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20112012学年上学期高一化学必修1第三章第

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2011-2012学年上学期高一化学必修1
第三章第一节金属的化学性质
一. 教学内容：
金属的化学性质和物质的量在化学方程式计算中的应用
二. 重点、难点
1. 重点为钠的氧化和钠与水的反应，铝与NaOH溶液的反应。

2. 物质的量在化学方程式计算中的应用。

3. 难点为钠与水反应、铝与NaOH溶液反应的实验现象的描述。

三. 具体内容
首先，了解金属在人类发展过程中的应用
其次，回忆已学过的金属的知识
1. 金属有哪些共同的物理性质？
2. 举例说明金属能发生哪些化学反应？
3. 书上所给图片发生反应的类型、现象、方程式？属于离子反应的写出离子方程式？
4. 已学过的钠、镁、铝的原子结构示意图？与金属性质的联系？
我们已知的金属：金、铝、镁、铁、钠等与氧气的反应相同吗？
金属与非金属的反应
钠被氧气的氧化反应：
1. 常温下的氧化现象？
2. 加热条件下的氧化现象？
3. 通过两个实验得出的结论？
介绍钠在自然界中的存在状况
铝被氧气的氧化反应：
1. 观察铝箔不经打磨和经过打磨后分别在酒精灯上加热至熔化的现象
2. 结论
3. 铝在日常生活中的应用
4. 铝的氧化膜的加工
5. 铝和钠分别与其他非金属单质的反应
金属与酸和水的反应
1. 钠与水反应的现象、结论、化学方程式
2. 解释钠的保存方法和灭火方法的选择原则
3. 设计铁与水蒸气反应的实验
4. 根据金属活动顺序表比较各种金属与水反应的不同条件和结论
铝与氢氧化钠溶液的反应
1. 回忆铝和酸的反应
2. 总结铝和氢氧化钠溶液反应的现象，化学方程式
总结金属的化学性质的特点
物质的量在化学方程式计算中的应用
【典型例题】
[例1] 一小块钠置于空气中，有下列现象：①变成白色粉末；②变暗；③变成白色固体；④变成液体。

上述现象出现的先后顺序是（）
A. ①②③④
B. ②③④①
C. ②③①④
D. ③②④①
答案：B
解析：考虑钠露置于空气中的变化过程。

[例2] 在盛有5mL饱和石灰水的试管中放入一小块钠，不可能观察到的现象是（）
A. 钠熔成白色小球
B. 在液面快速游动
C. 溶液底部出现白色固体
D. 溶液变浑浊
答案：C
解析：考虑钠与水的反应和对饱和石灰水的影响两个方面。

[例3] 将11.5g钠、9g铝、28g铁分别投入200mL 1mol/L的盐酸中，结果正确的是（）
A. 钠与盐酸反应最剧烈，产生的气体最多
B. 铝与盐酸反应的速率仅次于钠，但产生的气体最多
C. 铁与盐酸反应产生的气体比钠多
D. 反应结束时产生的气体一样多
答案：A
解析：考察钠分别与酸和水的反应。

[例4] 将Mg、Al、Zn组成的混合物与足量盐酸作用，放出H2的体积为2.8L（标准状况下），则三种金属的物质的量之和可能为（）
A. 0.25mol
B. 0.125mol
C. 0.100mol
D. 0.080mol
答案：C
解析：利用极值法解题。

[例5] 在烧杯中加入水和苯（密度：0.88g/cm3）各50mL。

将一小粒金属钠（密度：0.97g/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
B. 钠停留在苯层中不发生反应
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反应并可能做上、下跳动
答案：D
解析：考虑钠与水的反应和各种物质的密度关系。

[例6] 甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中加入等质量的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积为甲：乙=1：2，则加入铝粉的质量为（）
A. 5.4g
B. 3.6g
C. 2.7g
D. 1.8g
答案：A
解析：考察铝和酸碱分别发生的反应和计算。

[例7] 等体积、等物质的量浓度的硫酸、氢氧化钠溶液分别放在甲、乙两烧杯中，各加等质量的铝，生成氢气的体积比为5:6，则甲、乙两烧杯中的反应情况可能分别是（）
A. 甲、乙中都是铝过量
B. 甲中铝过量、乙中碱过量
C. 甲中酸过量、乙中铝过量
D. 甲中酸过量、乙中碱过量
答案：B
解析：列举各种过量情况的方法。

