高中化学必修1全册课件（人教版） (13) 57页

第三章金属及其化合物\n本章要览\n目标点击(学生用书P51)\n1.了解钠､铝､铁､铜等金属及其重要化合物的主要性质｡2.初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系,以及合理使用金属材料的重要意义｡3.通过金属及其化合物性质的实验,提高学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识,培养学生的实验意识､操作技能､观察能力和分析问题的能力等｡4.以金属知识的学习为线索,通过阅读､查阅资料､讨论和概括等,培养学生获取知识及信息加工的能力｡通过比较､归纳等,让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法｡\n5.通过金属及其化合物､金属材料在生产和生活中的应用等的学习,提高学生学习化学的兴趣,增强学好化学､服务社会的责任感和使命感｡6.通过多种多样的活动,鼓励学生积极提出问题,培养学生敢于质疑､勇于创新的精神和合作精神等｡\n重难点揭示(学生用书P51)\n1.重点(1)Na、Al、Fe的化学性质｡(2)CaO、MgO、Fe2O3、CuO与酸的反应,Al2O3的两性｡(3)Fe(OH)2、Fe(OH)3、Al(OH)3的性质及制备｡(4)Na2CO3、NaHCO3的性质､应用｡(5)三价铁盐的氧化性,焰色反应｡(6)金属材料的应用与材料的选择｡(7)有关化学方程式的计算｡\n2.难点(1)Al2O3、Al(OH)3的两性｡(2)三价铁盐的氧化性｡(3)有关化学方程式的计算｡\n知识结构(学生用书P51)\n\n第一节金属的化学性质\n目标导学(学生用书P52)\n1.了解金属的通性｡2.了解钠的物理性质及其保存方法｡3.掌握钠､铝､铁与氧气､水､酸､碱及某些盐溶液的反应｡4.通过钠､铝､铁有关性质实验及对实验现象的讨论,培养观察能力和思维能力｡5.通过铁与水蒸气反应的实验设计,培养学生实验设计的能力｡\n第1课时金属与非金属的反应\n课前自主学习(学生用书P52)\n一､金属的存在及通性1.存在绝大多数金属元素是以化合态存在于自然界中,是因为多数金属的化学性质比较活泼｡在地壳中含量居前五位的金属是铝､铁､钙､钠､钾｡2.物理性质金属有许多共同的物理性质如不透明､有金属光泽､易导电､易导热､有延展性等｡\n3.化学性质(1)与非金属的反应Mg与O2反应的化学方程式:2Mg+O22MgO｡(2)与酸的反应①Mg与稀盐酸反应的化学方程式为:Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑｡②Fe与稀硫酸反应的化学方程式为:Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑｡\n(3)与盐的反应①Al与硫酸铜溶液的反应方程式为:2Al+3CuSO4＝Al2(SO4)3+3Cu｡②铜与硝酸银溶液的反应方程式为:Cu+2AgNO3＝Cu(NO3)2+2Ag｡\n二､金属与非金属的反应1.钠与氧气的反应(1)实验现象:刚切开的钠具有银白色金属光泽,表面在空气中很快变暗;加热时,钠先熔化成银白色小球,然后燃烧,火焰呈黄色,最后生成淡黄色固体｡(2)实验结论①钠是银白色金属,硬度小,通常保存在煤油或石蜡油中｡②钠与氧气的反应,常温下:4Na+O2=2Na2O;加热时:2Na+O2Na2O2｡\n2.铝与氧气的反应(1)实验操作:①用坩埚钳夹住一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化｡②用砂纸打磨的铝箔在酒精灯上加热至熔化｡(2)实验现象:两块铝箔都熔化,失去光泽,熔化的铝并不滴落｡(3)相关解释:铝与空气中的O2发生反应4Al+3O22Al2O3,生成的Al2O3的熔点比Al的熔点高,包在铝的外面,使液态铝不会滴落｡\n3.金属与Cl2､S的反应金属与Cl2、S等物质反应生成相应的氯化物､硫化物｡诱思探究:铝是较活泼的金属,但日常生活中用的铝制品为什么抗腐蚀能力强?提示:铝与O2反应生成了致密的Al2O3保护膜,可阻止O2进一步与铝反应｡\n课堂深化探究(学生用书P53)\n一､金属单质的性质金属活动性顺序K､Ca、NaMg、Al、Zn、Fe、Sn、PbHCu、Hg、AgPt、Au金属原子失电子能力强→弱金属阳离子得电子能力弱→强\n与氧气化合常温易氧化常温缓慢氧化加热时被氧化不氧化与非氧化性酸反应剧烈反应,置换出氢能够反应,置换出酸中的氢不能置换出酸中的氢与盐反应先与水反应前面的金属从后面的金属盐溶液中置换出后面的金属与Cl2和S的反应生成相应的氯化物或硫化物,变价金属Fe与Cl2反应生成FeCl3｡