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1、第三章 金属及其化合物,第一节 金属的化学性质第二节 几种重要的金属化合物第三节 用途广泛的金属材料,第一节 金属的化学性质,一、金属的通性,色态：,密度：,相差较大，密度最大的是铂。,硬度：,一般较大，硬度最大的是铬。,相差较大，Hg的熔沸点最低，钨最高。,熔沸点：,导电导热性：,良好。,具有延展性。,1.物理性质,常温下是有金属光泽的固体（Hg除外）。,2.金属的化学性质,易失电子：还原性,3.金属的分类：,二、钠(Na)的性质,1.钠的物理性质,用镊子取一小块钠置于滤纸上，吸干表面的煤油，用小刀切绿豆大的一粒，其余放回原瓶。认真观察。,物理性质,色态,熔点,硬度,密度,导电、热,银白色，
2、固体,？,小，质软,?,电、热的良导体,2.钠的化学性质,实验探究 钠与水的反应,在小烧杯中加一半水，并将切下的钠粒投入小烧杯中，盖上玻璃片，观察实验现象。,请记录观察到的实验现象,这些实验现象说明了钠的什么性质？,能否试写钠与水反应的化学方程式？,有气体产生,浮,游,熔,红,钠的密度比水小,反应放热，钠的熔点比较低,滴入酚酞变红，有碱生成,实验探究 钠与氧气的反应,用镊子取一小块钠置于滤纸上，吸干表面的煤油，用小刀切绿豆大的一粒，其余放回原瓶。认真观察截面变化。,2Na + O2 = Na2O,氧化钠，白色固体,在铁圈上放上石棉网，并将切下的钠粒放在石棉网上，用酒精灯加热，观察实验现象。,过
3、氧化钠，淡黄色固体,1、地球上金属元素的存在主要形式是什么？为什么？,2、过氧化钠的特殊用途：呼吸面具、潜水艇中氧气的来源 2Na2O2 2H2O = 4NaOH O2 氧化剂是 ；还原剂是 。 2Na2O2 2CO2 = 2Na2CO3 O2 氧化剂是 ；还原剂是 。,三、铝(Al)的性质,1.铝的物理性质,银白色金属，具有良好的导电导热性和延展性。硬度、强度较低。,2.铝的化学性质,实验探究 铝与氧气的反应,取一块铝片,用砂纸仔细打磨表面.用坩埚钳夹住这块铝片,在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动,观察实验现象.,4Al + 3O2 = 2Al2O3 若要观察到铝的燃烧，可采取哪些措施？,1.铝
4、具有较强的抗腐蚀性能，主要是因为 （ ）,A. 与氧气在常温下不反应 B. 铝性质不活泼 C. 铝表面能形成一层致密的氧化膜 D. 铝既耐酸又耐碱2、把一小块金属钠投入煤油和水的烧杯中，可以观察到 （ ） A.钠浮在烧杯中的液面上 B.钠沉在烧杯的底部 C.煤油会燃烧起来，产生很浓的黑烟 D.钠会在水和煤油的交界面上下浮动，直到反应结束,实验探究 铝与水的反应,向试管中放入打磨过的铝片,然后加入适量水,观察现象;在酒精灯上加热至沸腾, 观察实验现象.,实验探究 铝与酸、碱的反应,向试管中放入打磨过的铝片,然后加入适量稀盐酸, 观察实验现象.,向试管中放入打磨过的铝片,然后加入适量NaOH溶液,
5、 观察实验现象.,2Al+6HCl= 2AlCl3+3H2,2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2,第二节 几种重要的金属化合物,请画出钠的原子结构示意图，并讨论从示意图中可以得到什么结论,一、钠的重要化合物,钠为活泼的金属，在自然界不存在游离态。在其化合物中，化合价显+1价，具有强还原性。,1.氧化钠(Na2O)与过氧化钠(Na2O2),实验探究 过氧化钠与水的反应,向干燥的试管中加入少量过氧化钠固体,加入少量水,立即将带火星的木条放在试管口,观察现象.,2Na2O2 + 2H2O= 4NaOH + O2,请从氧化还原的角度分析这个反应,实验探究 过氧化钠与二氧化碳的反应,取一小
6、块干燥的棉花,放在石棉网上.将棉花做成一个”碗”型,向”碗”里面加入少量过氧化钠固体.用一个吸管轻轻的向”碗”中的固体吹气,观察现象.,2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2,请从氧化还原的角度分析这个反应,实验结论,过氧化钠可用于呼吸面具或潜水艇中的氧气来源,过氧化钠具有强氧化性,在反应中常作为强氧化剂,利用此性质，过氧化钠可做为漂白剂使用,信息氧化钠与氧化钙类似,是典型的碱性氧化物,请写出氧化钠与水、二氧化碳的反应方程式,Na2O + H2O= 2NaOH,Na2O + CO2= Na2CO3,请比较钠的两种氧化物的性质差异,白色固体 淡黄色固体,-2价 -1价,常温 点燃
7、,不稳定 相对稳定,Na2O+H2O=2NaOH,Na2O+CO2=Na2CO3,供氧剂、漂白剂,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2,2.碳酸钠(Na2CO3)与碳酸氢钠(NaHCO3),实验探究 两种盐的溶解性,在两个干燥的试管中分别加入少量碳酸钠和碳酸氢钠，滴入几滴水，感觉固体溶解时的热效应。继续各加入10ml水，震荡，观察现象。,这两种盐溶解时均放热。碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠。,实验探究 两种盐的酸碱性,向两种盐的溶液中滴加1-2滴酚酞，观察现象,这两种盐溶液均显碱性。相同条件下，碳酸钠的碱性大于碳酸氢钠。,实验探究 两种盐的热稳定性
