高中化学第3章金属及其化合物第1节课时1金属与非金属酸和水的反应课件必修1

(2)常温下较活泼金属 Mg、Al 在空气中易氧化，形成氧化膜， Mg 在空气中可发生燃烧。
(3)常温下金属 Fe 与干燥空气不发生氧化反应，加热条件下能被 氧化，在纯氧中可发生燃烧。
2．金属钠露置于空气中的主要变化 钠(Na)―空―气→表面变暗(Na2O)―H―2O→白色固体(NaOH)―H―2O→表 面形成溶液(NaOH 潮解)―C―O→2 白色固体(Na2CO3·10H2O)―风―化→白色 粉末(Na2CO3)。
1．下列有关实验的描述，符合事实的是( ) A．金属钠暴露在空气里，表面变暗，生成白色的氧化钠固体， 最终生成 Na2CO3 粉末 B．用坩埚钳夹住打磨过的镁带，在酒精灯上点燃，发出耀眼的 白光，放出大量的热，产生白色粉末 C．钠与氧气反应时，产物是由氧气的用量决定的 D．打磨的铝箔加热至熔化时，铝会滴落
[答案] (1)Cu＋2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2 (2)2Cu＋O2==△===2CuO (3)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ (4)2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ (5)3Fe＋4H2O(g)=高==温==Fe3O4＋4H2 (6)2Al＋6HCl===2AlCl3＋ 3H2↑
[答案] (1)①②③④ (2)2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑； 2OH－＋Cu2＋===Cu(OH)2↓[或 2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋ 2Na＋＋H2↑]
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点燃
(2)Al 与 Cl2 、 S 反 应 的 化 学 方 程 式 _2_A_l_＋__3_C_l2_=_=_=_=_=_2_A_lC__l3_ 、 __2_A_l_＋__3_S_=_=△_=_=_=_A__l2_S_3_____。
三、金属与水的反应
1．Na 与水反应
实验操作
实验现象
结论或解释
①钠_浮_在水面上
[答案] (1)向 H 中加入水没过导管口，连接好装置，微热 K， 若 H 中导管口出现气泡，停止加热后导管中出现水柱，证明气密性 良好(其他合理答案也可)
(2)提供水蒸气 (3)3Fe＋4H2O(g)=高==温==Fe3O4＋4H2 (4)干燥氢气，降低氢气中水蒸气的含量 (5)使用石棉绒，增大水蒸气与铁粉的接触面积，使反应充分进 行
(2)乙装置中湿沙子的作用是________________________。 (3)B 处发生反应的化学方程式为_________________________。 (4)装置乙中 H 必不可少，H 的作用是_____________________。 (5)对比甲、乙两装置的 B 和 K，B 的优点是________________。
第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质 课时1 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ属与非金属、酸和水的反应
目标与素养： 1．了解金属的物理通性与化学通性。(宏观辨识) 2．了解 Na、Al 与 O2 的反应，Na、Fe 与 H2O 的反应。(变化观 念) 3．实验探究 Na、Al 与 O2 反应以及 Na、Fe 与 H2O 反应的原理。 (科学探究)
自主预习·探新知
基础知识填充 预习效果验收
一、金属的通性 1．金属的存在和物理通性
化合
汞
铝铁
导电性 导热性 延展性
2．金属的化学通性
金属与酸、盐反应的一般规律 (1)金属与酸的反应 在金属活动性顺序表中，排在氢之前的金属可与非氧化性酸(盐 酸、稀硫酸等)反应生成氢气。 (2)金属与盐溶液的反应 在金属活动性顺序表中，一般位于前面的金属(K、Ca、Na 除外) 能够把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来。
