人教版高一化学必修一 第三章第一节：金属的化学性质（导学案）x

高一化学导学案：
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第三章第一节
金属的化学性质
编制人：李敏
审核人：备课组
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学习目标
1.了解钠、铝与氧气的反应，金属单质的化学共性，以及金属和非金属反应一般规律
2、了解金属和酸反应共性，掌握金属钠在与水发生反应情况及其原因;
了解铁与酸和水的反应现象和产物；铝与NaOH溶液的反应
学习重难点
钠和水反应的现象和原理；铁和水反应的条件与现象，了解气体检验的方法
铝与NaOH溶液的反应
自主预习
一．金属元素的存在及含量
1.地壳中含量最多的四种元素
、
、
、
。
2.金属元素为什么绝大多数以化合态存在？
二．金属的物理通性
不透明，有_____________，易___________________，易_____________________，有
_______________________________等.
三.完成课本P46的思考与交流部分，并指出图3-2中1，2反应的氧化剂、还原剂，把3、4的化学方程式改成离子方程式。
1、
;
2、
；4、
四、金属和非金属的反应
1.实验室钠一般保存在
，新切开的钠具有________金属光泽，在空气中表面很快变
，生成
色的
（化学式为
）
该反应的化学方程式：
2.钠受热后，与氧气
，发出
火焰，生成
色固体
（化学式（
），反应方程式为
3.活泼金属在空气中易与氧气反应，表面生成一层
。
有的氧化膜
不能保护内部金属，如
.有的氧化膜
，可以保护内部金属不被继续氧化如
4.金属元素原子的最外层电子数较少，最外层容易
电子，单质往往表现出
性
遇到
时，就会发生
反应。金属除了能被氧气氧化外，还能被
等氧化，生成相应的
或
。
五、金属和酸和水的反应
1.
金属活动性顺序表中__________________的金属与非氧化性酸反应生成______________
2.钠的密度比水
，性质
，能与水发生剧烈反应，反应时放出
，使钠熔成小球，反应后所得溶液显
。
3.钠与水反应生成
，反应方程式
4.火灾现场有大量活泼金属存放时，不能用
灭火，用
来灭火。
5.铁和水蒸气反应的化学方程式为
六、铝和氢氧化钠溶液的反应
铝既能和
反应，又能和
反应，反应都放出一种可燃性气体
，反应的方程式分别为
。
合作探究
【探究一】钠和氧气反应
书本P47页【实验3—1】，实验现象：
_______
_
该反应的化学方程式：
书本P47页【实验3—2】实验现象：
。该反应化学方程式：
【总结】通过观察能不能简单的描述钠的物理性质：钠是一种
色、有
、质地
（能用刀切开）、熔点
、常温下为
态的金属。
【探究二】
铝与氧气的反应
【问】铝与氧气能否反应？需不需要加热？让我们进行书本P4页科学探究：
1、用坩埚钳夹住一小块铝箔（箔厚约0.1mm），在酒精灯上加热
，
。仔细观察。记录观察现象：
【问】这个反应是说明铝在加热时与空气反应吗？
2、取一块铝箔，用砂纸仔细打磨（或在酸中处理后，用水洗净），除去表面的
，再加热
。记录观察现象：
【问】这个反应现象又说明了什么？
铝与氧气反应方程式：
【思考】
1.铁生锈可形成的氧化铁能保护铁不被氧化吗 为什么
铁在氧气中燃烧有什么现象 点燃镁条时为什么要用砂纸打磨？镁在氧气中燃烧有什么现象
【探究三】金属与水的反应
P49实验【3-3】
在小烧杯中加入一些水，滴入
滴酚酞溶液，将切好的钠投入到水中，盖上表面皿，观察现象。【提醒】
①
钠的取用用镊子（不能用手接触）
②
煤油要用滤纸吸干③
切割绿豆大钠在玻璃片上进行
④
实验中剩余的钠必须放回原瓶
【学生】进行实验探究并填写下表
主要实验现象
对实验现象的分析
钠
1、
在水面上
钠的密度比水
2、
钠
3、
成光亮小球
反应4、
热且熔点低
四处
5、
动
生成6、
发出嘶嘶7、
声
反应
8、
溶液变9、
反应生成物显
10、
【交流与讨论】①
生成的碱性物质是
②
生成的气体可能是什么？如何验证？
这是个氧化还原反应，钠元素的化合价升高，必定要有一种元素的化合价要降低，只可能是
元素了。反应方程式
判断在这个反应中氧化剂是
,还原剂是
.(用单线桥表示出电子转移).
(2)钠与水的反应的实质？写出钠与盐酸的化学方程式及钠与酸的离子方程式
【思考与交流】根据金属活泼顺序，钠排在铜的前面，那么金属钠能否从CuSO4溶液中置换出单质铜？推测可能出现的现象。
写出反应的方程式
【思考与交流】钠为什么要保存在煤油中？一小块金属钠久置于空气中最终生成何种物质？为什么？
【探究四】铁与水蒸气反应
书本P50页【科学探究】铁和水蒸气反应实验现象
反应方程式
【探究五】铝与盐酸及氢氧化钠溶液的反应
思考：能与酸反应是活泼和较活泼金属的通性，那么能不能与碱反应呢？
书本P51页【实验3-4】铝与盐酸、氢氧化钠溶液的反应
现象　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
【练习】将上述化学方程式改成离子方程式，是氧化还原反应的指出氧化剂和还原剂.
