高中化学 第三章 第1节 第1课时金属与非金属的反应课件 新人教版必修1.ppt

成才之路成才之路 · 化学化学路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮 吾将上下而求索吾将上下而求索人教版人教版 · 必修必修1 金属及其化合物金属及其化合物第三章第三章第一节　金属的化学性质第一节　金属的化学性质第三章第三章第第1课时　金属与非金属的反应课时　金属与非金属的反应第三章第三章新情境新情境• •激趣入题激趣入题1新知识新知识•预习探究预习探究2新思维新思维•名师讲堂名师讲堂3新考题新考题•随堂自测随堂自测4新提升新提升•达标作业达标作业5新视点新视点•专家博客专家博客6新情境新情境•激趣入题激趣入题•许多科学家经过研究发现，老年性痴呆症与铝有密切关系，同时铝还对人的脑、心、肝、肾的免疫功能有损害世界卫生组织于1989年正式将铝确定为食品污染物而加以控制，成年人每天允许铝摄入量为60 mg•由于使用铝制的炊具、餐具，使铝溶在食物中而被人体摄入大量的铝还来自含铝的食品添加剂，油条、油饼、馒头、花卷、糕点等中都含有这种添加剂据有关部门抽查的结果显示，每千克油饼中含铝量超过1000 mg因此，要尽量少吃油炸食品，尽量避免使用铝制的炊具及餐具•迄今为止已被人类发现的114种元素中，金属元素占4/5。

金属在自然界中分布很广由于各种金属的化学活泼性相差很大，因而它们在自然界中存在的形式也各不相同，有的以单质形式存在，有的以化合态存在•在人类社会的发展进程中，金属起着重要的作用从古代的青铜器、铁器时代到现代的铝合金，金属材料对于促进生产发展，改善人类生活发挥了巨大作用但是，地球上绝大多数金属元素是以化合态存在于自然界中，这是为什么？金属有哪些共同的化学性质？能发生哪些化学反应？新知识新知识•预习探究预习探究•1．了解常见金属的活动性顺序•2．了解常见金属与非金属的反应•3．了解金属的通性●学习目标学习目标•1．自然界中的金属元素绝大多数是以________存在，地壳中含量最多的金属是________，其次是________•2．金属的物理通性●新知预习新知预习化化合态合态铝铝铁铁汞汞银白银白导电导电性性导热导热性性•3．金属的化学性质•(1)与非金属的反应•Mg与O2反应的化学方程式为：•_________________________________________________ •(2)与酸的反应•①Mg与盐酸反应的离子方程式为：•_________________________________________________•②Fe与稀硫酸反应的离子方程式为：•_________________________________________________•(3)与盐溶液的反应•①Al与CuSO4溶液反应的离子方程式为：•_________________________________________________•②Cu和AgNO3溶液反应的离子方程式为：•_________________________________________________•4．钠与氧气的反应•(1)常温下的反应•现象：新切开的钠具有银白色的金属光泽，在空气中很快________。

化学方程式：________________________•(2)加热条件下的反应•现象：钠先熔化成小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成________色固体化学方程式：_____________________变暗变暗淡黄淡黄•5．铝与氧气的反应•现象：_______________________________ _____________•化学方程式•______________________•6．金属与Cl2、S的反应•金属与Cl2、S等物质反应生成相应的_______、________铝铝箔熔箔熔化，化，失去失去金属金属光泽光泽，，但熔但熔化化的铝并的铝并不滴落不滴落氯氯化物化物硫硫化物化物•1．教材P46中图3－2是一些化学反应的照片，请分析这些反应，并写出化学方程式●自主探究自主探究•2．铝是活泼金属，为什么各种铝制器具还能被广泛应用？•提示：铝虽然活泼，但在空气中与O2反应能生成致密的氧化膜，该氧化膜致密而稳定，能保护内层的金属不再继续与O2反应新思维新思维•名师讲堂名师讲堂•1．金属的存在及通性•(1)金属元素的存在•①绝大部分金属元素以化合态存在，如Na、Fe、Cu等活泼金属。

