金属的化学性质学案

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1、1 金属的化学性质 钠的性质 学习目标：1、了解钠的物理性质，用途、保存方法2、掌握钠的化学性质3、通过有关实验及科学探究活动，提高独立思考、分析问题的能力和总结表达能力。知识牵引1、在人类社会的发展进程中金属起着重要的作用，我国使用金属的历史悠久。早在 代就使用青铜器； 时期就会炼铁； 时期就会炼钢；“湿法冶金术”发现于 应用于 其化学反应原理是 。2、大多数金属在自然界都是以 存在，因为金属的化学性质 。大多数金属都呈现银白色，但铜呈 色，金呈 色；常温下，大多数金属都是固体，只有 是液体，大多数金属能导 、导 、有 性。 3、钠原子的原子结构示意图为 最外层电子数为 ，易 电子形成稳定结

2、构，所以通常显 价，表现为 性，能与非金属单质反应。学习过程一、钠与非金属的反应实验探究1、问题提出：铁、铝、铜等能存放在空气和水中，但在加热时能与空气、氧气或水反应，是不是所有的金属都能在空气中稳定存在？2、实验过程和步骤：取出一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油用小刀切开一端的外皮观察钠表面的光泽和颜色，看新切开的钠的表面在空气中会不会发生变化？再取一小块金属钠放在坩埚里加热观察有什么现象？3、知识归纳：钠是一种 色、有 、质地 （能用刀切开）、熔点 、常温下为 态的金属。 钠在空气中容易被氧化，表面变 ，生成白色的 （化学式为 ），加热时能燃烧，产生 火焰，生成 色的 （化学式为 ）。标出

3、电子转移情况，指明生成物中氧元素的化合价，指明还原剂。常温： NaO2 = 氧化剂： 还原剂： 加热时： Na O2 氧化剂： 还原剂： 4、思考：一块金属钠长期存放在空气中会产生以下变化，请用化学方程式解释，最终产物是什么？银白色变暗表面变潮结块变成粉末 5、知识扩展：钠与其它非金属单质的反应研磨 NaCl2 NaS 二、钠与水（酸）的反应实验探究1、问题提出：日常生活可以用铁或铜制的水壶来烧水说明这两种金属在通常情况下是与水不反应的，那么钠与水是否反应？2、实验过程和步骤：在烧杯中加入一些水滴入几滴酚酞试液，然后把一小块钠放入水中观察现象并解释原因 ，原因 ； ，原因 ； ，原因 ； ，原

4、因 ； ，原因 ；3、知识归纳与总结：钠与水剧烈反应，生成 和 ，表现 性。方程式： Na H2O = （分析该反应表出电子转移的方向和数目） 离子方程式： 4、思考：钠与水反应实际上是钠与水电离出来的微弱的H反应，那么钠与盐酸、硫酸等酸溶液的反应要比与水的反应 ，请预测试验现象。 5、知识扩展：金属钠比铜活泼，能否从硫酸铜溶液中置换出单质铜？说出反应的现象，推断产物。钠与盐的反应（写出化学方程式）钠块投入到CuSO4溶液中： 钠块投入到FeCl3溶液中： 钠块投入到MgCl2溶液中： 三、钠的保存：金属钠通常保存 中原因是钠能与 及 反应。四、钠的制备：电解熔融的氯化钠： 2NaCl 2Na

5、Cl2五、钠的用途：制过氧化钠等化合物（和氧气反应）；制KNa合金（ 态），用于快中子反应堆作热交换剂（钠的导热性）；高压钠灯：发出的黄光射程远,透雾力强还原贵重金属钛、锆、铌、钽等（钠具有还原性）。TiCl4+4NaTi+4NaCl课堂练习1、取用时需用镊子夹取钠，不能用手拿，考虑为什么？用小刀切开金属钠时，其表面的光泽有何变化？原因是什么？钠应 保存在 。2、从氧化还原角度看，在上述反应中，钠均失去电子做 剂，是一种活泼的金属，具有 性，也能和其它氧化剂（如氯气，硫）反应。3、金属钠着火时，下列可以用来灭火的物质或器材是A泡沫灭火器 B水 C煤油 D沙土 4、当往饱和澄清石灰水中投入金属钠