8、,参考课本P56页图3-13，组装装置，并分别完成碳酸钠与碳酸氢钠的受热实验，观察现象。,实验探究 两种盐与稀酸的反应,取两个干燥的试管，分别加入少量碳酸钠和碳酸氢钠，再加入少量稀盐酸，观察现象,HCO3 +H+=H2O +CO2 ,CO32+2H+=H2O +CO2 ,这两种盐均与稀酸反应放出二氧化碳。相同条件下，碳酸氢钠与酸反应的速率大于碳酸钠。,纯碱、苏打 小苏打,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ,制玻璃、肥皂等 发酵粉、胃药等,Na2CO3 + CO2 + H2O= 2NaHCO3,与酸反应,与NaOH,热稳定性,Na
9、HCO3+NaOH=Na2CO3+ H2O,显碱性（弱）,显碱性（很弱）,3.焰色反应,实验探究 鉴别钠盐和钾盐,把干净的铁丝放在盐酸中蘸一下，在酒精灯外焰中灼烧至没有颜色。然后蘸取碳酸钠溶液，在外焰中灼烧，观察火焰的颜色。重复以上操作，蘸取碳酸钾溶液，透过蓝色钴玻璃观察火焰颜色。,很多金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰发出特殊的颜色，在化学上称为焰色反应。,可以鉴定、鉴别某些金属或金属离子。,洗，就是用稀盐酸涮洗金属丝。,烧，就是将用盐酸洗涤过的金属丝在火焰上灼烧，目的是除去金属丝上的杂质,蘸，蘸取待测物，待测物可以是固体，也可以是溶液,烧,目的是让高沸点的杂质变成低沸点的氯化物,焰色反应
10、用的火焰应为无色，实验室一般用煤气灯或酒精灯。,观察钾的颜色时，应隔着蓝色钴玻璃观察。,所选金属丝的颜色最好为无色，选用的是铂丝、镍铬丝、无锈铁丝。,二、铝的重要化合物,铝是地壳中含量最多的金属元素。以化合态存在。,1.氧化铝,氧化铝是一种白色难溶物质。是冶炼金属铝的原料，也是良好的耐火材料。,氧化铝是典型的两性氧化物。,Al2O3 +2NaOH2NaAlO2+H2O,Al2O3 +6HCl= 2AlCl3+3H2O,将上述反应改写成离子方程式,2.氢氧化铝,实验探究 氢氧化铝的制备,向试管中加入5ml硫酸铝溶液，滴加氨水，直到不再产生沉淀为止。,氢氧化铝的制备：可溶性铝盐与氨水来制取氢氧化铝
11、,Al2(SO4)36NH3H2O2Al(OH)33(NH4)2SO4,将上述反应改写成离子方程式,氢氧化铝是几乎不溶于水的白色胶状物质。它能凝聚水中的悬浮物，又有吸附色素的性能。,实验探究 氢氧化铝的性质,将上一个实验中制得的氢氧化铝分装在两个试管中，一支滴加适量盐酸，一支滴加适量氢氧化钠，振荡，观察现象。,氢氧化铝的性质：氢氧化铝是典型的两性氢氧化物,Al(OH)3 +3HCl= AlCl3+3H2O,Al(OH)3 +NaOHNaAlO2+2H2O,将上述反应改写成离子方程式,所有难溶性碱的性质：加热分解为相应的氧化物和水,实验思考,为什么用氨水与可溶性铝盐反应制备氢氧化铝，而不用氢氧化
12、钠？,三、铁的重要化合物,1.铁的氧化物,阅读课本59页关于铁的氧化物的介绍,思考：,（1）铁的氧化物属于哪类氧化物？（2）铁的氧化物的稳定性如何？,FeO+2HCl = FeCl2+H2O,Fe2O3+6HCl = 2FeCl3+3H2O,Fe3O4+8HCl = FeCl2+2FeCl3+4H2O,FeO、Fe2O3为碱性氧化物，Fe3O4实际属于盐类。,2.铁的氢氧化物,实验探究 铁的氢氧化物的制备,向两支试管中分别加入少量氯化铁和硫酸亚铁溶液，然后滴加氢氧化钠，观察现象.,氢氧化铁为红褐色固体，难溶于水。,Fe3+ +3OH-= Fe(OH)3,氢氧化亚铁为白色固体，难溶于水。,Fe2
13、+ +2OH-= Fe(OH)2,氢氧化亚铁很不稳定，极易被氧化。,白色沉淀变为灰绿色，最后变为红褐色,4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3,铁的两种氢氧化物均为弱碱，具有碱的通性。,Fe(OH)3 +3H+= Fe3+ 3H2O,Fe(OH)2 +2H+= Fe2+ 2H2O,铁的两种氢氧化物均为难溶碱，受热可分解,2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O,加热,Fe(OH)2 FeO+H2O,加热,隔绝空气,3. 铁盐与亚铁盐,（1） Fe3+离子的检验,实验探究 Fe3+离子的检验,向两支试管中分别加入少量氯化亚铁和氯化铁溶液，各滴入几滴硫氰化钾，观察现象。,Fe3+ +3SCN-= Fe(SCN)3,现象： Fe3+ 遇到KSCN后溶液变成血红色。Fe2+无此性质。,（2） Fe3+离子的氧化性,实验探究 Fe3+离子的氧化性,向试管中加入少量铁粉，然后加入2ml氯化铁溶液，振荡试管，充分反应后，滴入几递KSCN溶液，观察现象。,2Fe3+ +Fe= 3Fe2+,（3） Fe2+离子的还原性,实验探究 Fe2+离子的还原性,向上一个实验的试管中滴入几滴氯水，观察现象。,2Fe2+ +Cl2= 2Fe3+ +2Cl-,