•②极少数化学性质不活泼的金属以游离态存在，如Au等•(2)金属元素在地壳中的含量•地壳中含量最多的金属元素是Al，含量在前三位的元素分别是O、Si、Al金属的通性金属的通性 ●教材点拨教材点拨•在地壳中含量占前10位的元素中，只有氧、硅、氢3种非金属元素，其余7种均为金属元素，这10种元素在地壳中的含量按由多到少的顺序可巧妙记忆为：养(氧)龟(硅)铝铁盖(钙)，哪(钠)家(钾)没(镁)青(氢)菜(钛)•(4)金属的化学通性•金属的化学性质活泼，在化学反应中易失电子，表现较强的还原性，在化合物中，金属只有正价，无负价，大多数金属能与非金属单质O2、Cl2等反应，能与酸和某些盐溶液反应•①金属与酸的反应•在金属活动性顺序表中，排在H前面的金属能够与酸反应置换出氢，排在H后面的金属与酸(非氧化性酸)不反应金属的位置越靠前，其活动性越强，与酸反应越容易，反应越剧烈如与等浓度盐酸反应时，剧烈程度为Mg>Al>Fe•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能够把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来，如Fe＋CuSO4===FeSO4＋CuK、Ca、Na由于其活动性太强，会先与水反应，而不符合此规律。

•③金属与非金属的反应•大多数金属与氧气可直接化合，但活泼性不同的金属与氧气的反应情况不相同金属金属K、、Ca、、NaMg、、AlFe、、CuAu、、Pt反应反应情况情况极易反应极易反应生成致密生成致密氧化膜氧化膜干燥空气中不易干燥空气中不易氧化氧化不反应不反应•②金属与盐溶液的置换反应活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从其盐溶液中置换出来•③金属阳离子的氧化性强弱金属阳离子的氧化性越强，其金属活动性越弱•④“真金不怕火炼”指的不是金的熔点高，其实在1 064℃时金就熔化了！这句话主要是指金的化学性质稳定，金熔化时也不与O2反应可不能理解为它很难熔化哦！•(5)金属活动性顺序•(2)有关金属的部分实验•(3)三种金属原子的比较• (2015·经典习题选萃)下列关于金属的叙述中正确的是(　　)•A．所有的金属都是固态的•B．金属具有导电性、导热性和延展性•C．所有金属能与酸反应•D．金属元素在自然界中都是以化合态存在的●典例透析典例透析•【解析】　金属中存在自由移动的电子，在外加电场作用下会定向移动、在受热时会加速运动而快速传递能量，所以金属都有良好的导电性和导热性，自由电子与金属离子间存在着作用力，所以导致了金属具有延展性。

金属活动性顺序中氢之前的金属都可与酸反应，但在氢之后的金属难以与酸反应，如铜不与稀盐酸或稀硫酸反应金属在自然界中除金、铂外大多数以化合态形式存在•【答案】　B• (2015·经典习题选萃)利用金属活动性顺序，回答下列问题：•(1)解释不能用铁制容器配制硫酸铜溶液的原因(用化学方程式表示)：__________________________________________ ________________•(2)验证镁比锌的金属活动性强，应选用的溶液是•_______________________________________________•_______________________________________________•【解析】　(1)在金属活动性顺序中，位于前面的金属能够把位于后面的金属从它们的盐溶液中置换出来(K、Ca、Na除外)•(2)利用金属活动性顺序及金属与酸的反应剧烈程度，可以鉴别两种外观相近的金属，如Mg可以置换出Zn；根据与等浓度的盐酸反应剧烈程度不同可以区分Mg和Zn•【答案】　(1)Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu•(2)稀盐酸(或稀硫酸或ZnCl2溶液)•(2015·山东省聊城市莘县一中高一期末)下列对于金属的相关说法正确的是(　　)•A．金属都呈银白色，易导电，易导热•B．化合物中金属元素只显正价•C．金属都能与氢氧化钠溶液反应•D．金属都能与盐酸反应•【解析】　A．金属不都是银白色的，例如铜是红色的固体，错误。