[例8] 将4.6g金属钠投入到足量水中，得到ag溶液；将4.8g金属镁投入到足量盐酸中，得bg溶液。

若水的质量与盐酸的质量相等，则反应后两溶液的质量关系式是（）
A. a=b
B. a<b
C. a>b
D. 无法判断
答案：A
解析：利用差量法。

【模拟试题】（答题时间：20分钟）
1. 除去镁粉中的少量铝粉，可选用的溶液是（）
A. 盐酸
B. 浓硝酸
C. 氨水
D. 氢氧化钾溶液
2. 关于钠的叙述中，正确的是（）
A. 钠是银白色金属，硬度很大
B. 将金属钠放在石棉网上，用酒精灯加热后，金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成过氧化钠
C. 金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠
D. 金属钠的熔点很高
3. 铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的HCl 和NaOH物质的量之比为（）
A. 3:1
B. 2:1
C. 1:1
D. 1:3
4. 将4.6g金属钠投入到9
5.4g水中，所得溶液中溶质的质量分数（）
A. 等于4.6%
B. 等于8%
C. 小于8%
D. 大于8%
5. 将一小块钠投入到FeCl3溶液中，观察到的现象是（）
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. 既有气体产生，又有红褐色沉淀产生
6. 某无色透明溶液，能与铝作用放出氢气，此溶液中可以大量共存的离子组是（）
A. H+、Mg2+、Cl－、Ba2+
B. SO42－、Na+、HCO3－、K+
C. NO3－、OH－、Cl－、Ba2+
D. Cu2+、OH－、Fe2+、SO42－
7. 钠放入到硫酸铜溶液中，现象是________，离子方程式为______。

8. 下列说法正确的是（）
A. 钠保存在煤油里的原因之一是它极易与氧气反应
B. 铝在空气中很容易燃烧
C. 镁表面的氧化膜疏松，不能保护内层金属
D. 铁锈的主要成分是Fe3O4
9. 下列叙述错误的是（）
A. 金属钠在自然界中能以游离态存在
B. 钠燃烧时发出黄色的火焰
C. 钠能与S、Cl2等非金属反应
D. 钠在空气中燃烧生成过氧化钠
10. 下列金属在空气中，能自发形成氧化物保护膜的是（ ）
A. 铁
B. 铝
C. 镁
D. 钠
11. 用铝箔包装0.1mol 金属钠，用针扎出一些小孔，放入水中，完全反应后，用排水集气法收集产生的气体，则收集到的气体为（标准状况）（ ）
A. O 2和H 2的混合气体 B . 1.12L H 2
C. 大于1.12L H 2
D. 小于1.12L 气体
12. 下列各组物质混合后，既产生无色气体，又生成白色沉淀的是（ ）
A. 23)(NO Ba 溶液和Na 2SO 4溶液
B. 金属钠和MgCl 2溶液
C. 金属铝和NaOH 溶液
D. 盐酸和NaOH 溶液 【试题答案】
1. D
2. B
3. A
4. D
5. D
6. AC
7. 钠浮在CuSO 4溶液上，立刻熔成一个闪亮的小球，小球四处游动，发出“嘶嘶”的声响，小球越来越小，最后直至消失，溶液中生成蓝色的沉淀；
2Na+2H 2O+Cu 2+=2Na ++2)(OH Cu ↓+H 2↑。

8. A 9. A 10. BC 11. C 12. B
【试题解析】
1. AB 都影响主要物质镁粉，C 与铝不反应，无法除去铝粉。

2. A 中应是硬度小；C 生成过氧化钠；D 中熔点低，在钠和水的反应中说明的。

3. 利用两个化学方程式前面的化学计量数之比和体积比、物质的量之比成正比。

4. 因为钠和水反应，所以所得溶液的溶质为氢氧化钠，质量为8g ，而所得溶液是4.6g+9
5.4g ，再减去氢气的质量，所以所得溶液质量为小于100g ，得到质量分数大于8%。

