新课标-高中化学必修一《金属的化学性质》(附视频)
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2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2 氧化剂：H2O 还原剂：Al
知识的应用： “为什么铝能与氧气反应，而我们却能用
铝锅来煮饭呢？”
4Al+3O2 == 2Al2O3
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、记忆力衰退和老年痴呆。
一天，英国一家炼铁厂的熔铁炉底部产生了裂缝，顿时炽 热的铁水从裂口夺路而出。当温度高达一千多摄氏度的铁水碰 上炉旁一条水沟里的水时，刹那间，“轰”的一声震天动地的 巨响，整个车间被掀掉了。水为什么会产生这么大的相当于 TNT炸药的威力呢？
金属活动性逐渐减弱
实验3-3 钠与水的反应
概括
现象
浮
钠浮在水面上
原因或结论
密度比水小
熔
立刻熔成一个小球 反应放热，熔点低
游、响
在水面上四处游动， 发出嘶嘶声
红
反应后溶液变红
产生气体 生成碱性物质
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
Na与水反应方程式的分析
化合价升高，失去电子，被氧化
０
２N０ a＋２＋1H２O = ２＋1NaOH ＋ H２↑
金属还能和很多其他非金属反应
点燃
△
2Na + Cl2 == 2NaCl 2Na + S == Na2S
思考与练习
1、下列元素在自然界中以游离态存在的是（ D）
A、Na B、Mg C、Al D、Au
2、生活中很多人用钢丝球刷铝锅，这种方法妥当吗？为什么？
3、可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？
4、取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象正确的
第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质
2020年3月10日星期二
林西一中 高一化学备课组
分布特征
一、金属的通性
§地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。
地壳中元素的含量：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg
§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：元素在化合物中的存
偏铝酸钠
探究：相同质量的铝，分别与足量的强酸、强碱反应，产生的
氢气在相同条件下的体积比为：__1__:_1___
★铝与氢氧化钠溶液反应本质的分析
2Al＋6H２O==2Al(OH)3＋3H2↑ Al(OH)3 ＋ NaOH == NaAlO2+2H2O
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2NaAlO2 + 4H2O + 3H2
生化学反应，生成盐和氢气。如Fe：
Fe + 2HCl == FeCl2+H2↑
God Save me！！
为什么 受伤的 总是我 ！
我得意的 笑，又得 意的笑…
无所谓， 我无所谓…
结论：反应的剧烈程度不同
思考：铁铝等金属可制成水壶烧水，说明他们很难与水 反应，是不是所有金属都不与水反应？
分析： 根据金属活动性顺序，Na还原性很强 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
易
常温时生成正常价 态氧化物，加热时 生成复杂氧化物。
常温反应成膜点燃或加 热条件下生成氧化物
难 不与氧气反应
作业：完成《点金训练》第三章 第一节 第一 课时
三、金属与酸和水的反应
1、位于金属活动性顺序中氢以前的金属遇到酸时，能够发
化学方程式
①
②
2Al+3CuSO4=Al2(SO4 )3+3Cu
点燃
2Mg+O2＝＝＝2MgO
③
④
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Mg+2HCl=MgCl2+H2
二、金属与非金属反应
钠与氧气反应
（1）常温下反应 实验3-1
钠的物理性质： 颜色： 银白色 状态： 金属光泽的固体 硬度： 质软，可用小刀切割
描述是（C ）
①金属钠先熔化； ②燃烧后得白色固体； ③燃烧时火焰为黄色； ④燃烧后生成浅黄色固体物质
A．①② B．①②③ C．①③④
D．②④
