《高一化学 第3章《金属及其氧化物》第一节第一课时课件 新人教版必修【课堂教学】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高一化学 第3章《金属及其氧化物》第一节第一课时课件 新人教版必修【课堂教学】（54页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1学校课堂2学校课堂n内容概述n在第一章“从实验学化学”和第二章“化学物质及其变化”的基础上，本章开始具体介绍元素化合物知识。这一章介绍金属及其化合物，下一章介绍非金属及其化合物。金属元素、非金属元素及其化合物构成了许许多多的物质，形成丰富多彩的世界。要想了解物质世界，了解化学，就要从构成常见物质的元素知识开始。元素化合物知识是中学化学的基础知识，也是学生今后在工作和生活中经常要接触需要了解和应用的基本知识。这一些知识既可以为前面的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以3学校课堂n为以后将要学习的物质结构、元素周期律、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础；也可以帮助学生逐步掌握学习化学的一
2、些基本方法；还能使学生真正认识化学在促进社会发展、改善人类的生活条件等方面起到的重要作用。4学校课堂n本章着重介绍了几种常见的金属和一些重要的金属。其中铁是应用最广、用量最大的金属材料。铝仅次于铁。目前已广泛应用的另一种金属铜是人类最早发现和使用的金属之一。钠是典型的活泼金属，钛是稀有金属的典型代表。这些金属在促进社会发展、改善人类生活条件等方面都起到了重要作用。n本章内容，按其知识结构可分为两部分，第一部分为第一节和第二节，系统介绍了钠、铝、铁的单质及其重要化合物的知识；第二部分为第三节，具体介绍了铜合金、钢两种用途广泛的金属材料。5学校课堂n重点难点n重点：n1钠与氧气反应，钠、铁与水的反
3、应。n2铝与NaOH溶液的反应，Al(OH)3的两性。n3Fe(OH)3的性质。Fe2与Fe3的相互转化。n4合金的有关计算。n5Fe与H2O(g)反应。6学校课堂n难点：n1Na2O2与水、CO2的反应。n2Al、Al2O3、Al(OH)3与强酸及强碱溶液的反应。n3Fe(OH)2的制备，Fe3的检验操作。Fe2与Fe3的鉴别方法。n4物质的量在化学方程式中的应用。n5铁与水蒸气的反应。7学校课堂n课标解读n1了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质。n2初步认识金属材料在国民经济中的重要地位和与人们日常生活的密切联系，以及合理使用金属材料的重要意义 。n3通过金属及其化合物的性质实
4、验，提高学生对“化学是一门以实验为基础的科学”的认识，培养学生的实验意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力等。8学校课堂n4以金属知识的学习为线索，通过查阅资料、讨论、概括等，培养学生获取知识及信息加工的能力。通过比较、归纳等，让学生逐步掌握学习元素化合物知识的一般方法。n5通过金属及其化合物、金属材料在生产和生活中的应用等的学习，提高学生学习化学的兴趣，增强学好化学、服务社会的责任感和使命感。n6通过多种多样的活动，鼓励学生积极提出问题，培养学生敢于质疑、勇于创新的精神和合作精神。9学校课堂n学法点拨n1用已学过的原子结构、氧化还原反应、离子反应为理论依据，指导金属元素及其化合物的学习。n
5、2重视化学实验探究。通过对实验的设计、操作、现象分析、总结归纳、提高动手实验能力，巩固化学基础知识。n3注意知识的对比、归纳、迁移。Na、Mg、Al、Fe、Cu都是金属元素，都具有金属的共性，但不同的金属及其化合物在组成、结构、性质、应用方面又有很大差异，学习中要注意加强对比、归纳，认识它们的异同和其中存在的规律，强化对金属及其化合物知识的整体性、规律性的认识。10学校课堂n4重视联系社会、生活、生产和新科技。材料是人类从事生产和赖以生存的重要的物质基础。材料是社会进步、人类生活水平提高的一种重要标志。在学习书本知识的同时，多进行调查研究、参观活动、查阅资料或利用网络扩大知识面，更多地了解社会
