第三章 金属及其化合物第一节 金属的化学性质第 1 课时 金属与非金属、水、酸和盐的反应〖学习目标 〗1. 认识钠、铝、铁与氧气的反应，掌握金属钠、铝、铁的主要化学性质2. 会解释钠与水反应的各种现象3. 了解铁与水蒸汽的反应，会设计铁与水蒸汽反应的实验装置二、自学导读（一） 金属与非金属的反应1. 钠与氧气的反应的生成（2） 成，新切开的钠呈光亮的色固体，化学方程式为： 钠在空气或氧气中加热，先熔化后剧烈色固体，化学方程式为：色，暴露在空气中会被变暗，，发出色火焰，生2．铝与氧气的反应实验操作空气中久置的铝箔实验现象铝箔 ，失去光泽，熔化的铝实验原理构成铝表面氧化膜的 很高， 包在铝的外面，能滴落熔点使液态铝不金属与 Cl 2、S 等非金属反应生成相应的或（二） 金属与水的反应1．钠与水的反应实验操作 实验现象 原因解释（ 1 ）钠通常保存在 和 中，取用钠时要先用 吸干表面用砂纸仔铝箔 失发 生反细打磨的去光泽，熔化应，铝箔的铝生成的氧化铝包在铝的外面，使液态铝不能滴落3．镁与氧气的反应（1）常温下镁在空气中可生成的氧化膜2）点燃时镁在空气中燃烧， 发出耀眼的，生成色固体，化学方程式：4．铁与氧气的反应铁丝在纯氧中燃烧的化学方程式：现象是：剧烈燃烧，，生成色固体。
5．金属与氯气、硫的反应钠 在水面上钠的密度比水钠 成闪亮的小球钠熔点 ，反应小球在水面上最后完全消失，反应产生的与水反应发出嘶嘶响声钠与水反应反应后溶液的颜色逐渐变反应生成推动小球运动实验结论 常温下，钠与水剧烈反应，生成 和 ，化学方程式为： ；离子方程式为：注意事项 取用的钠要小，过大易发生危险2. 铁与水的反应方法 方法一 方法二实 验 装置气体 用小试管收集一试管气体，点燃，听到轻微噗声证明生成了用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了实 验 结论铁不能与冷水、热水反应，但高温能与水蒸汽反应，化学方程式为（三） 金属与酸和盐溶液的反应1. 金属与酸的反应（1） 镁条与稀盐酸反应的化学方程式为：（2） 铁与稀硫酸反应的离子方程式为：2. 金属与盐溶液的反应（1）铜丝放入 AgNO 3 溶液的化学方程式：(2) 铝与 CuSO4 溶液的离子方程式：3. 反应规律（1） 位于金属活动顺序表 的金属能从酸溶液中置换出 2） 位于 的金属能从 金属的盐溶液中置换出后面的金属四）金属的通性1．自然界中的金属元素绝大数是以 存在， 地壳中含量最多的元素是 ，其次是 ；含量最多的金属是 ，次之的是 。
2．物理通性大部分金属单质呈 色， 有 光泽， 易 、 ，有延展性4． 化学性质金属的化学通性为金属能与 、 溶液和 溶液等反应三、合作交流1．画出 Na、Mg 、Al 的原子结构示意图，分析其结构特点，判断它们与其他物质发生反应时做氧化剂还是还原剂？为什么？2．课本 P46 图 3-2 有关金属化学性质的一些实验（1）铝丝与硫酸铜反应形成铜树:分别写出四幅图中反应的化学方程式；（2）镁条燃烧；（3）铜丝与硝酸银溶液反应形成银树；（4）镁条与盐酸反应3. 指出反应中的 1、2、氧化剂和还原剂将 3、4 的化学方程式改成离子方程式归纳： 金属共同的物理性质有 ；金属共 同 的 化 学 性 质 是 ： 通 常 能 与等发生反应四、重点探究知识点一 钠与氧气的反应钠露置于空气中的变化分析：金属钠长期露置于空气中最终完全转变为 Na2CO 3 粉末，此过程中的主要变化与现象有：发生的主要变化的化学方程式：① 4Na + O 2= 2Na2 O② Na2O + H 2O =2NaOH④2NaOH +CO 2 = Na 2CO3 + H 2O Na2CO3 +10H 2O = Na 2CO3 10H 2O⑤Na 2CO 310H 2 O= Na2CO 3+10H 2O[ 例 1] 利用极值法判断钠被氧化的产物： 取 2.3g 纯净金属钠在干燥空气中被氧化后得到 3.5g固体，由此可判断其氧化产物是（ ）A. 只有 Na2O B. 只有 Na2O2 C. Na 2O 和 Na2O2 D.无法确定[ 答案 ] C[ 变式训练 1] 等质量的两块钠， 第一块在足量氧气中加热， 第二块在空气中充分反应， 则下列说法正确的是（ ）A. 第一块钠失去电子多 B. 两块钠失去的电子一样多C. 第二块钠的反应产物质量较大 D. 两块钠的反应产物质量一样大知识点二 钠与酸、碱和盐之间的反应1. 反应实质一般情况下钠与任何水溶液反应时，都是钠与该溶液中的 H+ 反应，产生 H 2。