6、时，看到的现象是 高一化学课时练习（金属的化学性质 1）一、选择题（每小题有1-2个正确答案）金属钠应存放在 （ ） A棕色瓶中B细沙中C煤油中D饱和的NaCI溶液中演示钠和水反应的实验中，用到的仪器是 （ ）a.试管夹，b.镊子，c.小刀,d.冷凝管，e.滤纸，f.研钵，g.烧杯，h.坩埚，i.石棉网，j.玻璃片，k.药匙，I.玻璃棒。 A B C D有关金属钠的叙述正确的是 （ ） A钠的密度比煤油大，保存在煤油中B金属钠质软，可以用小刀切割 C钠的熔点比水大，钠投入到水中放热反应生成的气体中有大量水蒸气DNa比Cu活泼，因而可以从Cu的溶液中置换出铜 4在烧杯中加水和苯(密度为 g/cm

7、3)各50 mL，将一小粒金属钠(密度g/cm3)投入烧杯中，观察到的现象可能是 ( ) A.钠在水层中反应并四处游动 C.钠在苯的液面上反应并四处游动 D钠在苯与水的界面处并可能做上下跳动5关于钠的说法中错误的是 ( ) A.钠原子有强还原性，钠离子有弱氧化性 B钠在自然界中只能以化合态存在 C钠与氯气反应，发出黄色火焰，并产生大量白雾 D钠可以把钛、铌、钽等金属从它们的化合物的溶液中还原出来6将钠投入紫色石蕊试液中，下列现象不正确的是 ( ) A浮在水面上 B熔成光亮的小球 C迅速游动 D溶液呈红色7下列关于金属钠物理性质叙述错误的是 ( ) A质轻 B能导电 C熔点低于100 D颜色是灰

8、白色8 往烧杯内注入煤油和水各100 mL，静置后将一小块钠投入烧杯内。发生的现象是 ( ) A钠沉到液柱12处，钠块下部有许多气泡放出，附有气泡的钠块徐徐上升到煤油中，一会儿又沉到液柱12处，如此反复多次，最后消失 B钠块一直沉到烧杯底部，并停留在杯底，放出气泡，最后消失C钠块浮在液柱表面上，很快熔成一个闪亮的小球，四处游动，最后消失D钠块沉到液柱12处，很快熔成一个闪亮的小球，沿水平方向迅速游来游去，最后消失9将金属钠分别投入下列物质的水溶液中，有气体放出，且溶液质量减轻的是( ) A HCl B K2S04 C CuCl2 D饱和Na0H溶液10一小块金属钠露置于空气中，可能有如下现象发

9、生：生成白色粉末；变暗；生成白色固体；发生潮解变成液体。这些现象的先后顺序为 （ ）A11取一块金属钠放在燃烧匙里加热，下列实验现象： 金属先熔化在空气中燃烧，放出黄色火花 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。描述正确的是 ( )A B C D12用托盘天平称量苛性钠时，应将其放在 ( )A天平的托盘上 B洁净的滤纸上 C小烧杯中 D试剂瓶中13有关钠离子和钠原子的叙述正确的是 ( )A钠原子与钠离子的化学性质相似 B钠原子与钠离子多一个质子C钠原子具有还原性，钠离子具有氧化性 D钠原子不稳定而钠离子稳定14下列物质不能由金属与酸直接反应而制取的是 ( ) AFeCl

10、2 BFe2(S04)3 CCuS04 DNaCl15钠与下列溶液反应既产生气体，又产生沉淀的是 ( ) AKCI B(NH4)2S04 CFeCl3 DBaCl216如图所示的试管中盛2 mL滴有无色酚酞试液的蒸馏水，再向试管中倒入1 mL煤油，然后从试剂瓶中取出一块金属钠，用刀轻轻一切，便切开来，取其中的一小块，放入上述试管中，可观察到钠首先沉到煤油底部，一接触到水层就产生大量气泡，使钠块变成球状并向上浮，同时水层变红色，过一会儿，钠又慢慢沉降到两种液体的交界处，一接触到水层，立即产生大量气泡，使钠上浮，如此反复多次，直至钠反应完为止。根据上述描述回答下列问题。 (1)本文中说明钠的物理性