与S反应生成FeS｡自然界存在化合态化合态和游离态游离态\n二､钠露置在空气中的变化过程金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中的主要变化与现象有:\n发生的主要变化的方程式为:①4Na+O2＝2Na2O②Na2O+H2O＝2NaOH④2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O,Na2CO3+10H2O＝Na2CO3·10H2O⑤Na2CO3·10H2O＝Na2CO3+10H2O特别提示:上述变化中既有物理变化又有化学变化,如潮解为物理变化而风化为化学变化｡\n典例剖析(学生用书P53)\n知识点一钠的性质及保存例1关于钠的叙述中,正确的是()A.钠是银白色金属,硬度很大B.金属钠的熔点很高C.金属钠的密度比水的小但比煤油的大,故通常钠保存在煤油中D.金属钠在空气中不会与空气中的成分反应\n〔解析〕本题考查钠的有关性质｡通过外观的观察和钠与水反应的实验现象可知,钠的物理性质有:银白色､密度小､熔沸点低､质地柔软､能导电､导热等｡作为活泼的金属,钠易与非金属单质O2､易与水发生化学反应｡A选项中有关钠的硬度的描述不正确;钠能与空气中的氧气和水蒸气反应,故D错;B选项中有关钠的熔点描述不符合事实;由于金属钠的活泼性,很容易跟空气中的氧气､水蒸气等物质反应,因此保存时应隔绝空气,通常保存在煤油里｡这是因为钠的密度大于煤油的密度且钠与煤油不反应,钠在煤油中沉在底部而避免了与空气的接触,故选C｡〔答案〕C\n知识点二金属的通性例2对于金属的下列叙述正确的是()A.在点燃Mg､Al之前,应先用砂纸打磨,除去表面的氧化膜B.用砂纸打磨的铝条,放在酒精灯上加热至熔化,融化的铝会滴落下来C.铁在氧气中燃烧生成的氧化物的主要成分是Fe2O3D.金属单质在自然界中多以化合态存在,因为它们大多有较强的还原性\n〔解析〕Mg、Al表面有一层致密的氧化膜,为了点燃起来更容易些,常用砂纸打磨,除去氧化膜,A正确;打磨过的铝条加热时与O2反应生成新的氧化膜Al2O3,它的熔点比Al的熔点高,包在铝的外面,因此熔化了的铝也不会滴落下来,B错误;铁在氧气中燃烧生成Fe3O4,C错误;金属的最外层电子数较少,容易失去,表现还原性,在自然界中多以化合态形式存在,D正确｡〔答案〕AD\n课内针对性训练(学生用书P53)\n1.下列有关金属元素性质的叙述正确的是()A.金属元素的原子只有还原性,离子只有氧化性B.金属元素在化合物中一定显正化合价C.金属元素在不同化合物中化合价一定是不同的D.金属元素的单质在常温下均为固体答案:B解析:金属离子可能具有还原性,如Fe2+具有还原性,也有氧化性,A不正确;金属元素的原子只能失电子,在化合物中显正化合价,B正确;对于没有变价的元素如Na在不同的化合价相同,C不正确;金属汞常温下为液体,D不正确｡\n2.关于钠的叙述不正确的是()A.钠质软,其新切的表面容易失去光泽B.钠是电和热的良导体C.钠保存在煤油中,是因为钠的密度比煤油小D.钠在空气中燃烧发出黄色火焰答案:C解析:钠的密度比煤油密度大｡\n3.(2009·昆明高一检测)钠露置在空气中,其变质过程中不可能产生的物质是()A.Na2OB.NaOHC.Na2CO3D.NaHCO3答案:D解析:Na露置在空气中的变化过程为Na→Na2O→NaOH→Na2CO3·10H2O→Na2CO3,不可能有NaHCO3生成｡\n4.下列性质不属于金属单质通性的是()A.一般都容易导电､导热B.都有金属光泽C.都具有较高的熔点D.一般都有延展性答案:C解析:Na、K､Hg等都是熔点较低的金属｡\n课后优化训练(学生用书P54)\n基础强化1.(2009·昆明高一检测)保存金属钠的方法是()A.放在棕色瓶中B.放在CCl4中C.放在水中D.放在煤油中答案:D\n2.下列关于钠的性质的叙述中正确的是()A.性质很活泼,在自然界里不可能以游离态存在B.露置在空气中,很快被氧化生成Na2O2C.极易氧化,常温下也可被CO2氧化D.有很强的还原性,极易发生还原反应答案:A\n解析:A项正确;B项中Na在常温下与O2反应,生成的是Na2O而不是Na2O2;C项中钠极易被氧化,但常温下CO2的氧化性很弱,所以不能氧化Na;D项中Na很容易失电子,有很强的还原性,但失去电子化合价升高,发生的是氧化反应｡\n3.下列有关钠的叙述中,错误的是()A.钠的还原性很强,可以用来冶炼金属钛､锆､铌等B.钠的化学性质非常活泼,钠元素只能以化合态存在于自然界中C.钠是一种灰黑色的固体D.