B.化合物中金属元素显正价，正确C.常见的与碱反应的金属为Al，而Mg、Fe、Cu等均不与NaOH溶液反应，错误D.金属活动性顺序中H前金属都能与盐酸反应生成氢气，而H后的金属不能，错误•【答案】　B•金属Ti(钛)是一种具有许多优良性能的较为昂贵的金属，钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料某化学兴趣小组在实验室探究Ti、Mg、Cu的活泼性顺序他们在相同温度下，取大小相同的三种金属薄片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，观察现象如下：金属金属TiMgCu金属表面现象金属表面现象放出气泡速度缓慢放出气泡速度缓慢放出气泡速度快放出气泡速度快无变化无变化•下列有关三种金属的说法正确的是(　　)•A．三种金属的活泼性由强到弱的顺序是Ti、Mg、Cu•B．若钛粉中混有Mg，提纯Ti时可用稀盐酸除去Mg•C．用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制取Cu的很好途径•D．Cu和稀盐酸不发生化学反应•【解析】　A中，Ti在盐酸中比Mg放出气泡的速度慢，说明Ti的金属活动性比Mg弱，A错；B中，由于Ti、Mg均能与稀盐酸反应，故不能用此法提纯金属钛；C中，由于Ti是较为昂贵的金属，用Ti来制造Cu，成本上不划算。

•【答案】　D•【小结】　通过金属间的置换来制取金属，一是看金属的活泼性，二是看在工业上是否经济适用•1．钠与氧气反应(教材P47实验3－1、3－2)金属与非金属的反应金属与非金属的反应 ●教材点拨教材点拨•温馨提示：(1)钠只有在加热条件下才会与O2反应生成Na2O2，故钠露置在空气中的变化中不会有Na2O2生成•(2)潮解是固体物质吸收空气中水分使表面少量物质溶解的过程(属物理变化)，风化是结晶水合物在干燥空气中失去结晶水的过程(属化学变化)，所以，上述过程既有物理变化，又有化学变化•(3)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：•2．铝与氧气反应(教材P48科学探究)•温馨提示：为什么熔化的铝不能滴落下来呢？•铝受热熔化时，由于薄膜Al2O3的熔点(2 050℃)比Al的熔点(600℃)高，包在铝的外面，使熔化的液态铝不易滴落• (2015·河南省郑州盛同学校高三月考)下列各物质中，不能由组成它的两种元素的单质直接化合得到的是(　　)•A．FeS　　B．FeCl2•C．FeCl3D．Fe3O4•【解析】　A．因S是弱氧化剂只可将铁氧化为＋2价，Fe和S化合得到FeS；B.Cl2具有强氧化性，可将Fe氧化为＋3价生成FeCl3，而不生成FeCl2；D.Fe和O2在点燃条件下直接化合得到Fe3O4。

•【答案】　B●典例透析典例透析• (2015·经典习题选萃)下列关于金属性质的叙述中正确的是(　　)•A．钠与氧气反应时，产物是由O2的用量决定的•B．铝箔在空气中受热可以熔化且会发生剧烈燃烧•C．金属与非金属发生反应时，被氧化的一定是金属•D．铁丝不论在空气中还是纯氧中都不会燃烧●典例透析典例透析•【解析】　Na与O2的反应产物是由反应条件决定的，常温下生成Na2O，点燃时生成Na2O2，与O2的用量无关，A错误；铝箔在空气中受热可熔化，但由于表面形成熔点很高的Al2O3，故不会燃烧，B错；铁丝可在纯氧中燃烧生成Fe3O4，D项错误；金属与非金属单质反应时，金属只能失电子被氧化，C正确•【答案】　C•(2015·大连市第二十高中高一期末)下列关于金属性质的叙述中正确的是(　　)•A．氧气过量时，钠转化为Na2O2•B．打磨的铝箔加热至熔化时，铝会滴落•C．点燃镁之前，应先用砂纸打磨•D．铁在纯氧中燃烧生成Fe2O3•【解析】　Na与O2反应，缓慢氧化生成Na2O，燃烧产物为Na2O2，故A项错误；打磨的铝箔加热至熔化时，由于Al金属性很强与O2接触加热表面生成一层致密的氧化膜Al2O3，Al2O3熔点高，加热不熔化，故打磨的铝箔加热至熔化时，不会滴落，故B项错误；镁条表面有一层氧化膜，故点燃之前需用砂纸打磨，故C项正确；铁在纯氧中燃烧生成Fe3O4，故D项错误。