11、质主要有： ， ， 。 (2)本文内容说明钠的一种化学性质是 ，该性质涉及反应的化学方程式是 。 (3)若采用上述装置在实验室里用钠制氢气，为了节省钠的用量，使产生的氢气几乎纯净且全部收集起来，可采取的措施是 。17一块表面氧化了的金属钠质量为29.2g，投入到71.8水中，产生氢气1g，所得溶液溶质的体积为80L。试求：(1)金属钠的纯度；(2)生成NaOH的质量；（3）所得溶液溶质的质量分数和密度。2 金属的化学性质 铝、铁等金属的性质 学习目标：1、利用对比法学习Fe与水以及Al与盐酸、强碱溶液的反应2、学会分析和区别不同的实验方案，从中筛选最佳实验途径。3、通过有关实验及科学探究活动，

12、提高独立思考、分析问题的能力和总结表达能力。知识牵引1、写出金属活动的顺序 。2、地壳中含量最多的金属元素是 其次是 。铝原子的原子结构示意图为 最外层电子数为 ，易 个 电子形成稳定结构，所以铝通常显 价，表现为 性，能与非金属单质反应。 3、铁在空气中容易与 、 发生缓慢氧化而生锈，铁丝在纯净的氧气中燃烧，现象为 、 、 ，化学方程式为 。学习过程 一、铁、铝等金属单质与非金属的反应实验探究11、问题提出：铝能存放在空气中，是不是铝与氧气不反应？2、实验过程和步骤：用坩埚钳钳住一块铝片在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动现象是 。原因是 。用坩埚钳钳住一块用砂纸打磨过的铝片在酒精灯上加热至熔化，

13、轻轻晃动，仔细观察，现象是 。原因是 。化学方程式为： 。3、知识归纳与总结：铝的化学性质很活泼，但稳定存在于空气中容易与空气中的氧气反应形成 。大部分金属比较活泼，常温下就与空气中的氧气反应。（1）金属表面的氧化膜，不能保护其内层金属，如_，原因是_（2）金属表面的氧化膜，能保护其内层金属，如_，原因是_ _ （3）举例不跟氧气反应的一种金属_。其原因是_。综合钠、镁、铝、铁、铜与空气中氧气的反应可知：金属的活动性越强，与氧气反应就越 进行（如钠露置空气中就氧化）；金属活动性越弱，与氧气发生反应时反应条件较 （如铁在空气中不能被点燃）。4、知识扩展：铁、铝等金属单质还能被氯气、硫等非金属单质

14、氧化，完成下列化学方程式：FeCl2 FeS= AlS HgS=二、铁、铝与水、酸和碱的反应实验探究21、问题提出：生活中铁不与冷水和热水反应,那么在高温下能否反应呢?提出你的假设并设计实验验证。 2、实验验证：详见课本P。50页的科学探究1、2、3、4、5结论：铁不与冷水和热水反应，但在一定条件下能与水蒸气反应，而反应要比钠与水的反应要缓慢得多，所以铁的金属活动性要比钠 。方程式： FeH2O(g)实验探究2详见课本P。51页的实验3-4铝与盐酸等酸溶液的反应：现象 化学方程式： 离子方程式： 铝与碱溶液(NaOH溶液)的反应：现象 化学方程式： 离子方程式： 问题1、为什么铝制餐具不宜长时

15、间用来蒸煮或存放酸性、碱性或咸的食物？ 2、选择适当的方法除去下列物质中的杂质，写出有关反应的离子方程式：Fe(Al) 方法： 离子方程式： Cu(Al): 方法： 离子方程式： 方法： 离子方程式： 3、铝与碱溶液(NaOH溶液)反应的的实质：2Al6H2O=2Al(OH)33H2（微弱、缓慢） 2Al(OH)32NaOH=2NaAlO24H2O（剧烈） 试标出铝与碱溶液(NaOH溶液)反应的电子转移的方向和数目。 Al H2O NaOH = NaAlO2 H2O H2练习1、等质量的Na、Mg、Al、Fe分别与等浓度、等体积的过量的盐酸反应，最快的是 ，最慢的是 ，产生的氢气在标准状况下的

16、体积由大到小的顺序为 。 2、下列关于铝与氢氧化钠溶液反应的说法中，错误的是（ ）A.铝失去电子，作氧化剂B.产生的气体是氢气C.溶液中的水参加了反应 D.溶液中铝的存在形式是Al3+ 3、 在铝质易拉罐中收集满CO2气体，然后在其中倒入10mL浓NaOH溶液，并迅速用胶带将易拉罐口封住，能够观察到的实验现象是易拉罐突然变瘪了，可经过一段时间之后，又可以观察到的现象是 。试解释易拉罐变瘪的原因 ；并解释后一现象的原因 。写出反应过程中的两个离子方程式 ； 。 高一化学课时练习（金属的化学性质 2） 一、选择题（每小题有1-2个正确答案）1、下列关于铝的叙述中，不正确的是 （ ）A. 铝是地壳里