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4．将小块钠投入到硫酸铜的稀溶液中： (1)观察到的现象是________(填序号)。 ①钠浮于液面上 ②熔化成小球 ③发出“嘶嘶”的响声，放 出气体 ④有蓝色沉淀产生 ⑤析出大量红色的铜 (2)用离子方程式解释实验现象：___________________。
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[解析] 钠投入到硫酸铜溶液中，钠浮于液面上，熔化成小球并 不断游动，发出“嘶嘶”的响声，有气体放出，钠与水反应生成的 氢氧化钠与硫酸铜反应，有氢氧化铜蓝色沉淀生成；反应的离子方 程式为 2Na＋2H2O＋Cu2＋===Cu(OH)2↓＋2Na＋＋H2↑。
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A．甲同学认为试管 b 中收集到的气体可点燃，且产生淡蓝色火 焰
B．乙同学认为试管 a 中生成的黑色固体可能为四氧化三铁 C．丙同学认为将少量还原性铁粉放入试管中，加适量的水，加 热也可实现该反应 D．丁同学认为试管中湿棉花的作用是产生水蒸气 C [铁与水蒸气在高温条件下可反应，与液态水加热不反应。]
(3)钠与盐溶液的反应 钠与盐溶液反应时，首先与水反应生成 NaOH，然后 NaOH 与 盐发生复分解反应(若氢氧化钠不与盐反应，则只有钠与水的反应)。 但在熔融盐中加入 Na，也可以把盐中金属置换出来。
2．Fe 与 H2O 的反应 (1)Fe 在潮湿的空气中缓慢氧化最终生成铁锈(Fe2O3·xH2O)。 (2)Fe 与液态水不反应，但在高温条件下与水蒸气反应生成 Fe3O4 和 H2。
3．金属钠分别与下列溶液反应时，既有气体又有沉淀产生的是( )
A．BaCl2 溶液 C．FeCl3 溶液
B．K2SO4 溶液 D．稀盐酸
C [钠与盐溶液中的水反应生成 NaOH 和 H2，故每种溶液中均 有气体产生。A、B、D 中均无沉淀生成，C 中 FeCl3 与 NaOH 反应 生成 Fe(OH)3 沉淀。]
化学方程式：_2_N__a_＋__2_H_2_O_=__=_=_2_N_a_O__H__＋__H_2_↑_______。
2．铁与水蒸气的反应
实验装置
实验操作及现象 导管口冒出大量气泡，用小试管收集
一试管气体，点燃，听到爆__鸣__声，证
明生成了_H_2_
实验装置 实验结论
实验操作及现象
用火柴点燃肥皂液，听到爆___鸣_声，证 明生成了_H__2
__2_N_a_＋__O__2=_=_△=__=_=_N_a_2_O_2___
2．铝与氧气的反应
实验现象 铝箔熔化，失去光__泽__，熔化的铝_不__滴__落_
常温下，铝与空气中的氧气反应，生成一 实验结论
薄层致__密__的__氧__化__膜__
铝表面生成的氧化膜(Al2O3)的熔点_高__于_ 实验原因 铝的熔点，包在铝的外面，所以熔化的液
A [用坩埚钳夹住打磨过的镁带，在酒精灯上点燃，产生的是 白色固体氧化镁，而不是白色粉末，B 不正确；钠与氧气反应产物， 由反应条件决定，打磨的铝箔加热至熔化也不滴落，所以 C、D 不正 确。]
2．装运金属钠的包装箱上应印有下列警示标志中的( )
A．爆炸品 B．遇湿易燃物品 C．氧化剂 B [钠为遇湿易燃物品。]
核心突破·攻重难
重难点1 重难点2
Na、Al、Fe与O2的反应 1．金属的金属性越强，越易与氧气发生化合反应。
(1)常温下活泼金属 K、Ca、Na 在空气中易被氧化，在空气中可
发生燃烧。
4Na
＋
O2===2Na2O
、
2Na2O
＋
O2
△ =====
2Na2O2
、
2Na
＋
O2=点==燃==或=△==Na2O2。
态铝不滴落
化学方程式
__4_A__l＋__3_O__2_=_=_=_2_A_l_2O__3__
3．其他反应
(1)Na
与
Cl2 、 S
反
应
的
化
学
方
程
式
点燃
_2_N_a_＋_C__l2_=_=_=_=_=_2_N_a_C_l
、
_2_N_a_＋__S_=__=△_=_=_=_N_a_2_S________。
D．腐蚀品
Na、Fe与H2O、酸、盐的反应
1．钠与 H2O、酸、盐溶液的反应 (1)钠与水的反应 离子方程式：2Na＋2H2O===2Na＋＋2OH－＋H2↑，还原剂：Na， 氧化剂：H2O。 (2)钠与酸溶液的反应 ①钠与酸溶液反应时先与酸中的 H＋反应生成 H2。 ②如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应。
