金属第一节第一课时

5、铝的化学性质： 铝的化学性质：
常温或加热
4Al + 3 O2 ==== 2Al2O3
练习
1、下列元素在自然界中能以游离态存在的 是（ ） A、Na B、 B、Mg C、 C、Al D、 D、Au
2、可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？ 可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？
3、取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热， 取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热， 下列实验现象正确的描述是（ 下列实验现象正确的描述是（ ） ①金属钠先熔化； ②燃烧后得白色固体； 金属钠先熔化； 燃烧后得白色固体； 燃烧时火焰为黄色； ③燃烧时火焰为黄色； ④燃烧后生成浅黄 色固体物质 A．①② C．①③④ B．①②③ D．②④
4、猜想:铜和氧气的反应 猜想: 常温下,很难反应.加热条件下, “铜艰难 铜艰难” 常温下,很难反应.加热条件下, “铜艰难” 的生成氧化铜. 的生成氧化铜.
金属与氧气的反应
反应条件
（常温/加热） 常温 加热
反 应 现 象
氧化物 的颜色
氧化 物 是否 致密
化学方程式
钠
常温
白色 淡黄色
加热
否 是 否
4Na + O2 == 2Na2O
加热
2Na + O2 == Na2O2
4Al + 3O2 == 2Al2O3
点燃
铝 常温 高温 常温/高温 常温 铁 高 温(燃烧 燃烧) 燃烧
实验现象：钠受热先熔化成银白色的小球， 实验现象：钠受热先熔化成银白色的小球，接着 燃烧起来，火焰呈黄色, 最后生成淡黄色固体。 燃烧起来，火焰呈黄色, 最后生成淡黄色固体。 起来 淡黄色固体 △ 淡黄色) 2Na +O2 ＝ Na2O2 (淡黄色 淡黄色
二、金属与非金属反应
（2）钠与氧气在加热后的反应 探究步骤 探究2 探究2： 观察现象 探究结论 钠的熔点较低， 钠的熔点较低， 钠与O 反应， 钠与O2反应， 条件不同， 条件不同，现 象不同， 象不同，产物 不同
专家提醒：尽量不要使用铝制餐具， 专家提醒：尽量不要使用铝制餐具，因为铝在 人体内积累过多会引起智力下降、 人体内积累过多会引起智力下降、记忆力衰退 和老年痴呆。 和老年痴呆。
思考：钠表面的氧化物能否是致密的？ 思考：钠表面的氧化物能否是致密的？铁 呢？
在空气中， 在空气中，铝的表面容易生成一层很稳定的氧 化膜，但天然形成的氧化膜很薄， 化膜，但天然形成的氧化膜很薄，耐磨性和抗蚀 性还不够。为了使铝制品适应于不同的用途， 性还不够。为了使铝制品适应于不同的用途，可 以采用化学方法对铝的表面进行处理， 以采用化学方法对铝的表面进行处理，如增加膜 的厚度，改变膜的结构和强度， 的厚度，改变膜的结构和强度，对氧化膜进行着 色等。例如，化学氧化（用铬酸作氧化剂） 色等。例如，化学氧化（用铬酸作氧化剂）可以 使氧化膜产生美丽的颜色；用电化学氧化的方法， 使氧化膜产生美丽的颜色；用电化学氧化的方法， 可以生成坚硬的氧化膜，还可以用染料使其着色。 可以生成坚硬的氧化膜，还可以用染料使其着色。 市场上的铝制品就有不少是经过这样处理的。 市场上的铝制品就有不少是经过这样处理的。氧 化膜使得性质活泼的金属铝成为一种应用广泛的 金属材料。 金属材料。
金
银
铜
铝
铁
合金
第三章 金属及其化合物
一、金属的通性 含量特征 地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、 地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。 除金、铂等少数极不活泼金属外，大多数金属元素 在自然界中以化合态存在； 化合态：元素以化合物 化合态 的形式存在 游离态：元素以单质 游离态 的形态存在
现象：失去光泽，铝箔熔化， 现象：失去光泽，铝箔熔化，熔 化的铝并不滴落， 化的铝并不滴落，好像有一层膜 兜着 思考：为什么会有上述现象？ 思考：为什么会有上述现象？ 提示：氧化铝的熔点是2050℃， 提示：氧化铝的熔点是2050℃，高于铝的熔 2050℃ ℃)。 点(660 ℃)。
实验2、 实验 、 打磨过的铝箔的加热呢 的铝箔的加热呢？ 打磨过的铝箔的加热呢？ 现象： 现象： 除去铝箔表面的保护膜后， 除去铝箔表面的保护膜后，再加热至