5. 钠先和水反应产生氢气，同时生成的氢氧化钠和氯化铁产生氢氧化铁沉淀。

6. 铝和酸性、碱性溶液反应都能产生氢气，所以选择有氢离子或氢氧根离子的。

8. B 因为表面有氧化膜，所以不能燃烧；C 是致密；D 是三氧化二铁。

9. 钠的化学性质活泼，常温下能和氧气反应，所以不能以游离态存在。

10. BC 表面产生致密的氧化膜。

11. 题中除了0.1mol 钠和水反应产生1.12L 氢气，同时用的是铝箔，铝和氢氧化钠还能反应产生氢气。

12. 钠先和水反应生成氢氧化钠，氢氧化钠再和氯化镁反应生成氢氧化镁沉淀。

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高一化学人教必修1第3章第1节《金属的化学性质》3-1-3(完整版)

高一化学人教必修1第3章第1节《金属的化学性质》3-1-3(完整版)


则2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2
2
0．4 mol n
则0.42mol＝n2，n＝0.4 mol
c(NaOH)＝00.4.5mLol＝0.8 mol/L
(3)设生成标准状况下的H2体积是V。
2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
2 mol
3×22.4 L
●细品教材 1．基本原理 物质是由原子、分子或离子等粒子构成的，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之间的数目关系。 这些粒子之间的数目关系，也就是化学计量数的关系。如：
从这个例子可以看出，化学方程式中各物质的化学计量 数之比等于各物质的物质的量之比。因此，将物质的量(n)、 摩尔质量(M)、摩尔体积(Vm)、物质的量浓度(c)等概念应用于 化学方程式进行计算时，对于定量研究化学反应中各物质之 间的量的关系，会更加方便。
铝的质量分数＝51.04 gg×100%＝54%。
(2)n(NaAlO2)＝2×0.33 mol＝0.2 mol c(NaAlO2)＝Vn＝00.2.1mLol＝2 mol/L。
化学计算中三种常用的方法 ●思维导图
●细品教材 1．关系式法 当已知物和未知物之间是靠多个反应来联系时，只需直 接确定已知量和未知量之间的比例关系，即“关系式”。 如：把CO还原Fe2O3生成的CO2通入到澄清的石灰水中， 求生成沉淀的量，根据化学方程式知： 3CO～3CO2～3CaCO3即CO～CaCO3
0．4 mol
V
所以V＝0.4
mol×3×22.4 2 mol
L＝13.44
L
【答案】 (1)0.4 mol (2)参加反应的NaOH的物质的量是0.4 mol。NaOH溶液物 质的量浓度是0.8 mol/L (3)标准状况下生成H2的体积为13.44 L
高一化学必修一第三章第二.(2)

高一化学必修一第三章第二.(2)

水溶液碱性 与酸反应
性质比较 碱性（同浓度）： Na2CO3＞NaHCO3
NaHCO3比Na2CO3快
2-＋2H＋=H O+CO ↑HCO -＋H＋=H O+CO ↑ CO 离子方程式 3 2 2 3 2 2
热稳定性
热稳定性：Na2CO3＞NaHCO3
2NaHCO3＝Na2CO3＋H2O＋CO2↑
名称
2+ Fe 的检验：
a.观察颜色： Fe2+的溶液呈浅绿色 b.加碱液：Fe2 + 2OH = Fe(OH)2 (白色沉淀) 4Fe(OH)2+O2+2H2O = 4Fe(OH)3
(红褐色沉淀)
（白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色）
c.将Fe2转化为Fe3检验：
Fe2
无现象 加KSCN溶液
⑫铁的氢氧化物的化学性质： Fe(OH)2+2H+== Fe2++2H2O；
Fe(OH)3+3H+== Fe3++3H2O；
△ 2Fe(OH)3==== Fe2O3+3H2O；
Fe(OH)2
色态
水溶性 制法 加热分解
Fe(OH)3
红褐色固体
不溶
Fe3＋+3OH－=Fe(OH)3↓
白色固体
不溶
Fe2＋+2OH－=Fe(OH)2↓
血红色溶液
加氯水
（2）Fe2+和Fe3+的转化
浅绿色
Fe2+
Cl2 、 O2 、 HNO3、 KMnO4 Fe、Cu、I-、 S2-
胃液中含有盐酸，胃酸过多的人常有胃疼烧心的 感觉，易吐酸水，服用适量的小苏（NaHCO3）， 能治疗胃酸过多，请写出其反应的离子方程式：
人教版高中化学必修一第三章第一节金属的化学性质 课件(共30张PPT)