钠的质地软,可用小刀切割答案:C解析:钠为银白色金属｡\n4.地壳中含量最多的金属元素和非金属元素组成的化合物的化学式为()A.Fe2O3B.Al2O3C.SiO2D.MgO答案:B解析:地壳中含量最多的金属元素是Al,非金属元素是氧,两者组成的化合物是Al2O3｡\n5.某同学家中收藏一件清末的铝制佛像,该佛像至今仍保存完好｡该佛像未锈蚀的主要原因是()A.铝不易发生化学反应B.铝熔点较高C.铝的氧化物容易发生还原反应D.铝易被氧化,但氧化生成的氧化铝具有保护内部铝的作用答案:D\n解析:Al较活泼和空气中的O2反应生成致密的氧化膜,而阻止内部的铝继续反应,起到了防锈蚀的作用｡\n6.将一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化,下列实验现象描述正确的是()A.铝箔熔化,失去光泽B.铝箔燃烧,发出耀眼的白光C.铝箔熔化,火星四溅D.铝箔燃烧,有黄色火焰答案:A解析:在酒精灯上加热铝箔,铝箔熔化,失去金属光泽,不会发生燃烧,发出耀眼白光,火星四射,黄色火焰等现象｡\n7.关于钠原子与钠离子下列叙述错误的是()A.它们相差1个电子层B.它们都易失电子,在化学反应中作还原剂C.钠原子､钠离子均为钠元素D.它们的化学性质不同答案:B解析:Na+已达到8电子稳定结构,在化学反应中不再失去电子,不能作还原剂｡\n8.人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属｡(1)地壳中含量最高的金属元素是________｡(2)根据如图金属应用实例推断,金属具有的物理性质是____________________｡Al导电性､延展性､导热性\n(3)人们每年要从金属矿物资源中提取大量的金属,根据所学化学知识,按要求写出两个生成金属的化学方程式:①____________________(置换反应),②____________________(分解反应)｡\n能力提升1.铝在人体中积累可使人慢性中毒,1989年世界卫生组织正式将铝确定为食品污染源之一而加以控制｡铝在下列使用场合需加以控制的是()①制铝箔电容②制易拉罐③制电线电缆④制牙膏皮⑤用明矾净水⑥制炊具⑦糖果和香烟包装⑧用氢氧化铝药片治胃病⑨制防锈油漆\nA.①②④⑤⑥⑦⑧B.②⑤⑥⑦⑧C.②④⑤⑥⑦⑧D.③④⑤⑥⑦⑧答案:C解析:铝是一种非常重要的金属,有极为广泛的用途｡上述9项都属于铝的用途,其中一部分与食品有关,如制易拉罐､用明矾净水､制炊具､用明矾和苏打作食物膨化剂等､还有制牙膏皮､用氢氧化铝制药片治胃病等､都可以直接进入人体而危害人体健康,应严格控制｡\n2.在金属活动性顺序表中,铝排在铁之前,说明铝的金属性比铁强,更容易与氧气反应,但在实际生活中,金属铝放置于空气中并不容易生锈,而铁则容易生锈｡对此下列说法正确的是()A.金属活动顺序表可能有错B.在金属活动性顺序表中,前面的金属不一定比后面的金属活泼C.与金属铝相比,铁与氧气反应更易､更快\nD.在常温下,金属铝表面可以形成一层致密的氧化膜保护层,铁则不能答案:D解析:金属铁表面形成的铁锈较疏松,不能保护内部金属｡\n3.医疗上颇为流行的“理疗特效热”,就是利用铁缓慢氧化放出均匀､稳定的热,使患处保持温热状态｡若56g铁粉完全氧化成氧化铁,需消耗氧气的质量为()A.24gB.32gC.21gD.16g答案:A解析:由反应Fe→知Fe2O3中O为1.5mol·16g·mol-1＝24g,则知O2为24g｡\n4.一定量的钠在一定条件下全部被氧化,测得产物中氧元素的含量为则参加反应的钠与氧气的物质的量之比为()A.8：3B.4：3C.3：8D.2：3答案:A\n解析:Na的氧化物有Na2O和Na2O2两种,从氧元素的含量为可知氧元素与钠元素的质量比为则氧原子与钠原子的物质的量之比为进而可推知氧气与钠的物质的量之比为即钠与氧气的物质的量之比为8：3｡\n5.已知用金属钠生成氧化钠,可用多种方法:①4Na+O2＝2Na2O,②4Na+CO22Na2O+C,③2NaNO2+6Na＝4Na2O+N2↑,在上述三种方法中最好的方法是________(填序号),原因是_______.答案:③此反应产物只有Na2O是固体,而另一种产物N2可以把周围环境中的O2排净,防止Na2O被继续氧化成Na2O2\n解析:本题重在考查Na及Na2O的性质,培养学生的比较分析能力,锻炼发散思维,如果只简单考虑,当然是Na直接与O2的反应简单,但实际上Na与O2反应时,容易生成Na2O2,产物中会有杂质,故①不适合;而②首先是产物中有碳杂质,且生成的Na2O容易与CO2反应生成Na2CO3,所以此法也不好;③的产物纯,且防止了变质,故最好｡