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1、第三章 金属及其化合物,第一节金属的化学性质,金属在自然界的分布和存在,绝大多数以化合态存在于自然界。,金属有哪些共同的化学性质？,金属能与酸反应,与盐发生相互置换反应,你能举例说明吗？,与非金属单质的反应,（是不是所有的金属都能）,2Mg+O2=2MgO,2Al+3CuSO4=Al2（SO4）3+3Cu,Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag,（一）.金属与氧气的反应,讨论：从以上实验,我们了解到金属钠的哪些物理和化学性质？,从煤油中取一小块金属钠,用刀切去一端的外皮,观察实验现象.,一、金属的性质,一、金属与非金属的反应,现象记录观察现象性质煤油保存在煤油中密度比煤油大滤纸吸干表面的
2、煤油小刀切割质地软硬度小新表面的颜色与光泽 银白色，有金属光泽与大多数金属一样在空气中的变化 易变暗易在空气中反应,常温,1.为银白色的固体,2.质软(硬度小),很活泼,常温下能与氧气反应.,把一小块金属钠放在坩埚上，加热，有何现象发生？,*反应条件不同，产物不同,现象：铝箔熔化，表面失去光泽，熔化的铝并不滴落，好象有一层膜兜着,因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。构成膜的氧化铝(Al2O3)的熔点很高，没有熔化，包在外面使熔化的液态铝不会滴落下来。,（二）.金属与水的反应,1.金属钠和水的反应,浮,游,熔,嘶,红,金属钠的密度小于水,产生的气体推动金属钠来回游动,反应放热，钠的熔点较低,剧烈反应
3、，产生气体并燃烧,有碱性物质生成,烈火英雄向秀丽,50年代末，我国出了个女英雄向秀丽。一天她所在的工厂不慎失火。从火海中冲出的向秀丽突然想到车间还有很多钠，而这时救火车已经来了，但她还是毅然冲进火海抢救钠。最后钠全部抢救出来了，而她却由于重度烧伤，壮烈牺牲了。,救火车来了，向秀丽为什么还要去抢救钠呢？难道这种情况下不可以用水来灭火吗？钠有什么特殊的性质呢？,Na的存在与保存,Na的存在,自然界以化合态,很活泼,Na的保存,在煤油中,隔绝空气与水,Na着火,用干沙土扑灭,保存：为什么要保存在煤油（或石蜡油）中？,不和煤油反应，密度比煤油大，能隔绝空气和水。,思考：能否用手直接取用钠？,钠的保存,
4、1、钠着火时，应如何灭火？,2、将金属钠(密度为0.9788g/cm3)放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合物中，你推测可能会观察到什么现象？并解释原因。,思考与交流,用沙土扑灭,思维拓展,2Na+2H2O=2NaOH+H2 2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4 蓝色絮状深沉,总反应式：2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4+H2,钠和盐溶液反应,实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再 与某些盐反应。,例如：钠和CuSO4溶液反应,钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属。,2.若将金属钠投入到硫酸铜溶液中，能否置换出铜来呢？,1、与水反应,注意：钠与水、
5、酸反应的实质是与H的反应，酸里面的H浓度大，所以钠与酸反应更快。,物理性质：为银白色的固体，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,2、与水反应,3、与其它非金属单质的反应 2Na+Cl2=2NaCl,铁与水如何反应？,1.铁与水蒸气的反应,铁不能与冷、热水反应,（可以在水，氧气的条件下被腐蚀生锈，主要成分是三氧化二铁）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,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,水蒸气的发生装置,水蒸气与铁粉反应装置,产物收集装置,课本中设
6、计的装置更好（优点:装置简单、操作方便、现象明显）,在下表中记录实验现象,加热时试管内铁粉红热，点燃肥皂泡可听到爆鸣声。,三.铝与氢氧化钠溶液的反应,1.铝与稀盐酸的反应,化学方程式为:,离子方程式为:,2.铝与氢氧化钠溶液的反应,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。,（可看作分两步进行）,三、铝与氢氧化钠溶液的反应:,反应历程：,0 1 3 0,(特 性),0+1+3 0,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。,