5、猜想:铜和氧气的反应 铜常温下,很难反应。加热条件下， “艰难”的生成氧化铜。
小结:金属活动顺序表,从左到右,金属与氧气反应，条件 不同，产物也不同，难易程度是:
一、金属的通性
化学通性
1、易与氧气反应，得到氧化物
2、活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气
3、与盐反应，置换出活动性弱的金属单质 4、最外层电子少，易失电子，表现出还原性，金属在化合 物中只有正价
思考与交流
铝丝与CuSO4溶 液反应形成铜树
镁条燃烧
铜丝与AgNO3溶 镁条与盐酸反应 液反应形成银树
观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面 上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同时出现蓝色 沉淀。2Na＋2H2O === 2NaOH＋H2↑， CuSO4＋2NaOH === Cu(OH)2↓＋Na2SO4
三、金属与酸和水的反应
金属与酸和水反应
3、铁与水反应
高温
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
Na2O -2
Na2O2 -1
白色 淡黄色
常温 点燃或加热
△ 2Na2O+O2==2Na2O2
思考与交流：钠露置在空气中（常温）的变化过程是什么？
银白色金属（Na） →表面变暗（Na2O） →出现白色固体（NaOH） →表面变成溶液（NaOH易潮解）
→表面形成Na2CO3溶液 →形成白色块状物质（生成Na2CO3·10H2O） →白色粉末状物质(生成Na2CO3)
通过思考，请描述下面两个实验的现象！
1、用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至熔化， 轻轻晃动，仔细观察，看到什么现象？
2、再取一块铝箔，用砂纸仔细打磨，除去表面的保护膜， 在加热至熔化。有什么现象？
已知：Al2O3的熔点是2050℃，Al的熔点是660℃
现象：两块铝箔都熔化，且失去了金属光泽，但熔化的 铝并不滴落，好像有一层膜兜着。
在形态
游离态：元素在单质中的存
在形态
金属使用的早晚与金属活动性关系
3000 2000 1000
解现
铝
法 冶
代 用
炼电
0
-1000 Au Ag Cu Sn Fe Zn Al Mg Na Ca K
-2000 -3000 -4000
的春 铁铁秋 器锄时
和期Biblioteka Baidu
-5000
-6000
商 朝
司
-7000
母
年代
戊 鼎
二、金属与非金属反应
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—三氧化 二铁（红褐色Fe2O3）
4Fe + 3O2 == 2Fe2O3
点燃
3Fe + 2O2 == Fe3O4
（2）镁和铝与氧气在常温下能反应，生成致密氧化膜，保护内 层金属不被继续氧化
2Mg + O2 == 2MgO 4Al + 3O2 == 2Al2O3
切割金属钠要注意实验安全!
☆钠的取用→镊子（不能用手接触）
保存在石蜡
☆煤油要用滤纸擦干 ☆切割在滤纸或玻璃片上进行
或者煤油中
☆凡是接触钠的用具都必须是干燥的。取用钠后剩余的钠
应放回原瓶,残余的钠的碎屑不能随意丢弃。
二、金属与非金属反应
钠与氧气反应
（1）常温下反应
探究步骤
观察现象
探究结论
探究1：用镊子从盛煤油 切开后的切口处露 钠的化学性
铁粉与水蒸气反应，应从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气反应、
反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计
三、金属与酸和水的反应
金属与酸和水反应 4、金属与水反应小结
2K+2H2O=2KOH+H2↑
(剧烈，氢气易爆炸)
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ Mg+2H2O1=0=0℃=Mg(OH)2+H2↑
高温
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2 ∆
这是因为高温下发生了下面的反应，3Fe + 4H2O == Fe3O4 + 4H2。当一千多摄氏度的铁水流入水沟时，在极短的时间内 产生了大量易燃易爆气体，并且被铁水的高温点燃，所以轻而 易举地把巨大的生产车间给炸掉了。
所以钢铁厂里的铁水包，在注入炽热的铁水与钢水之前， 必须进行充分的干燥处理，不让包中留下一滴水，以防止爆炸 事故的发生。