•【答案】　C•(2015·重庆市杨家坪中学高一月考)下列说法错误的是(　　)•A．钠在空气中燃烧时先熔化，再燃烧，最后所得产物是Na2O2•B．镁因在空气中形成了一薄层致密的氧化膜，保护了内层的镁，故镁不需要像钠一样的特殊保护•C．铝制品在生活中非常普遍，是因为铝不活泼•D．因为铁在潮湿的空气中生成的氧化物疏松，不能保护内层金属，故铁制品往往需涂保护层•【解析】　A项，钠在空气中燃烧，主要生成Na2O2；B项，镁在空气中易形成一薄层致密的氧化膜，保护了内层金属，使镁不再被空气中的O2氧化；C项，铝在空气中能形成致密的氧化膜而具有抗腐蚀能力，日常生活中的铝制品是采用特殊工艺将氧化膜变厚，使其抗腐蚀性能更好，而不是因为铝不活泼；D项，铁在潮湿的空气中所形成的氧化物是Fe2O3·nH2O，非常疏松，不能起到保护内层金属的作用•【答案】　C新考题新考题•随堂自测随堂自测•1．(2015·河南省新郑市高一测试)下列关于钠的叙述错误的是(　　)•A．实验后剩余的钠粒可放回原试剂瓶中•B．刚刚切开的钠的银白色断面会很快变暗•C．自然界中无游离态的钠存在•D．钠在空气中加热生成氧化钠•【解析】　钠属于活泼的金属，剩余的金属钠不能随意丢弃，A正确；由于钠的金属性强，与空气中的氧气反应生成氧化钠，B正确；钠是很活泼的金属，在自然界中全部是以化合态的形式存在，C正确；钠燃烧生成的是过氧化钠，而不是氧化钠，D不正确，答案选D。

•【答案】　D•2．(2015·广东省揭阳一中高二期中)铝不易被腐蚀，其主要原因是(　　)•A．铝是一种轻金属•B．铝的金属活动性比镁弱•C．铝具有较高熔点•D．铝易形成致密的氧化物薄膜•【解析】　A．铝的密度小于4.5 g/cm3，是一种轻金属，正确；B.由金属活动顺序表知，铝的金属活动性比镁弱，正确；虽然A、B两项中的说法正确，但不符合题意；C.铝的熔点只有660℃，具有较低的熔点，错误；D.铝易与空气中的氧气发生反应产生一薄层致密的氧化物薄膜而对内层金属起保护作用，故铝不易被腐蚀，正确•【答案】　D•3．(2015·广东省湛江师大附中高二上学期期中)关于铁丝在氧气中燃烧、铁丝生锈的说法正确的是(　　)•A．铁丝燃烧产生白烟•B．铁丝生锈是缓慢氧化•C．铁丝燃烧的产物是Fe2O3•D．铁锈的主要成分是Fe3O4•【解析】　铁丝燃烧看不到白烟，会看到火星四射，A错；铁丝生锈是缓慢氧化是铁和空气中的氧气缓慢的反应，B对；铁丝燃烧的产物是Fe3O4；C错；铁锈的主要成分是Fe2O3，D错，选B•【答案】　B•4．(2015·河南省郑州盛同学校高三月考)镁粉是制备焰火的原料，工业上通过冷却镁蒸气所制得镁粉。

下列气体中可以用冷却镁蒸气的是(　　)•A．空气B．二氧化碳•C．氧气D．氩气新视点新视点•专家博客专家博客•铝质易拉罐的利与弊•近年来，铝质易拉罐产量在中国有逐年增长的势头据国家统计局公布，2002年我国啤酒以2 386.83万吨的产量位居世界第一，超过美国的2 200万吨其中用易拉罐包装的产量超过5%，使用易拉罐15亿～20亿个，主要供啤酒和碳酸类饮料行业使用据业内专家预测，2010年全国易拉罐用铝将达到29万吨•铝质易拉罐具有诸多优点，如重量轻、密闭性好、不易破碎等，被大量地用作啤酒、碳酸类饮料等饮料的包装材料•据科研人员对22种饮料的调查发现，易拉罐饮料中铝含量较高，比瓶装饮料高3～6倍，如果贪饮，不加节制，势必造成铝摄入量过多，对身体产生危害铝被人体吸收后，在人体的脑、心脏、肝、肾等器官内沉积，且排泄缓慢，有“只进不出”的趋势，对各器官功能特别是脑组织和免疫功能会造成很大伤害世界卫生组织于1989年正式将铝确定为食品污染物而加以控制，提出成年人每天允许摄铝量为60毫克许多发达国家已限制易拉罐的生产。