17、含量最多的金属元素B. 在常温下，铝不能与氧气反应 C. 铝是一种比较活泼的金属D. 在化学反应中，铝容易失去电子，是还原剂2、小明家中收藏一件清末的铝制品佛像，至今保存完好。该佛像未锈蚀的主要原因是（ ）A. 铝不易发生化学反应 B. 铝不易被氧化 C. 铝的氧化物容易发生还原反应 D. 铝易被氧化，但氧化生成的氧化铝具有保护内层铝的作用3、铝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4、以下金属在常温下能与氧气反应生成致密的氧化物薄膜的是 （ ）2 B.2 4 D.1 16、若在加入铝粉能

18、放出H2的溶液中，分别加入下列各组离子，肯定不能共存的 （ ）A Fe3+、NO3-、Cl-、Na+ BBa2+、Mg2+、HCO3-、AlO2-CNO3-、Na+、K+、CO32- DNO3-、K+、AlO2-、OH-7、下列反应的离子方程式书写正确的是 （ ）A钠和冷水反应 Na2H2ONa+2OH-H2B金属铝溶于氢氧化钠溶液 Al2OH-AlO2-H2C金属铝溶于盐酸中 2Al6H+2Al3+3H2 D铁跟稀硫酸反应 Fe2H+Fe2+H28、下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物用量比），化学反应的本质并不改变的是 （ ）ANa和O2 BNaOH和CO2 CNa2

19、O2和CO2 D木炭（C）和O29、等体积、等物质的量浓度的稀硫酸、氢氧化钠溶液分别防在甲乙两个烧杯中，各加入等质量的铝，生成的氢气的体积比为5：6，则甲乙两烧杯中的反应情况可能为：A 甲乙中都是铝过量 B甲中铝过量 乙中碱过量 甲中酸过量 乙中铝过量 D甲中酸过量 乙中碱过量 （ ）10、将两小块质量相等的金属钠进行两种不同操作：把一小块金属钠直接投入水中另一小块金属钠用铝箔包住，在铝箔上刺些小孔，然后放入水中 操作产生的氢气多，原因是 。11、 某无色透明溶液与铝反应放出H2，该溶液中可能含有大量的H、K、Mg、Cl、OH、SO42、CO32 ，试推断：第一种情况，无色透明溶液中一定有 ，

20、可能有 离子。第二种情况，无色透明溶液中一定有 ，可能有 离子。12、在常温下，Fe与水并不起反应，但在高温下，Fe与水蒸气可发生反应。应用下列装置，在硬质玻璃管中放入还原铁粉和石棉绒的混合物，加热，并通入水蒸气，就可以完成高温下“Fe与水蒸气的反应实验”。请回答该实验中的问题。（1）写出该反应的反应方程式： ；并指明该氧化还原反应的还原剂是 ，氧化剂是 。（2）实验前必须对整套装置进行气密性检查，操作方法是 。（3）圆底烧瓶中盛装的水，该装置受热后的主要作用是 ；烧瓶底部放置了几片碎瓷片，碎瓷片的作用是 。（4）酒精灯和酒精喷灯点燃的顺序是 ，为什么？ 。（5）干燥管中盛装是的物质是 ，作用

21、是 。（6）试管中收集气体是 ，如果要在A处玻璃管处点燃该气体，则必须对该气体进行 ，方法是 。这一操作的目的是 。13、金属钠和金属铝共mg ,放入足量的水中充分反应无金属剩余，共收集到标准状况下的气体nL,求混合物中金属钠和金属铝各多少克？ 3 金属的化学性质 (物质的量在化学方程式计算中的应用)学习目标：1、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方法和格式。2.使学生加深对物质的量、物质的量浓度、气体摩尔体积等概念的理解，及对化学反应规律的认识。学习重点：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。知识牵引：1、物质的量（n）是表示 的国际基本物理