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二、金属与酸和水的反应
金属钠与水(加了酚酞)反应的实验现象:
现象
分析（或结论）
（1）钠浮在水面上 （2）钠熔成一小亮球
密度比水小 熔点低，反应放热
（3）钠球不停的游动 产生了气体，气体推动小球迅速移动
（4）发出嘶嘶的响声 反应剧烈、有可燃性气体生成
（5）溶液变红
生成了碱性物质
如何设计 实验验证 钠与水反 应产生的 气体是什 么?
思考：能否用手直接取用钠？
思考与交流
用沙土 扑灭
1、钠着火时，应如何灭火？ 2 、将金属钠(密度为0.9788g/cm3) 放入煤油(密度为0.8g/cm3)和水的 混合物中，你推测可能会观察到什么
现象？并解释原因。
钠放入煤油和水的混合物中，产生的现象：
钠块将沉到煤油和水的界面上，有气泡产 生，钠块上浮。当气泡逸出后，钠块又下沉 到煤油和水的界面上，又发生反应，重复发 生上述现象至钠块消失。
点评铝的特殊性质
视频演示铁 与水的反应
巩固练习
课堂小结
布置作业
复习巩固:
1）钠与氧气的反应
4Na + O2 === 2Na2O
△
2Na + O2 === Na2O2
2）铝与氧气的反应：
4Al + 3O2 === 2Al2O3
同学们，你们听说过能用刀
切的金属吗？你们见过比水轻的 金属吗？你们听说过会游泳的金 属吗？
烈火英雄向秀丽
50年代末，我国出了个女英雄向 秀丽。一天她所在的工厂不慎失火。 从火海中冲出的向秀丽突然想到车间 还有很多钠，而这时救火车已经来了， 但她还是毅然冲进火海抢救钠。最后 钠全部抢救出来了，而她却由于重度 烧伤，壮烈牺牲了。
高一化学必修一第三章章节总结

高一化学必修一第三章章节总结

态水溶性难溶于水难溶于水与酸反应F e(O H)2+2HCl==FeCl2+2H2OF e(O H)2+2H＋==Fe2＋+2H2OF e(O H)3+3HCl==FeCl3+3H2OF e(O H)3+3H＋==Fe3＋+3H2O氢氧化亚铁露置空气中4F e(O H)2+O2+2H2O ==4F e(O H)33.铁三角二、本章典型题剖析1.滴加顺序不同, 实验现象不同（1）稀Na2CO3溶液与稀盐酸间的反应向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸, 开始时无气体产生, 达到一定量后才有气泡冒出, 由少到多的过程中依次发生下列反应:Na2CO3+HCl==NaCl+NaHCO3NaHCO3+HCl==NaCl+CO2↑+H2O向稀盐酸中逐滴加入稀Na2CO3溶液立即有气泡冒出, 由少到多只发生下列反应:2HCl+Na2CO3==2NaCl+CO2↑+H2O(2) 稀AlCl3溶液与稀NaOH溶液间的反应向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量时发生的反应依次为:Al3＋+3OH―==A l(O H)3↓A l(O H)3+OH―==AlO2―+2H2O现象: 白色沉淀逐渐增多, 继续加NaOH溶液沉淀逐渐溶解, 直至完全消失。

向NaOH 溶液中滴加AlCl3溶液至过量时发生的反应依次为:Al3＋+4OH―==AlO2―+2H2O Al3＋+3AlO2―+6H2O ==4A l(O H)3↓现象: 开始时无沉淀, 接着产生沉淀, 继续滴加AlCl3溶液, 沉淀量不变。

(3) 稀NaAlO2溶液与稀盐酸间的反应:向盐酸溶液中滴加NaAlO2溶液, 直至过量时发生的反应依次为：图像：(2) 向强碱溶液中加入Al3＋现象: 先没有沉淀后出现并不消失方程式: Al3＋+4OH―==AlO2―+2H2O3AlO2―+Al3＋+6H2O==4A l(O H)3↓图像：(3) 向AlO2―溶液中加入H＋现象: 先生成白色沉淀, 然后白色沉淀逐渐溶解。