7、在这些变化中，金属表现了强的还原性，做还原剂,在自然界中金属多以化合态存在，只有极少数不活泼的金属如金以游离态存在。,刚才，我们定性研究了铝的化学性质。工农业生产当中更需要了解、掌握反应的定量问题，这就涉及到运用有关物理量进行计算的问题，我们已学习哪些物理量？它们之间有哪些联系？,质量、物质的量、浓度、微粒个数、气体的体积,m n c N v,想一想,有关物质的量的换算,物质的量的桥梁网络,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,计算的依据：,2Na+2H2O=2NaOH+H2,化学计量数之比：2:2:2:1,扩大NA倍 26.021023:26.021023:26.021023:16.0210
8、23,物质的量之比 2mol:2mol:2mol:1mol,例1、3.1g Na2O恰好与50mL H2SO4溶液 完全反应，计算：,（1）溶液中H2SO4的物质的量浓度；（2）反应后生成Na2SO4的物质的量和质量。,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,解,n(Na2O),0.05mol,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,0.05mol n(H2SO4)n(Na2SO4),Na2O+H2SO4=Na2SO4+H2O,1 mol 1mol 1mol,m(Na2SO4)n(Na2SO4)X M(Na2SO4),=0.05molx142g/mol=7.1g,二、物质的量在化学方程式计算中的应
9、用,计算的依据-化学方程式中各物质的化学计量数比等于各物质的物质的量之比,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,已知某物质（反应物或生成物）的物质的量，求其它物质（反应物或生成物）的物质的量。,归纳：,一般先根据计量系数比，先求出物质的量，再求质量，体积，浓度。,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,把6.5gZn放入足量的盐酸中，Zn完全反应。计算：,例题2：,2、参加反应的HCl的物质的量；,1、6.5gZn的物质的量；,3、生成H2的体积（标准状况）。,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,解,n(Zn),0.1mol,（1）Zn的摩尔质量是65g/mol,二、物质的量在化学方程式计算中
10、的应用,(2),Zn+2HCl=ZnCl2+H2,1 mol,0.1mol n(HCl),2 mol,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,(3),Zn+2HCl=ZnCl2+H2,1 mol,0.1mol V(H2),1mol,=2.24L,22.4L,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,思考：,1mol,6.5g n(HCl)V(H2),可不可以直接找出m（Zn）与n（HCl）、V(H2)的关系来计算,1mol,22.4L,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,65g,2mol,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,用一定量的Fe与足量的1mol/L的H2SO4溶液反应来制取H2。若要制得2
11、.24L H2(标况)，试计算：（1）参加反应的H2SO4溶液中H2SO4的物质的量（2）参加反应的Fe的质量。,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,练习,写式 Fe+H2SO4=FeSO4+H2,列量 1mol 1mol 1mol 1mol,m(Fe)n(H2SO4)2.24L,列量 56g 1mol 22.4L,列式（根据对应化学量列出比例式）,计算（学生列出）,作答,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,注意：1、书写要规范；2、列式时未知量要用相应的字母表示；3、计算时要带相应的单位进行计算4、单位：上下一致,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,归纳；综合计算（物质的量、质量、体积
12、等用于方程式计算）一般先把系数转化为物质的量，再把物质的量转化为相应的质量、体积进行计算。上下单位要一致。,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,小结：1、熟练掌握以物质的量为核心的转化网络2、掌握根据方程式进行计算的基本题型3、掌握计算的基本步骤和规范书写格式。养成良好的学习习惯。,二、物质的量在化学方程式计算中的应用,5.4gAl与足量的NaOH溶液反应，求生成的气体在标况下的体积？,练习：,2mol,3mol,解：,54g,3mol22.4L/mo1=67.2L,5.4g,V(H2),解：,答：生成的氢气在标况下的体积都是 6.72L。,四、物质的量在化学中的应用：,1、化学方程式的计量数之比等于物质的量之比,2、同一物质下面对应的物理量（包括单位）一 致即可,【作业】：P45习题1，2，3，4，5，6,