22、量,它的基本单位是 摩尔， 符号为 ，每摩尔物质含有 常数个粒子。2、 就是物质的摩尔质量，符号为 ，计算公式为 。物质的摩尔质量如果以 为单位，在数值上和 相等。3、标准状况下，1mol任何气体所占的的体积都约为 ，也就是说标准状况下气体的摩尔体积约为 。计算公式为 。 4、200L 2 mol/L的盐酸溶液中所含溶质的物质的量为 。 5、100g24.5的H2SO4溶液的体积为80mL，该稀硫酸的物质的量浓度为 ，所含硫酸的物质的量为 。学习过程：物质是由原子、分子或离子等粒子组成的，物质之间的化学反应也是这些粒子按一定的数目关系进行的。化学方程式可以明确地表示出化学反应中这些粒子数之间的

23、数目关系。这些粒子之间的数目关系，又叫做化学计量数的关系。例如： 2Na 2H2O = 2NaOH H2化学计量数之比： 2 2 扩大NA倍： 2NA 物质的量之比： 2mol mol mol mol练习H2在足量的O2中完全燃烧，求生成的H2O的物质的量是多少？例题分析3实验室欲制备一定量的氯气，现有2.61g MnO2和12molL1的浓盐酸50mL，理论上可制得标况下的氯气多少升？(MMnO2=87gmol1) 练习现有标况下H2与2.24LO2的混合气体，点燃使之充分反应，求出生成的水的质量为多少？高一化学课时练习（金属的化学性质 3）1下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是 A盛

24、放食醋 B烧开水C用金属丝擦洗表面的污垢 D用碱水洗涤2将4.6g金属钠投入到95.4g水中，所得溶液中溶质的质量分数 ( ) A4.6 B7.8 C8 D103下列离子方程式正确的是A钠和冷水反应：Na2H2O=Na2OHH2B.金属铝溶于氢氧化钠溶液：Al2OH=AlO2H2C金属铝溶于盐酸中：2Al6H=2Al33H2D铁与稀硫酸反应： 2Fe6H=2Fe33H24将钠、镁、铝各03mol分别放入100mL1molL1的盐酸溶液中，同温同压下产生的气体体积之比为 A1：2：3 B6：3：2 C3：1：1 D1:1:15欲使每lO个水分子中溶有1个Na+，则90mL水中应投入金属钠的质量为

25、 ( ) Ag B g C21 g D23 g 6若将23 g钠块置于过量02中燃烧后，生成36 g固体物质，则下列推断合理的是 ( ) 钠在燃烧前已有部分氧化 生成物为Na2O和Na2O2 钠在燃烧前未被氧化 生成物中只有氧化钠 A B C D7质量为4.6的金属钠(含一种杂质)放入足量的盐酸中，可以收集到0.18的气体，则钠中不可能含有的杂质是 （ ） AAl BK CCu DMg8Na、gZnFe分别投入含3.65氯化氢的盐酸中，下列说法正确的是（ ） ANa、Zn 产生等量H2 BNa产生氢气最多CZn、Fe产生的H2比Na多DZn、Fe产生H2的量相同 9把足量的铁粉投入到溶有硫酸和

26、硫酸铜的溶液中，充分反应后过滤，发现滤渣的质量与加入的铁粉的质量相等，则原溶液中H和SO42的物质的量浓度之比为 A1：4 B2：7 C1：2 D3：8 10将左栏铝的用途与右栏它的性质用线连起来 11用金属制取过氧化钠的化学方程式是 现象是 。 aV(H2)/Lt/sO b已经知道用金属钠生成氧化钠的方法有： 4NaO2=2Na2O 4NaCO2=2Na2OC 2NaNO26Na=4Na2ON2在上述三种方法中最好的方法是 理由是 。12已经知道：K和Na的化学性质相似，活泼性：K大于Na，一定质量的K和Na分别投入到足量的水中，在相同的条件下产生的氢气的体积随时间的变化曲线如图中a b所以示。代表Na反应的曲线是 ，判断依据是 。 投入到水中的K和Na的物质的量n(Na) n(K)(填“”、“”或“”)13一块表面已部分氧化的钠块质量为0.77g，投入到100mL水中得到氢气0.02g。 求：(1)表面氧化钠的物质的量(2)所得溶液中溶质的物质的量浓度。(假设所得溶液的体积不变)12金属钠和金属铝的混合物共5.2g，投入到适量的水中充分反应后共收集到标况下的氢气2.24L，同时将反应后的混合液进行过滤，得滤渣2.7g。求混合物中钠和铝的质量。