6、生产和生活实际，使书本知识与生活应用紧密结合。11学校课堂n第一节金属的化学性质(共3课时)12学校课堂13学校课堂14学校课堂15学校课堂n在19世纪以前，铝被认为是一种罕见的贵金属，价格比黄金还贵。当一个欧洲君主买了一件有铝纽扣的衣服时，他就瞧不起那些买不起这种奢侈品的其他君主。而没有铝纽扣衣服的君主，又是多么渴望有朝一日自己也能穿上这种带铝纽扣的衣服啊！n法国在拿破仑三世统治时期，就曾经发生过在现在看来很好笑的一件事情。在一个国王举办的盛宴上，只有王室成员和贵族来宾才能荣幸地用铝匙和铝叉用餐。当然，被伤了脸面的客人们是无论如何也吃不好这顿盛宴的了。16学校课堂n其实，这些都不足为奇，因为
7、铝的价值贵贱，完全取决于炼铝工业的水平。随着铝产量的增加，铝的价格也逐年下降。1854年，1kg铝需1200卢布，而到了19世纪末就降到1卢布。显然，珠宝商人已经对铝完全失去了兴趣，但是，铝却立即吸引了整个工业界。n1919年，用铝合金造出了第一架飞机，从此以后，铝的命运就牢固地与飞机制造业联系在一起了。铝被誉为“带翼的金属”。n我们如何认识铝从“贵族”到普遍应用这一变化呢？在这一章中我们还将学到哪些金属及其化合物呢？它们在性质上又有何异同呢？17学校课堂n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。
8、但是，地球上的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？18学校课堂n梳理导引n1钠的主要物理性质：刚从煤油中取出的钠是 _色 ， 用 刀 切 开 后 钠 表 面 是_色 ； 钠 可 用 小 刀 切 ， 说 明 钠_；钠的密度比水_；比煤油_。钠的熔点_，具有良好的导电、导热能力。n2钠的化学性质：钠在空气中易被氧化，生成_固体；加热时，钠剧烈燃烧，产生_火焰，生成_粉末。化学方程式_。钠与Cl2、S反应的化学方程式为n_。19学校课堂n3 Mg条 在 空 气 中 燃 烧 现 象_反应方程式：n_。n4 镁 条 插 入 稀 盐 酸 中
9、现 象_。反应的化学方程式：_。n5 铝 丝 插 入 硫 酸 铜 溶 液 中 现 象 ：_。反应的化学方程式：_。20学校课堂n6铝的氧化膜：取两块铝箔，其中一块用砂纸打磨。分别放在酒精灯上加热至熔化，发生 的 现 象 是 _； 原 因 是_。n参考答案：n1暗黄银白质软小大低n2 白 色 黄 色 淡 黄 色 4NaO2=2Na2On2NaO2Na2O22NaCl2 2NaCln2NaS=Na2Sn3剧烈燃烧，发出耀眼白光 2MgO2 2MgO21学校课堂n4镁条周围产生大量气泡，镁条不断溶解nMg2HCl=MgClH2n5铝丝表面附着红色物质n2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cun6
10、两块铝箔都熔化，且失去光泽，轻轻摇动铝箔，发现铝箔左右摇晃，但不滴落铝表面有致密的氧化膜，即使打磨过的铝箔，在空气中很快生成新的氧化膜，氧化铝的熔点比铝的熔点高，铝熔化，氧化膜不熔化，氧化膜将熔化的铝箔裹起来22学校课堂n问题探究n1教材P46中图32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n提示：四幅图分别是：铝丝与CuSO4溶液反应形成铜树；镁条燃烧；铜丝与AgNO3溶液反应形成银树；镁条与盐酸反应。n2Al3CuSO4=Al2(SO4)33Cun2MgO22MgOnCu2AgNO3=2AgCu(NO3)2nMg2HCl=MgCl2H223学校课堂n2结合所学内容，整理钠及其
11、化合物的知识，完成下列问题。n(1)列举你所知道的含有钠元素的物质。n(2)钠元素在不同物质中分别以什么形态存在？n(3)如何完成含有钠元素的物质之间的转化？请写出能实现其中转化的主要反应的化学方程式。n提 示 ： (1)Na、 Na2O、 Na2O2、 NaOH、Na2CO3、NaHCO3、NaCl、Na2SO4、NaHSO4n(2)游离态、化合态24学校课堂n4NaO2=Na2O,2NaO2 Na2O2nNa2OH2O=2NaOHn2NaOHCO2=Na2CO3H2OnNa2CO32HCl=2NaClH2OCO225学校课堂n细品教材n1金属的物理性质n(1)大多数金属呈银白色，具有金属光
12、泽。n(2)常温下，除汞是液体外，其余金属都是固体。n(3)大多数金属具有良好延展性。n(4)金属一般都是热和电的良导体。26学校课堂n2金属的化学性质：易失去电子，表现还原性n(1)与非金属反应。例如：2MgO2 2MgOn(2)与酸反应。例如：Mg2HCl=MgCl2H2n(3)与盐反应。例如：Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag27学校课堂n典例精析n【例1】下列关于金属元素特征的叙述正确的是n()n金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性；金属元素在化合物中一般显正价；金属性强的元素相应的离子氧化性越弱；金属元素不可能存在于阴离子中；价电子越多的金属性越强；离子化合物一定含金属元素