物质分类反应分析酸溶液（ 1）钠与酸反应时先与酸中的H+反应，如 2Na+2HCl=2NaCl +H 2↑（ 2）如果钠过量，钠把酸消耗尽之后，再与水反应碱溶液钠与碱溶液反应时其实质是钠与水的反应盐溶液钠与盐溶液反应时先与水反应，它包括两种情况：（ 1）如果盐溶液中的溶质与氢氧化钠不反应只发生钠与水的反应（ 2）如果盐溶液中的溶质与氢氧化钠反应，则会发生两个反应例如：将Na 放入 CuSO4 溶液中，反应剧烈，有气体和沉淀生成，发生如下反应： 2Na + 2H 2O = 2NaOH +H 2↑2NaOH+CuSO 4=Cu(OH) + Na 2SO4总反应为：2Na +2H 2O +CuSO 4 = Cu(OH) 2+Na2SO4 + H 2↑故钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属2. 具体反应的分析[ 例 2] 将金属钠投入到下列物质的溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是（ ）A. HCl B. K 2SO4 C. CuCl 2 D.饱和 NaOH 溶液[ 答案 ] CD[ 变式训练 2] 将一小块钠投入盛有 5ml 饱和澄清石灰水的试管中，不可能观察到的现象是（ ）A ．钠熔成小球并在液面上到处游动 B ．有气体产物生成C．溶液中有银白色金属析出 D ．溶液变浑浊知识点三 金属的通性1. 物理通性金属一般具有银白色光泽，具有良好的导电、导热性能以及优良的延展性。
在常温下除汞为液态外，其他金属则为固体2. 化学通性通常情况下， 金属原子的最外层电子数少于 4 个，在化学反应中易失去电子化合价升高， 做还原剂表现出较强的还原性3. 致密金属氧化膜对金属有保护作用金属大都可以喝氧气发生反应，表面生成氧化膜，但是氧化膜有的疏松，不能保护内层金属，如 Fe有的氧化膜致密，能保护内层金属不被继续氧化，如 Mg Al Zn 4．金属与水反应的规律（1）K 、Ca Na 等金属和冷水作用， 生成可溶性碱和 H2.其反应方程式为 2K+2H 2O=2KOH+H 2↑(2) Mg 与冷水反应缓慢，与沸水迅速反应 Al 与冷水很难反应，与沸水能反应，生成不溶性碱和氢气镁在除掉氧化膜后，在加热条件下与水反应Mg+2H 2O==Mg(OH) 2+H 2 ↑(3) Zn 、Fe、Sn、Pb 和高温水蒸汽反应，生成不溶性氢氧化物和 H 2[ 例 3] 下列关于金属性质的叙述中正确的是（ ）A. 钠与氧气反应时，产物是有 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气中都不会燃烧。
[ 答案 ]C[ 变式训练 3] 已知 Al 、Hg 构成原电池，加快 Al 失电子用一张已除去表面氧化膜的铝箔紧紧包裹在试管外壁 （如右图） ，将试管浸入硝酸汞溶液中， 片刻取出，然后置于空气中，不久铝箔表面生出“白毛” ，红墨水柱右端上升，根据实验现象判断下列说法错误的是（ ）A. 实验中发生的反应都是氧化还原反应B. 铝是一种较活泼的金属C. 铝与氧气反应放出大量的热量D. 铝片上生成的白毛是氧化铝和氧化汞的混合物知识点四 实验探究[ 例 4] 课堂上， 老师演示了金属钠与硫酸铜溶液反应的实验， 同学们观察到该反应中生成了蓝色的 Cu(OH) 2 沉淀， 而没有发现铜单质 某同学想， 会不会是因为生成的铜较少而被蓝色沉淀所覆盖从而没有被发现呢？于是他想课后到实验室继续探究， 希望进一步用实验来验证自己的猜测是否正确 假如你是该同学， 请你写一份实验准备单交给老师， 要求老师提供必需的用品1） 实验探究的目的： 2） 探究所依据的化学原理： 3） 实验必需的用品：小刀、玻璃片、滤纸、 和 ；所用试剂除了金属钠和 CuSO4 溶液外，还需 4） 该同学在探究实验中意外地发现生成的蓝色沉淀中混有少量黑色难溶物，而所使用的药品均没有问题，你认为该黑色难溶物是 (填化学式 )，生成该黑色难溶物的原因是[ 答案 ]（1）验证钠与硫酸铜溶液反应是否有铜生成（ 2）Cu(OH) 2 可溶于稀酸（盐酸或硫酸）而 Cu 不溶（ 3）镊子、烧杯、稀盐酸（或稀硫酸）（ 4）CuO 钠与水反应放出的热使生成的 Cu(OH) 2 部分分解：五、课堂评价1.下列关于钠的叙述正确的是 （ ）A ．钠在自然界中存在游离态 B ．钠是一种灰色的固体C．钠可以保存在煤油或 CCl 4 中 D ．钠着火时可以用沙土扑灭2.下列有关金属元素性质的叙述中正确的是 （ ）A ．金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性B ．金属元素在化合物中一定显正化合价C．金属元素在自然界中全部以化合态存在D ．金属元素的单质在常温下均为固体3. 将一小块钠投入 FeCl3 溶液中，下列对有关实验结果的预测正确的是 （ ）A ．钠溶解，有铁析出，并有气体产生 B．只有气体产生C．只有沉淀产生 D．既有沉淀产生，又有气体产生，溶液质量减少4. 下列金属在空气中，能自发形成氧化物保护膜的是 （ ）A ． Fe B. Al C. Mg D. Na5. 钠与水反应的现象与钠的下列性质无关的是 （ ）A ．钠的熔点低 B．钠的密度小 C．钠的硬度小 D．钠的还原性很强（ 2）写出铁与水蒸汽反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目其产物与H 2 共热又可生成单质铁，写出反应方程式第 2 课时铝与氢氧化钠溶液的反应一、学习目标1. 认识铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应2. 学会物质的量在化学方程式中的应用，掌握物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积应用于化学方程式的计算。
二、自学导读（一） 铝与酸溶液和强碱溶液的反应1. 实验实验操作实验现象两个试管中铝片上均有大量时发出，最后。