物理通性
一、金属的通性
1、金属在常温下的状态 除汞是液体外，其他在常温下都是固体。
2、金属的颜色、光泽
绝大多数金属都是银白色，具有金属光泽，少数金属是特殊 颜色。如铜是紫红色，金是金黄色。
3、良好的导电、导热性 导电、导热性最好的金属──银
4、延展性 延性：拉成细丝的性质。 延性最好的金属——铂 展性：压成薄片的性质。 展性最好的金属——金
2Al+6H2O===2Al(OH)3+3H2
结论：金属性越强，越容易与水反应
四、铝与氢氧化钠溶液的反应
实验3-4
实验现象：两支试管均有气泡产生，将点燃的木条 放在试管口，可观察到蓝色火焰。反应 放热。
实验结论：铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应。 二者均生成氢气。
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
的试剂瓶中取出一块金属 出银白色金属光泽 质很活泼,
钠，小心用滤纸吸干表面 。切口在空气中露 极易与空气
的煤油后，放在玻璃片上，置一会儿，会逐渐 中的氧发生
用刀切去一端的外皮，观 变暗。
反应
察断面的颜色
4Na+O2=2N
a2O
白色
二、金属与非金属反应
（2）加热后反应
探究步骤
探究2：
取一小块金属钠（吸 干表面的的煤油）放 在坩埚里，加热。
化合价降低，得到电子，被还原
还原剂：Na
氧化剂：H2O
思考讨论：
1、钠易与空气中的氧气、以及水反应，实验室中应如
何保存钠？ 保存在盛有煤油或石蜡油的试剂瓶中。
2、当在火灾现场有大量钠存在时，应怎样灭火？ 干燥的沙土灭火。
3、将一小块金属钠投入CuSO4溶液中，可观察到什么 现象？写出发生的化学方程式。
观察现象
探究结论
☆熔化成闪亮的小球 钠的熔点较低，
☆剧烈燃烧，燃烧时 钠与O2反应，条
火焰呈黄色
件不同，现象不
☆最后生成淡黄色固 同，产物不同
体
2Na+O2点△燃或 Na2O2
+1 -1
特殊的氧化物——过氧化钠（Na2O2），淡黄色固体
氧化钠与过氧化钠的比较
氧化钠
过氧化钠
化学式 氧的化合价
颜色 生成条件
知识的应用： “为什么铝能与氧气反应，而我们却能用
铝锅来煮饭呢？”
4Al+3O2 == 2Al2O3
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、记忆力衰退和老年痴呆。
一天，英国一家炼铁厂的熔铁炉底部产生了裂缝，顿时炽 热的铁水从裂口夺路而出。当温度高达一千多摄氏度的铁水碰 上炉旁一条水沟里的水时，刹那间，“轰”的一声震天动地的 巨响，整个车间被掀掉了。水为什么会产生这么大的相当于 TNT炸药的威力呢？
金属活动性逐渐减弱
实验3-3 钠与水的反应
概括
现象
浮
钠浮在水面上
原因或结论
密度比水小
熔
立刻熔成一个小球 反应放热，熔点低
游、响
在水面上四处游动， 发出嘶嘶声
红
反应后溶液变红
产生气体 生成碱性物质
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
Na与水反应方程式的分析
化合价升高，失去电子，被氧化
０
２N０ a＋２＋1H２O = ２＋1NaOH ＋ H２↑
金属还能和很多其他非金属反应
点燃
△
2Na + Cl2 == 2NaCl 2Na + S == Na2S
思考与练习
1、下列元素在自然界中以游离态存在的是（ D）
A、Na B、Mg C、Al D、Au
2、生活中很多人用钢丝球刷铝锅，这种方法妥当吗？为什么？
3、可否用铁桶盛放硫酸铜溶液？
4、取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象正确的
第三章 金属及其化合物
第一节 金属的化学性质
2020年3月10日星期二
林西一中 高一化学备课组
分布特征
一、金属的通性
§地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。
地壳中元素的含量：O、Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg
§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：元素在化合物中的存
偏铝酸钠
探究：相同质量的铝，分别与足量的强酸、强碱反应，产生的
氢气在相同条件下的体积比为：__1__:_1___
★铝与氢氧化钠溶液反应本质的分析
2Al＋6H２O==2Al(OH)3＋3H2↑ Al(OH)3 ＋ NaOH == NaAlO2+2H2O