13、nABnCD全部28学校课堂【答案答案】B29学校课堂n【点拔】本题主要考查金属元素的性质，要注意某些元素的特殊性。30学校课堂nn(2009广东B卷(理基)23)下列有关金属及其合金的说法不正确的是()nA目前我国流通的硬币是由合金材料制造的nB生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加nC镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹nD日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用n【答案】B31学校课堂n【点拔】生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次降低，故B项错。32学校课堂n细品教材n1钠跟O2的反应：n(1)常温下钠在空气中的变化教材第47页实验31n实验现象：切去外皮的金属钠放置在空
14、气中，过一会儿后，切面上的银白色变暗。n变化的原因：常温下，钠与空气中的O2发生反应，在钠的表面生成了一薄层Na2O，颜色为白色。n反应方程式为4NaO2=2Na2O(O2是氧化剂，Na是还原剂)33学校课堂n实验结论：常温条件下，金属钠在空气中就会发生变化，这说明钠比铁、铝、镁等金属的活泼性强。n(2)在加热条件下，钠在空气中的变化教材第47页实验32n实验现象：取一小块金属钠放在坩埚上加热，发生的现象为钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成一种淡黄色固体。n反应化学方程式为：2NaO2 Na2O2(O2是氧化剂，过氧化钠中氧元素的化合价为1价)。34学校课堂n温馨提示：该反应的反应类型为a.化合反
15、应；nb氧化还原反应；c.放热反应(钠开始燃烧，撤去酒精灯，钠能继续燃烧，说明钠在空气中属放热反应)。n常温下和加热条件下，钠在空气中变化的比较：na加热条件下反应更剧烈；b.产物不同：常温生成Na2O，加热生成Na2O2；c.过氧化钠的稳定性比氧化钠强。35学校课堂n2铝与O2反应n(1)科学探究：带有氧化膜的铝箔受热熔化情况。n实验现象：将带有氧化膜的铝箔用酒精灯加热至熔化，观察到的现象为铝箔熔化，失去了光泽，熔化的铝并不滴落，好像有一层膜兜着。n熔化了的液态铝不会滴落的原因：构成薄膜的Al2O3的熔点高于Al的熔点，用酒精灯加热时，铝熔化，而Al2O3不熔化，它在铝的外面，保护了铝，使熔
16、化的铝不会滴落下来。n(2)科学探究：除去氧化膜的铝箔受热熔化的情况36学校课堂n实验现象：将除去氧化膜的铝箔用酒精灯加热到熔化，观察到的现象为铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝不滴落，好像有一层膜兜着。n熔化了的液态铝不滴落的原因：铝的性质很活泼，磨去原来的氧化膜后，在空气中又会很快地生成一层新的氧化膜，它在铝的外面，继续保护内部的铝，使熔化了的液态铝不会滴落下来。n(3)铝的氧化膜的作用n铝是性质活泼的金属，常温下在空气中就极易在表面上形成一层致密的氧化物薄膜，这层膜起着保护内部铝的作用，因此人们日常用的铝制品不需特别保护。37学校课堂n典例精析n【例2】(山东五莲20092010学年度上学期期
17、中考试)将金属钠放在燃烧匙中加热使其燃烧，不可能出现的现象是()nA金属钠融化为小球nB火焰为黄色nC燃烧后得到一白色固体nD燃烧后得到一淡黄色固体n【解析】金属钠燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色的固体Na2O2。n【答案】C38学校课堂n【例3】下列说法中，错误的是()nA钠在空气中燃烧时，先熔化，再燃烧，最后所得产物为Na2O2nB镁因在空气中形成一薄层致密的氧化膜保护了里面的镁，故镁不需要像钠似的特殊保护nC铝制品在生活中非常普遍，是因为铝不活泼nD铁因在潮湿的空气中生成的氧化物疏松多孔，不能保护内层金属，故铁制品往往需要涂保护层39学校课堂n【解析】本题对Na、Mg、Al、Fe四种金属的性