钠与氧气反应
化合价升高， 化合价升高，失4×e-，被氧化 ×
0 0
氧化剂
+1
-2
常温下
4Na + O2 == 2Na2O（白色） 不稳定 白色）
还原剂
化合价降低，得2×2e-，被还原 化合价降低， × 化合价升高， 化合价升高，失２×e-，被氧化
加热下
2Na +O2 == Na2O2 (淡黄色 稳定 淡黄色) 淡黄色
3、与盐反应，置换出活动性较弱的金属单质 与盐反应，
•金属钠的切割方法： 金属钠的切割方法： 金属钠的切割方法 滤纸吸干煤油—镊子夹取 小刀在玻 滤纸吸干煤油 镊子夹取--小刀在玻 镊子夹取 璃片或表面皿上切割。 璃片或表面皿上切割。
二、金属与非金属反应
1 钠与氧气反应 （1）钠与氧气在常温下的反应 探究步骤 探究1：用镊子从盛煤油的 探究1 试剂瓶中取出一块金属钠， 试剂瓶中取出一块金属钠， 小心用滤纸吸干表面的煤 油后，放在玻璃片上， 油后，放在玻璃片上，用 刀切去一端的外皮， 刀切去一端的外皮，观察 断面的颜色 观察现象 切开后的切口处 露出银白色金属 光泽。 光泽。切口在空 气中露置一会儿 ，会逐渐变暗。 会逐渐变暗。 探究结论 钠的化学性 质活泼, 质活泼,极 易与空气中 的氧发生反 应
1.以Fe为例，说明金属能发生哪些化学反应？ 以 为例 说明金属能发生哪些化学反应 为例， 化学反应？
小 结
（1）与氧气反应 ） （2）与酸反应 ）
3Fe + 2O2 ==Fe3O4 Fe + ２HCl == FeCl２+H2↑
△
（3）与某些盐溶液反应 ）
Fe +CuCl2 == FeCl2+ Cu
△
二、金属与非金属反应
2 铁、镁和铝分别与氧气反应 （1）铁与氧气在常温下缓慢反应，生成疏松氧化层—三 铁与氧气在常温下缓慢反应，生成疏松氧化层 三 氧化二铁（红褐色Fe 氧化二铁（红褐色Fe2O3）
4Fe + 3O2 == 2Fe2O3
思考：铁生锈？铁丝在氧气中加热时的现象呢？ 思考：铁生锈？铁丝在氧气中加热时的现象呢？
白色 红色 黑色
4Fe + 3O2 == 2Fe2O3 3Fe + 2O2 == Fe3O4
点燃
1、钠的物理性质： 银白色金属，密度小、质地软、熔点低，延展性，良好的导 钠的物理性质： 银白色金属，密度小、质地软、熔点低，延展性，
电、导热性。 导热性。
2、钠的取用： 钠的取用： 3、钠的保存： 钠的保存：
还原剂） 子,表现出较强的还原性。(做还原剂） 表现出较强的还原性
一、金属的通性
化学通性
金属单质易失电子，表现还原性 金属单质易失电子，
M - ne = M
-
n+
1、易与氧气反应，得到氧化物 易与氧气反应， 2、活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
（1）钠先熔化 燃烧， 取绿豆大小的一 （2）燃烧，燃烧 时火焰呈黄色， 块金属钠（ 块金属钠（吸干表面 时火焰呈黄色， 的的煤油） 的的煤油）放在坩埚 （3）最后留下的 加热至钠块燃烧。固体呈淡黄色。 里，加热至钠块燃烧。固体呈淡黄色。
4Na+O2
点燃
2Na2O2
+1 -1
特殊的氧化物——过氧化钠： 特殊的氧化物——过氧化钠： Na2O2 ——过氧化钠 思考与讨论：探究 与探究 体现了钠的哪些物理性质？ 与探究2体现了钠的哪些物理性质 思考与讨论：探究1与探究 体现了钠的哪些物理性质？ Na2O2 哪一个更稳定? 与Na2O哪一个更稳定 哪一个更稳定
2.分析下列图片，写出反应的化学方程式。 分析下列图片，写出反应的化学方程式。 分析下列图片 若是离子反应的，写出离子方程式． 若是离子反应的，写出离子方程式．
① ② ③ ④
铝丝与硫酸铜 溶液反应
镁条燃烧
铜丝与硝酸银 溶液反应
镁条与稀盐酸 反应
① 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4 )3 + 3Cu 2Al + 3Cu2+ = 2Al3+ + 3Cu ② 2Mg+O2 ＝ 2MgO ③ Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag ④ Mg + 2HCl = MgCl2+H2↑ Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑ 金属单质发 生的都是氧 化还原反应， 化还原反应， 这句话对吗？ 这句话对吗？
点燃镁条时为什么要 用砂纸打磨? 用砂纸打磨?