2Al + 2NaOH + 6H2O = 2NaAlO2 + 4H2O + 3H2
生化学反应，生成盐和氢气。如Fe：
Fe + 2HCl == FeCl2+H2↑
God Save me！！
为什么 受伤的 总是我 ！
我得意的 笑，又得 意的笑…
无所谓， 我无所谓…
结论：反应的剧烈程度不同
思考：铁铝等金属可制成水壶烧水，说明他们很难与水 反应，是不是所有金属都不与水反应？
分析： 根据金属活动性顺序，Na还原性很强 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb Cu Hg Ag Pt Au
易
常温时生成正常价 态氧化物，加热时 生成复杂氧化物。
常温反应成膜点燃或加 热条件下生成氧化物
难 不与氧气反应
作业：完成《点金训练》第三章 第一节 第一 课时
三、金属与酸和水的反应
1、位于金属活动性顺序中氢以前的金属遇到酸时，能够发
化学方程式
①
②
2Al+3CuSO4=Al2(SO4 )3+3Cu
点燃
2Mg+O2＝＝＝2MgO
③
④
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Mg+2HCl=MgCl2+H2
二、金属与非金属反应
钠与氧气反应
（1）常温下反应 实验3-1
钠的物理性质： 颜色： 银白色 状态： 金属光泽的固体 硬度： 质软，可用小刀切割
描述是（C ）
①金属钠先熔化； ②燃烧后得白色固体； ③燃烧时火焰为黄色； ④燃烧后生成浅黄色固体物质
A．①② B．①②③ C．①③④
D．②④
5、猜想:铜和氧气的反应 铜常温下,很难反应。加热条件下， “艰难”的生成氧化铜。
小结:金属活动顺序表,从左到右,金属与氧气反应，条件 不同，产物也不同，难易程度是:
一、金属的通性
化学通性
1、易与氧气反应，得到氧化物
2、活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气
3、与盐反应，置换出活动性弱的金属单质 4、最外层电子少，易失电子，表现出还原性，金属在化合 物中只有正价
思考与交流
铝丝与CuSO4溶 液反应形成铜树
镁条燃烧
铜丝与AgNO3溶 镁条与盐酸反应 液反应形成银树
观察到现象：反应剧烈，钠熔成小球，浮在水面 上，迅速游动，嘶嘶作响，溶液中同时出现蓝色 沉淀。2Na＋2H2O === 2NaOH＋H2↑， CuSO4＋2NaOH === Cu(OH)2↓＋Na2SO4
三、金属与酸和水的反应
金属与酸和水反应
3、铁与水反应
高温
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
Na2O -2
Na2O2 -1
白色 淡黄色
常温 点燃或加热
△ 2Na2O+O2==2Na2O2
思考与交流：钠露置在空气中（常温）的变化过程是什么？
银白色金属（Na） →表面变暗（Na2O） →出现白色固体（NaOH） →表面变成溶液（NaOH易潮解）
→表面形成Na2CO3溶液 →形成白色块状物质（生成Na2CO3·10H2O） →白色粉末状物质(生成Na2CO3)
通过思考，请描述下面两个实验的现象！
1、用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至熔化， 轻轻晃动，仔细观察，看到什么现象？
2、再取一块铝箔，用砂纸仔细打磨，除去表面的保护膜， 在加热至熔化。有什么现象？
已知：Al2O3的熔点是2050℃，Al的熔点是660℃
现象：两块铝箔都熔化，且失去了金属光泽，但熔化的 铝并不滴落，好像有一层膜兜着。
在形态
游离态：元素在单质中的存
在形态
金属使用的早晚与金属活动性关系
3000 2000 1000
解现
铝
法 冶
代 用
炼电
0
-1000 Au Ag Cu Sn Fe Zn Al Mg Na Ca K
-2000 -3000 -4000
的春 铁铁秋 器锄时
和期Biblioteka Baidu
-5000
-6000
商 朝
司
-7000
母
年代
戊 鼎
二、金属与非金属反应
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—三氧化 二铁（红褐色Fe2O3）
4Fe + 3O2 == 2Fe2O3
点燃
3Fe + 2O2 == Fe3O4
（2）镁和铝与氧气在常温下能反应，生成致密氧化膜，保护内 层金属不被继续氧化
2Mg + O2 == 2MgO 4Al + 3O2 == 2Al2O3
切割金属钠要注意实验安全!