【小结】铝既可以与盐酸反应又可以与氢氧化钠溶液反应，说明铝的性质特殊。
思考：铝制餐具是否适宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性的食物？为什么？
【练习】铝分别与足量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的物质的量之比为(　　)
A.1∶1
B.2∶1
C.3∶1
D.1∶3
巩固练习
1、将一小块金属钠放在坩埚里加热，下列有关实验现象的描述正确的是：（
）
①钠在燃烧前先熔化
②在空气燃烧有黄色火花四射
③燃烧后得到白色固体
④燃烧时火焰呈黄色
⑤燃烧后生成淡黄色固体
A、只有⑤
B、只有①　　　　　　C、①④⑤
D、②③
2、以下说法错误的是（　　
）
A、钠在常温下就容易被氧化　　　
B、钠受热后能够着火燃烧
C、钠在空气中缓慢氧化能自燃　　
D、钠在氧气中燃烧更为激烈
3、下列说法正确的是：（
）
Ａ、常温下，镁铝表面能生成一层致密的氧化膜，保护内层的金属不被继续氧化
Ｂ、未打磨的铝箔因表面有氧化膜，因此在空气中加热后不能燃烧，若将氧化膜去除后再加热，则可在空气中燃烧
Ｃ、在化学反应中，由于铝原子能失去三个电子，而钠原子只能失去一个电子，所以铝的还原性比钠强
Ｄ、因铜是不活泼金属，故即使在潮湿的空气中也不会被腐蚀。
4、有关金属钠的叙述不正确的是
（
）
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．钠具有导电性、导热性和延展性
D．Na比Cu活泼，因而可以从Cu的溶液中置换出铜
5、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
6、下列反应的离子方程式书写正确的是
A．钠和冷水反应
Na＋2H2O＝Na+＋2OH＋H2↑
B．金属铝溶于氢氧化钠溶液
Al＋2OH＝AlO2＋H2
C．金属铝溶于盐酸中：2Al＋6H+＝2Al3+＋3H2↑
D．铁跟稀硫酸反应：Fe＋2H+＝Fe3+＋H2
7、若在加入铝粉能放出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+
B．Ba2+、Mg2+、HCO3、AlO2
C．NO3、Na+、K+、CO32
D．NO3、K+、AlO2、OH
8.称取两份铝粉，第一份加入足量的盐酸，第二份加入足量的烧碱溶液。若同温同压下放出相同体积的气体，则两份铝粉的质量比为（
）
　
A．1:1　　　
　　B．2:3　　　　
　C．3:2　　　　
　D．1:6
自主预习答案
一．金属元素的存在及含量
1.氧、硅、铝、铁
2、多数金属的化学性质比较活泼
二．金属的物理通性:
金属光泽
导电
导热
延展性
三、1、2Al+3CuSO4
=2Al2(SO4
)3+3Cu；
2、
2
Mg+O2
2
MgO
3、
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag
Cu+2Ag+=Cu2++2Ag+
4、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
；
Mg+2H+=Mg2++H2↑
四、金属和非金属的反应
1、石蜡油或煤油
银白色
暗
白
氧化钠（Na2O）
4Na+O2=2
Na2O
2、剧烈反应
黄色
淡黄
过氧化钠（Na2O2）
2
Na+O2
=
Na2O2
3、氧化物
疏松
铁表面的铁锈
致密
镁、铝等表面的氧化层
4、失去
还原
氧化剂
氧化还原反应
氯气、硫
氯化物
硫化物
五、
金属和酸和水的反应
1、
氢前
盐和氢气
2、小
非常活泼
热量
碱性
3、氢氧化钠和氢气
2Na
+2H2O
=2NaOH+
H2↑
4、水
干燥沙土
5、3Fe
+
4H2O(g)
===
Fe3O4
+
4H2
六、铝和氢氧化钠溶液的反应
盐酸或硫酸
氢氧化钠
H2
2Al
+6HCl
==2AlCl3+3H2↑；
2Al
+
3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
2Al+2NaOH+
2
H2O
=2NaAlO2+3H2↑
探究一：
【实验3-1】新切开的钠具有银白色金属光泽，在空气中表面很快变暗，生成白色的氧化钠（Na2O）
4Na+O2=2
Na2O
【实验3-2】加热时熔成光亮的小球,后燃烧产生黄色火焰，生成淡黄色的固体过氧化钠（Na2O2）
2
Na+O2
=
Na2O2
[总结]
银白
金属光泽
软
低
固
探究二
1、至熔化
轻轻晃动
铝箔发红卷缩,变暗失去光泽，熔化的铝并不滴落
2、保护膜
至熔化
铝箔发红卷缩,很快就变暗，失去光泽，熔化的铝仍然不滴落
4Al
+
3
O2
====
2Al2O3
探究三
【实验3-3】几滴
1、浮
2、小
3、熔
4、放
5、
游
6、气体推动金属钠来回游动
7、鸣叫
8、剧烈，产生气体
9、红
10
、碱
NaOH
H
2Na
+2H2O
=2NaOH+
H2↑
H2O
Na
【思考与交流】
2Na
+
2H2O
==
2NaOH
+
H2↑
2NaOH+CuSO4==Cu(OH)2↓+Na2SO4
探究四
【科学探究】
有气体产生，吹起的肥皂泡遇火能够产生爆鸣声；灰黑色的粉末变成黑色的晶体
3Fe
+
4H2O(g)
===
Fe3O4
+
4H2
探究五
有气泡产生，并放出大量的热
2Al
+6HCl
==2AlCl3+3H2↑；2Al+2NaOH+
2
H2O
=2NaAlO2+3H2↑
巩固练习答案
1-5
CCADD
6-8
CBA