?
因为镁条表面覆盖着氧化膜, 因为镁条表面覆盖着氧化膜,会影响到镁条 的燃烧,因此要用砂纸打磨. 的燃烧,因此要用砂纸打磨. 如果分别给未打磨过的铝箔和已打 磨过的铝箔加热会出现什么现象呢? 磨过的铝箔加热会出现什么现象呢?
3 铝与氧气的反应
实验1、 实验 、 未打磨的铝箔的加热 的铝箔的加热。 未打磨的铝箔的加热。
钠与氧气反应 请点击
4Na+O2=2Na2O
注意：取用一小块钠后剩余的钠必须放回原瓶且应密封 注意：取用一小块钠后剩余的钠必须放回原瓶且应密封 保存，同时不与水接触，切记遵守实验室规则！！！ 保存，同时不与水接触，切记遵守实验室规则！！！
实验3-2：把一小块金属钠放在坩埚里，加热， 实验 ：把一小块金属钠放在坩埚里，加热， 有什么现象？ 有什么现象？
用镊子夹取，用完的钠放回原瓶。 用镊子夹取，用完的钠放回原瓶。 煤油或石蜡油中。 煤油或石蜡油中。
常温
①钠与氧气的反应：4 Na + O2 ＝ 2 Na2O ∆ 白色固体 钠的化学性质： 4、钠的化学性质： 2 Na + O2 ＝ Na2O2 淡黄色固体 ②钠与其他非金属的反应： 点燃 2 Na + S ＝ Na2S 2 Na + Cl2 ＝ 2 NaCl （研磨易爆炸） （产生大量白烟）
点燃
3、依据 Na、Mg、Al的原子结构示意图，分析它们的 、 的原子结构示意图， 、 、 的原子结构示意图 原子结构有什么特点，与金属的化学性质有什么联系？ 原子结构有什么特点，与金属的化学性质有什么联系？
Na
Mg
Al
金属最外层上的电子一般少于4 金属最外层上的电子一般少于4个,反应中容易失去电 反应中容易失去电
熔化, 熔化,熔化的铝仍不滴落
解释：致密、熔点高的氧化铝包在铝的外面， 解释：致密、熔点高的氧化铝包在铝的外面，
所以熔点低的铝融化后不会滴下来， 所以熔点低的铝融化后不会滴下来，也不能 和氧气接触而燃烧。 和氧气接触而燃烧。
实验3、 实验 、 铝粉的加热呢 的加热呢？ 铝粉的加热呢？
录像
金属铝作为材料被广泛应用， 思考:金属铝作为材料被广泛应用，是因为 金属铝性质稳定吗? 金属铝性质稳定吗 铝表面容易形成致密的氧化物， 铝表面容易形成致密的氧化物，可以隔绝 铝与空气的接触,阻止内部铝被氧化 阻止内部铝被氧化.正因 铝与空气的接触 阻止内部铝被氧化 正因 为如此, 铝成为一种应用广泛的金属材料。 为如此 铝成为一种应用广泛的金属材料。
还原剂 氧化剂
0
0
△
+1
-1
化合价降低，得到 × 化合价降低，得到2×e-，被还原
即：2Na2O +O2 == 2Na2O2
结论：钠的化学性质很活泼， 结论：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。（条件不同，现象不同， 。（条件不同 件下都能跟氧气反应。（条件不同，现象不同， 产物不同。） 产物不同。）
银白色 Ag
金黄色 Au
地球上的金属以单质（ Ag、Pt、 地球上的金属以单质（如 Ag、Pt、Au) 形式存在的是极少数
常见的矿石
黄铁矿
主要成分是FeS 主要成分是FeS2
菱铁矿
主要成分是FeCO 主要成分是FeCO3
以 化 合 态 存 在 于 自 然 界
绝 大 多 数 金 属 是
铝土矿
主要成分是Al 主要成分是Al2O3
赤铁矿
主要成分是Fe 主要成分是Fe2O3
金属的一些物理性质
一、金属的通性 物理通性
1、金属在常温下的状态 、 是液体外，其他在常温下是固体； 除汞是液体外，其他在常温下是固体； 2、金属的颜色、光泽 金属的颜色、 绝大多数金属都是银白色，具有金属光泽，少数金属是特殊 绝大多数金属都是银白色，具有金属光泽， 颜色如铜是紫红色，金是金黄色。 颜色如铜是紫红色，金是金黄色。 3、良好的导电、导热性 良好的导电、 4、延展性 延性：拉成细丝的性质。 延性：拉成细丝的性质。 展性：压成薄片的性质。 展性：压成薄片的性质。