☆钠的取用→镊子（不能用手接触）
保存在石蜡
☆煤油要用滤纸擦干 ☆切割在滤纸或玻璃片上进行
或者煤油中
☆凡是接触钠的用具都必须是干燥的。取用钠后剩余的钠
应放回原瓶,残余的钠的碎屑不能随意丢弃。
二、金属与非金属反应
钠与氧气反应
（1）常温下反应
探究步骤
观察现象
探究结论
探究1：用镊子从盛煤油 切开后的切口处露 钠的化学性
铁粉与水蒸气反应，应从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气反应、
反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计
三、金属与酸和水的反应
金属与酸和水反应 4、金属与水反应小结
2K+2H2O=2KOH+H2↑
(剧烈，氢气易爆炸)
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ Mg+2H2O1=0=0℃=Mg(OH)2+H2↑
高温
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2 ∆
这是因为高温下发生了下面的反应，3Fe + 4H2O == Fe3O4 + 4H2。当一千多摄氏度的铁水流入水沟时，在极短的时间内 产生了大量易燃易爆气体，并且被铁水的高温点燃，所以轻而 易举地把巨大的生产车间给炸掉了。
所以钢铁厂里的铁水包，在注入炽热的铁水与钢水之前， 必须进行充分的干燥处理，不让包中留下一滴水，以防止爆炸 事故的发生。
物理通性
一、金属的通性
1、金属在常温下的状态 除汞是液体外，其他在常温下都是固体。
2、金属的颜色、光泽
绝大多数金属都是银白色，具有金属光泽，少数金属是特殊 颜色。如铜是紫红色，金是金黄色。
3、良好的导电、导热性 导电、导热性最好的金属──银
4、延展性 延性：拉成细丝的性质。 延性最好的金属——铂 展性：压成薄片的性质。 展性最好的金属——金
2Al+6H2O===2Al(OH)3+3H2
结论：金属性越强，越容易与水反应
四、铝与氢氧化钠溶液的反应
实验3-4
实验现象：两支试管均有气泡产生，将点燃的木条 放在试管口，可观察到蓝色火焰。反应 放热。
实验结论：铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应。 二者均生成氢气。
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
的试剂瓶中取出一块金属 出银白色金属光泽 质很活泼,
钠，小心用滤纸吸干表面 。切口在空气中露 极易与空气
的煤油后，放在玻璃片上，置一会儿，会逐渐 中的氧发生
用刀切去一端的外皮，观 变暗。
反应
察断面的颜色
4Na+O2=2N
a2O
白色
二、金属与非金属反应
（2）加热后反应
探究步骤
探究2：
取一小块金属钠（吸 干表面的的煤油）放 在坩埚里，加热。
化合价降低，得到电子，被还原
还原剂：Na
氧化剂：H2O
思考讨论：
1、钠易与空气中的氧气、以及水反应，实验室中应如
何保存钠？ 保存在盛有煤油或石蜡油的试剂瓶中。
2、当在火灾现场有大量钠存在时，应怎样灭火？ 干燥的沙土灭火。
3、将一小块金属钠投入CuSO4溶液中，可观察到什么 现象？写出发生的化学方程式。
观察现象
探究结论
☆熔化成闪亮的小球 钠的熔点较低，
☆剧烈燃烧，燃烧时 钠与O2反应，条
火焰呈黄色
件不同，现象不
☆最后生成淡黄色固 同，产物不同
体
2Na+O2点△燃或 Na2O2
+1 -1
特殊的氧化物——过氧化钠（Na2O2），淡黄色固体
氧化钠与过氧化钠的比较
氧化钠
过氧化钠
化学式 氧的化合价
颜色 生成条件