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高一化学《必修1》第三章第一节金属的化学性质


第一节

金属的化学性质

一、金属元素在自然界的存在
1、存在方式: 绝大多数以化合态存在于地壳中。

(原因:金属活泼)
金属的化合物
还原剂

单质 (金属的冶炼)

氧化剂

2、地壳中金属元素的含量: O
48.6%

Si
26.3%

Al
7.73%

Fe
4.75%

二、金属的化学性质 举例说明金属能发生哪些化学反应?
1、与氧气的反应
铁丝在氧气中燃烧 镁在空气中燃烧 点燃

3Fe+2O2 ==Fe3O4
点燃

2Mg+O2==2MgO

2、与酸的反应 Mg + 2HCl ==== MgCl2 + H2 3、与一些盐的反应 Cu + 2AgNO3 ==== Cu(NO3) 2 + 2Ag

二、金属的化学性质
(一)、金属与O2的反应: 1、钠的物理性质: 银白色、有金属光泽、质软 2、钠的化学性质: 4Na + O2=====2Na2O(白色固体)
室温 点燃

2Na + O2=====Na2O2(淡黄色固体)
现象:钠受热剧烈燃烧,发出黄色火焰,放出 热量,生成淡黄色固体(Na2O2)
则钠要隔绝空气,保存在煤油中。

补:Na2O2的性质:
1、与水的反应 2Na2O2 + 2H2O ===4NaOH + O2

2、与二氧化碳的反应
2Na2O2 + 2CO2 ===2Na2CO3 + O2

3、铝与氧气的反应:
纯铝箔也可以在纯氧气中燃烧,生成Al2O3 氧化膜——室温下,金属在空气中都会被氧气 氧化生成氧化物。
(1)、疏松型:(如铁)对内部金属不能起到保护作用。

(2)、致密型:(如镁、铝)对内部金属起保护作用,耐腐蚀。

练习: 1、写出Al与氧气的化学方程式。 2、写出过氧化钠与水的离子方程式。 3、写出过氧化钠与二氧化碳的化学方程式。

(二)、金属与水的反应

1、钠与水的反应:
2Na + 2H2O ===2NaOH + H2 现象:浮、熔、游、响、红 钠的物理性质:密度比水小,比煤油大, 熔点低。 课后作业: 查阅资料,设计一实验来收集H2

2、镁与水的反应:
镁与冷水不反应,与热水反应:
Mg + 2H2O ===Mg(OH)2 + H2


3、铁与水的反应: 铁与冷水、热水都不反应,可与水蒸气反应: 3Fe + 4H2O(g) ===Fe3O4 + 4H2
高温

小结:
1、极活泼金属可以与冷水反应: 如:Na、K、Ca等。 2、较活泼金属可以与热水或水蒸气反应: 如:Mg、Fe等。 课堂练习: 写出Ca与水反应的化学方程式 及离子方程式。

(三)、铝与盐酸和氢氧化钠溶液的反应: 2Al + 6HCl ===2AlCl 3+ 3H2 2Al + 2NaOH+ 2H2O ===2NaAlO 2+ 3H2 现象:有大量气泡产生。

小结:

1、金属活泼,绝大多数以化合态存在于地壳中。
还原剂 氧化剂

金属的化合物

单质

化学学习方法论
研究元素单质性质 所采用的一般方法和一般程序
* 实验 观察 比较 结论

综合分析

三、金属的分类
1、重金属和轻金属(密度)

2、黑色金属和有色金属
黑色金属:铁、锰、铬 有色金属:除铁、锰、铬以外的金属

四、物质的量在化学方程式计算中的应用

2Na + 2H2O ===2NaOH + H2
结论:化学计量数之比等于物质的量之比

例1:把2.7g铝放入足量盐酸中,铝完全反应。 计算(1) 2.7g铝的物质的量 (2)参加反应的HCl的物质的量 (3)生成H2的体积(S.T.P)
例2、把7.8g过氧化钠投入到足量水中,问: (1) 7.8g过氧化钠的物质的量 (2)生成的气体是什么气体?体积为多少? (S.T.P) (3)溶液的质量是增加还是减少?增加或减少 了多少克?

讨论1:已知钠与苯不反应,且密 度比苯大。有一试管中盛有苯和水, 将一小块钠投入其中,有何现象? 讨论2:钠投入到硫酸铜溶液中, 会不会有铜析出?观察到什么现象?


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