程式2Cu+O2==2CuO3Fe+2O2==Fe3O4（三）钠与其它非金属反应2Na+Cl2==2NaCl2Na+S==Na2S【练习】写出下列反应的化学方程式Hg+S==HgSCu+Cl2==CuCl22Fe+3Cl2==2FeCl32Cu+S==Cu2S点燃点燃ΔΔΔ点燃点燃【探究】人们常用金属器皿来盛水，是不是所有的金属都不与水反应呢？学生探究4将一小块金属钠投入滴有酚酞的水中请尽可能多地列出你所观察到的实验现象：实验现象原因及结论钠浮在水面上钠的密度比水小立刻熔成一个闪亮的小球钠的熔点较低,与水反应放热在水面上四处游动产生的气体推动金属钠来回游动发出嘶嘶鸣叫声音剧烈反应，产生气体溶液由无色变为红色钠与水反应生成碱性物质(NaOH)2Na+2H2O==2NaOH+H2化学方程式：－20＋1－2＋1＋101.判断其是否为氧化还原反应，氧化剂、还原剂分别是哪一种物质。还原剂氧化剂2.为什么实验室里要把钠保存在石蜡油或煤油中。钠易与空气中的O2，H2O反应，所以应将金属钠与空气隔绝因为钠比煤油重且不与煤油反应，所以保存在煤油中。1、下列物质中，不能由金属和稀硫酸反应直接制得的是（）A、硫酸铜B、硫酸铁C、硫酸镁D、硫酸铝课堂练习：2.下列关于钠的叙述中不正确的是（）A.钠燃烧时发出黄色的火焰B.钠燃烧时生成氧化钠C.钠有很强的还原性D.钠原子的最外层只有一个电子BAB3.下列关于铝的叙述中，不正确的是（）A.铝是地壳中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B课堂练习：4、将钠投入滴有石蕊的水中，下列有关实验现象叙述错误的是（）A.钠浮在水面上B.有气体产生C.钠熔化成闪亮的小球并在水面上四处游动D.水溶液变成红色D5.取一块金属钠放在燃烧匙里加热，观察到下列现象：（1）金属熔化（2）燃烧后得白色固体（3）燃烧室火焰为黄色(4)燃烧生成浅黄色固体物质，其中描述正确的是（）A.(1)(2)B.(2)(3)C.(1)(4)D.(1)(3)(4)D6、生活中很多人用钢丝球刷铝锅，这种方法妥当吗？为什么？7、将23g的钠投入到77g的水中，溶质的质量分数为（）A.40%B.大于40%C.小于40%D.23%B实验探究5钠是一种化学性质活泼的金属，若将钠投CuSO4水溶液中发生的化学反应，能不能大量置换硫酸铜溶液中的铜呢？浮：钠浮在水面上。（密度比水小）熔：钠块熔化成明亮的小球。（反应为放热反应，且钠的熔点低）游和鸣：小球四处游动，且发出嘶嘶的声音。（反应中有气体产生）有蓝色絮状沉淀生成思考：钠为什么不能大量置换硫酸铜溶液中的铜，却产生蓝色沉淀？由此推测，钠和硫酸铜溶液发生了哪些反应？现象：结论：与盐的反应-----钠先与水反应，钠不能从盐的水溶液中将金属直接置换出来2Na+2H2O==2NaOH+H2↑化学方程式：2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4实验探究6钠的保存方法是什么？在一支试管中加入水和煤油（密度为0.8g/cm3）,将一小粒的钠（密度为0.9788g/cm3）投入烧杯中，观察实验现象！为什么？总结：钠的物理性质和化学性质物理性质：为银白色、有金属光泽的固体，质软，密度比水还小(0.97g/cm3),熔点较低(97.87℃)化学性质:化学性质很活泼1.与氧气反应常温4Na+O2==2Na2O2Na+O2===Na2O2△2.与水反应2Na+2H2O==2NaOH+H23.与酸、碱、盐的反应总结：活泼的金属在空气中易与氧气反应，生有一层氧化物。有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如铁和钠等。有的氧化物致密，可以保护内层金属不被继续氧化，如铝等。【练习1】（1）实验室制氢气的化学反应方程式（2）铝与分别与稀硫酸、盐酸的反应的化学方程式（3）将上述化学方程式改成离子方程式（4）写出金属活动顺序表:【小结】活泼金属能与非氧化性酸反应生成氢气。KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu实验现象离子方程式锌浸入硫酸铜溶液中锌浸入氯化钠溶液中铁浸入硫酸铜溶液中金属与盐溶液的反应【练习2】【小结】位置在_______的金属可以把位于_____的金属从它的__________中置换出来。无现象蓝色溶液变浅，有红色固体附在锌片上蓝色溶液变浅，有红色固体附在铁片上前面后面可溶性盐Zn+Cu2+=Zn2++CuFe+Cu2+=Fe2++Cu2.铁与水蒸气的反应铁不能与冷、热水反应,但能否与水蒸气反应?请设计一个简单的实验装置,使还原铁粉与水蒸气反应，该装置应包括哪几个部分？1.水蒸气的发生装置2.水蒸气与铁粉反应装置3.产物的检验(收集)装置方案1:方案2:水蒸气的发生装置水蒸气与铁粉反应装置产物收集装置方案3:【小规律】金属与水反应：（1）K、Ca、Na等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，与沸水不能反应，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。注：铁在潮湿的空气中生锈生成_________【练习】写出铜在潮湿的空气中生成铜锈的化学方程式Fe2O3•nH2O2Cu+O2+CO2+H2O=Cu2(OH)2CO3三.铝与氢氧化钠溶液的反应1.铝与稀盐酸的反应2Al+6HCl=2AlCl3+3H22Al+6H+=2Al3++3H22.铝与氢氧化钠溶液的反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2铝既能与强酸溶液反应也能与强碱溶液反应，因此酸、碱可直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品本身，铝制品餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性或咸的食物离子方程式最重要现象:有无色的气泡产生，并放出大量的热。2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2以上我们学习了金属的一些化学性质，通过分析不难发现，在反应中这些金属元素的化合价都发生了变化，它们从0价升为正价。金属表现了强的:在自然界中金属多以化合态存在。只有极少数金属以游离态存在还原性，做还原剂