18、质进行考查。n【答案】C40学校课堂nn取一小块金属钠，放在坩埚里加热，下列实验现象正确的描述是()n金属先熔化；在空气中燃烧，放出黄色火花；n燃烧后得白色固体；燃烧时火焰为黄色；燃烧后生成浅黄色固体物质nABnCDn【答案】Cn【点拔】钠熔点较低，受热后先熔化，再燃烧，最后生成Na2O2为淡黄色固体。41学校课堂n(甘肃会宁五中20092010学年度第一学期期末质检试卷)用坩埚钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释不正确的是()nA铝在空气中能很快形成氧化膜nB氧化铝薄膜兜住了熔化的铝nC氧化铝的熔点比铝高nD铝箔表面温度低，未
19、熔化42学校课堂n【解析】加热过程中，表面的铝被氧化生成致密氧化膜，阻止内部的铝继续反应，这样氧化铝薄膜兜住了熔化的铝，因此熔化的铝并不滴落。n【答案】B43学校课堂n细品教材n1金属与O2反应n3Fe2O2(纯) Fe3O4(火星四射)n2MgO22MgO(耀眼白光)n2与氯气、硫等非金属的反应n2Fe3Cl22FeCl3nMgS MgSn2Al3S Al2S3(Al2S3的制取反应)44学校课堂n典例精析n【例4】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
20、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TiMgCu金属表面现象放出气泡速度缓慢放出气泡速度快无变化45学校课堂n下列有关三种金属的说法正确的是()nA三种金属的活泼性由强到弱的顺序是Ti、Mg、CunB若钛粉中混有Mg，提纯Ti时可用稀盐酸除去MgnC用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制取Cu的很好途径nDCu和 稀盐酸不发生化学反应46学校课堂n【解析】选项内容指向联系分析结论ATi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弱错误BTi和Mg均能与稀盐酸反应，所以不能用此法提纯金属Ti错误C由于Ti是较为昂贵的金属，用Ti来制造Cu，
21、成本上不合算错误DCu加入到稀盐酸中没有发生明显变化，说明二者之间没有发生化学反应，金属与酸发生反应时一般伴随着固体质量的减少和气体的产生，所以D正确正确47学校课堂n【答案】Dn【点拔】分析题目可知，本题是在控制温度、金属片的大小、盐酸的浓度、体积等因素相同的前提下，借助金属与酸的反应现象来探究Ti、Mg、Cu的活动性。解答本题，应先明确金属的活动性与金属和酸反应的速率之间的关系，然后利用题目提供的现象作出判断。48学校课堂n铜是生命必需的元素，也是人类最早使用的金属之一，铜的生产和使用对国计民生各个方面产生了深远的影响。在化学反应中，铜元素可表现为0，1，2价。n(1)在西汉古籍中曾有记载
22、：曾青得铁则化为铜即曾青(CuSO4)跟铁反应就生成铜。试写出 该 反 应 的 化 学 方 程 式 ：_。n(2)铜器表面有时会生成铜绿Cu2(OH)2CO3，这一层铜绿可用化学方法除去。试写出除去铜绿而不损伤器物的反应的化学方程式：_。49学校课堂n【答案】(1)CuSO4Fe=FeSO4Cun(2)Cu2(OH)2CO3 4HCl=2CuCl2 3H2OCO2n【点拔】注意结合铜和铜的化合物的有关知识，形成规律，加以应用。50学校课堂n资料备选n神奇的纳米材料n纳米铁粉的用途高性能磁记录材料。利用纳米铁粉的矫顽力高、饱和磁化强度大(可达147km2kg1)、信噪比高和抗氧化性好等优点，可大
23、幅度改善磁带和大容量软硬磁盘的性能。n磁流体。用铁、钴、镍及其合金粉末生产的磁流体性能优异，可广泛应用于密土减震、医疗器械、声音调节、光显示等领域。51学校课堂n吸波材料。金属纳米粉体对电磁波有特殊的吸收作用。铁、钴、氧化锌粉末及碳包金属粉末可作为军用高性能毫米波隐形材料、可见光红外线隐形材料和结构式隐形材料，以及手机辐射屏蔽材料。n导磁浆料。利用纳米铁粉的高饱和磁化强度和高磁导率的特性，可制成导磁浆料，用于精细磁头的黏结结构等。n纳米铜粉的用途金属和非金属的表面导电涂层处理。纳米铝、铜、镍粉体有高活化表面，在无氧条件下可以在低于粉末熔点的温度实施涂层。此技术可应用于微电子器件的生产。52学校课堂n高效催化剂。铜及其合金钠米体用作催化剂，效率高、选择性强，可用于二氧化碳和氢合成甲醇等反应过程中的催化剂。n导电浆料。用纳米铜替代贵金属粉末制备性能优越的电子浆料，可大大降低成本。此技术可促进微电子工艺的进一步优化。53学校课堂54学校课堂