在高温下，铁能与水蒸气反应生成 H2，化学方程式为_3_F__e＋__4_H__2_O_(_g_)_ ___=高=_=_温=_=_F_e_3_O__4＋__4_H__2 _____
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)所有金属在常温下均为固体，在自然界中主要以化合态存在。
()
(2)钠与空气反应一定生成 Na2O。 (3)金属与水反应均生成碱和 H2。 (4)Fe 与 H2O(g)反应生成 Fe2O3 和 H2。 [答案] (1)× (2)× (3)× (4)×
D [金、铂性质非常稳定，不能与氧气、盐酸等反应，A 项错 误；像铁这类金属形成的氧化膜疏松，B 项错误；Ag 的金属活动性 比 Cu 的弱，Ag 不能与 CuSO4 反应，C 错误；活泼金属均能与盐酸 发生置换反应产生 H2，D 项正确。]
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3．某学习小组进行了下图所示的实验，实验后组员之间的交流 不合理的是( )
①钠的密度比水_小_
②钠_熔__化_成小球
②钠熔点低__，反应放 热
③小球在水面上_四__处__游_动__
③反应产生的_气__体_推 动小球运动
④与水反应发出“嘶嘶” ④钠与水剧烈反应，
声，逐渐变小，最后消失 产生气体
⑤反应后溶液的颜色逐渐变 ⑤有_碱_性__物质
_红__色_
(_N_a_O__H__)生成
4．某同学欲分别用甲、乙两装置在实验室中完成铁与水蒸气反 应的实验。
甲
乙
已知 B 中放入的是铁粉与石棉绒的混合物，C 中放的是干燥剂， E 为酒精喷灯，G 为带有铁丝网罩的酒精灯。对比两装置，回答下列 问题：
(1)如何检查乙装置的气密性？ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________ _____________________________________________________。
当堂达标·提素养
1．人们习惯上把金、银、铜、铁、锡五种金属统称为“五金”。 在“五金”顺序中，把一种金属的位置向后移一位，正好符合某化 学规律。这种金属和该化学规律是( )
A．铁、金属活动性顺序 B．金、质量守恒定律 C．银、质量守恒定律 D．铜、金属密度顺序 A [将“五金”中的铁后移一位，为金属活动性由弱到强的顺 序。]
二、金属与非金属(O2、Cl2、S)的反应
1．钠与氧气的反应
反应条件
室温
加热或点燃
实验步骤
反应条件
室温
新切开的钠具有
加热或点燃
_银__白_色的金属光 钠先熔化成小球，然后剧烈燃烧，火 实验现象
泽，在空气中很 焰呈黄__色，生成淡__黄__色固体
快_变__暗_
化学方程 _4_N_a_＋__O__2_=_=_=__ 式 _2_N_a_2_O____
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2．下列关于金属的说法中正确的是( ) A．金属在常温下都能与氧气反应 B．常温下，与氧气反应的金属均可形成致密的氧化膜，阻止金 属继续被氧化 C．铁能置换出 CuSO4 溶液中的铜，故银也能置换出 CuSO4 溶 液中的铜 D．金属活动性顺序中，排在氢之前的金属与盐酸都能发生置换 反应
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() () ()
2．写出下列反应的化学方程式。 (1)Cu 与 AgNO3 溶液反应：______________________________。 (2)Cu 与 O2 反应：_____________________________________。 (3)Zn 与稀硫酸反应：___________________________________。 (4)Na 与 H2O 反应：____________________________________。 (5)Fe 与 H2O(g)反应：____________________________________。 (6)Al 与稀盐酸反应：__________________________________。