20xx人教版高中化學(xué)必修一第3章第1節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)第1課時(shí)(編輯修改稿)
2025-01-14 03:08 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 與水反應(yīng)、可以與某些鹽反應(yīng)等等。 如： 2Mg+O2====2MgO 3Fe+2O2 Fe3O4 Fe+CuSO4====Cu+FeSO4 32 分析：圖 32四幅圖分別是鋁絲與 CuSO4溶液反應(yīng)形成銅樹(shù)、鎂條燃燒、銅絲與 AgNO3溶液反應(yīng)形成銀樹(shù)、鎂條與鹽酸反應(yīng)。 思考與討論：鎂條燃燒發(fā)生了什么反應(yīng)？銅樹(shù)、銀樹(shù)是怎樣形成的？這些反應(yīng)有什么特點(diǎn)？它們各屬于什么反應(yīng)類(lèi)型？寫(xiě)出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式。 [板書(shū) ]置換反應(yīng) 2Al+3CuSO4====3Cu+Al2(SO4)3 Cu+ 2AgNO3====2Ag+Cu(NO3)2 Mg+2HCl====MgCl2+ H2↑ 化合反應(yīng) 2Mg+O2====2MgO [板書(shū) ]（一）金屬與氧氣的反應(yīng) [實(shí)驗(yàn) 31]切開(kāi)金屬鈉前先觀察鈉的表面，以便與切后進(jìn)行比較。切割金屬鈉在玻璃片上進(jìn)行。 [觀察現(xiàn)象 ]生：取出的金屬鈉表面有一灰黃色層，切開(kāi)后的切口處露出銀白色光澤；切口在空氣中露置一會(huì)兒，會(huì)逐漸變暗；久置表面還會(huì)形成溶液，再變成白色粉末。 講解：實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，鈉具有金屬光澤，質(zhì)軟。放置后，鈉表面逐漸變暗生成新物質(zhì)。 [實(shí)驗(yàn)改進(jìn) ]（ 1）取兩支口徑不同而長(zhǎng)短適當(dāng)?shù)?試管，一支試管較小，可以緊密地放到另一支試管里而不留下較多空隙。先在口徑較大的試管里注入 1 mL潔凈的煤油，取金屬鈉一小塊（黃豆大?。ケ砻嬉呀?jīng)發(fā)生變化的部分，露出金屬光澤，放入盛有煤油的試管里。在試管底部緩緩加熱，等鈉熔化后，插入較小口徑的試管，把鈉壓擠在兩個(gè)試管之間，成為一個(gè)薄層，鈉的顏色和光澤就清楚地顯現(xiàn)出來(lái)。然后在兩支試管口間的縫隙涂上石蠟，以隔絕空氣。這樣可使鈉的光澤在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)不至消失。 （ 2）選取一根管壁較薄的玻璃管，用布包裹著玻璃管像使用鉆孔器一樣，慢慢地鉆入大的鈉塊里，使管中填有一段 銀白色的金屬鈉。用玻璃棒把鈉推到管的中央，然后用蠟封好玻璃 管的兩端，樣品可以長(zhǎng)期保存和使用。 [實(shí)驗(yàn) 32] 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鈉先熔化后燃燒，燃燒時(shí)火焰呈黃色，最后生成的固體呈淡黃色。 講解： (1)鈉的燃燒實(shí)驗(yàn)在坩堝里進(jìn)行比較規(guī)范。在石棉網(wǎng)上或蒸發(fā)皿里進(jìn)行也比較安全，而且現(xiàn)象的能見(jiàn)度較大。如在火焰上方罩一個(gè)干燥的小燒杯，還可以看到燒杯壁上附著的淡黃色的 Na2O2。 （ 2）做此實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)注意，鈉開(kāi)始燃燒后立即撤掉酒精燈。 [板書(shū) ]2Na+O2 Na2O2 [小結(jié) ]活潑金屬容易與氧氣反應(yīng)生成氧化膜，氧化膜疏松就不能保 護(hù)內(nèi)層金屬（如鐵等），氧化膜致密就可以保護(hù)內(nèi)層金屬不被繼續(xù)氧化（如鋁、鎂等）。 提問(wèn)：點(diǎn)燃鎂條時(shí)為什么要用砂紙打磨？ 思考回答：鎂條表面覆蓋著致密的氧化膜，阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)被氧化，因此要用砂紙打磨。 ［科學(xué)探究 1］首先提出 “鋁與氧氣能否反應(yīng) ”的問(wèn)題，然后分析若能反應(yīng)應(yīng)控制的條件，如：選鋁塊、鋁條還是鋁箔？需不需要加熱？再分別用未打磨的鋁箔和已打磨的鋁箔在火焰上加熱。鋁箔厚度要適當(dāng)。太薄，用砂紙打磨除去氧化膜時(shí)難以操作或鋁箔破損。打磨時(shí)用精細(xì)砂紙較易打磨。 現(xiàn)象：將未打磨的鋁箔在酒精燈火焰上加熱，發(fā)現(xiàn)鋁箔發(fā)紅 蜷縮，變暗失去光澤，熔化不落下（表面有氧化膜，因此不能燃燒）。將已打磨的鋁箔在酒精燈火焰上加熱，發(fā)現(xiàn)鋁箔也蜷縮，變暗失去光澤，熔化不落下（打磨后鋁箔表面又很快形成氧化膜，阻止了鋁的燃燒）?？勺寣W(xué)生討論若要觀察到鋁的燃燒應(yīng)采取哪些措施。例如，增大鋁與空氣（或火焰）的接觸面，將鋁粉撒到火焰上；提高反應(yīng)的溫度，即將鋁箔略卷，尖端夾一根火柴，然后將火柴引燃，把火柴和鋁箔一起伸入到氧氣瓶中，均可觀察到耀眼的白光。 [小結(jié) ]鋁容易被氧化，使鋁表面形成致密的氧化膜。 ［科學(xué)探究 2］將打磨過(guò)的鋁箔（或在酸中處理后，用水洗凈 ）加熱至熔化，觀察現(xiàn)象。 現(xiàn)象：熔化的鋁仍不滴落。 分析：鋁的性質(zhì)活潑，打磨過(guò)的鋁在空氣中又很快生成一層新的氧化膜。 應(yīng)用：鋁制品可以較長(zhǎng)時(shí)間使用。 講述：鐵、鋁或銅制水壺可用來(lái)燒水，說(shuō)明這幾種金屬與熱水不反應(yīng)，是不是所有金屬都不與水發(fā)生反應(yīng)呢？ [板書(shū) ]（二）金屬與水的反應(yīng) ［實(shí)驗(yàn) 33］ 說(shuō)明： (1)鈉與水的反應(yīng)若在燒杯中進(jìn)行，可讓學(xué)生完成，但燒杯口上應(yīng)蓋一張塑料片，以防止鈉反應(yīng)時(shí)鈉塊或液體飛濺傷人。應(yīng)提示學(xué)生觀察反應(yīng)時(shí)鈉所處的部位、形態(tài)、鈉球的運(yùn)動(dòng)和大小變化情況、周?chē)F的產(chǎn)生和發(fā)出的響聲，以及溶液的 顏色變化等。如果教師演示，最好用玻璃水槽代替燒杯，用投影儀投影，以利于學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 （ 2）補(bǔ)充鈉與水反應(yīng)收集氣體的實(shí)驗(yàn)，以驗(yàn)證反應(yīng)生成的氣體是氫氣。 [實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 ]生：鈉浮在水面，熔成小球并在液面上迅速游動(dòng) 。鈉球周?chē)兴F，有時(shí)可能有火花，或伴有爆鳴聲 。鈉球在反應(yīng)中逐漸變小，最后消失 。滴加酚酞的溶液變成紅色。 [結(jié)論 ]金屬鈉可以與水反應(yīng)（生成堿和氫氣）。 思考：金屬鈉應(yīng)如何保存？ （師生活動(dòng)）大量金屬鈉應(yīng)密閉保存，少量鈉要保存在煤油中（鈉不與煤油反應(yīng)且密度較煤油大）。 思考：鈉有哪些物理性質(zhì)？ [師生小 結(jié) ]金屬鈉質(zhì)地較軟，可以用刀切割。切開(kāi)外皮后，可以看到鈉的 “真面目 ”——呈銀白色，具有美麗的光澤。鈉是熱和電的良導(dǎo)體，密
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