第1课时 金属与非金属、水、酸的反应
课程目标
1．了解常见金属的活动性顺序。
2．掌握钠、铝、铁、铜等金属与氧气的反应，了解常见金属与非金属的反应。 3．掌握钠、铁与水(酸)的反应，了解金属的通性。 图说考点
[新知预习]
一、金属的通性
1．金属的存在及含量 (1)存在：
①形式：绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界中，只有极少数金属如金、铂等以游离态的形式存在。
②原因：多数金属的化学性质比较活泼。 (2)含量：
金属在自然界中的含量(在下面的横线上填上相应的元素名称)
2．单质的物理性质 (1)共性：
①颜色：除了铜、金外，大多数为银白色，有金属光泽。
②状态：常温下，大部分金属是固态，唯一呈液态的是汞。 ③三性：金属具有良好的导电性、导热性、延展性。 (2)差异：密度、硬度、熔点差别较大。
二、金属与非金属的反应 1．钠与氧气的反应 条件 常温 加热或点燃 实验 操作 实验 现象 新切开的钠具有银白色金属光泽，在空气中很快变暗 ①钠的物理性质： 钠是银白色金属，硬度小，熔点低，通常保存在石蜡或煤油中 实验 结论 ②钠与氧气的反应(写出反应的化学方程式)： 常温下： 4Na＋O2===2Na2O 加热时： 2Na＋O2=====Na2O2 2．铝与氧气的反应 实验操作 实验材料 ①空气中久置的铝箔 实验现象 铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝 并不滴落 铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝 不能滴落 实验原理 构成铝表面氧化膜的Al2O3熔点很高(比铝高)，包在铝的外面，使液态铝不能滴落 发生反应： 4Al＋3O2=====2Al2O3，生成的Al2O3包在铝的外面，使液态铝不能滴落 三、金属与水、酸的反应 1．金属与水的反应 (1)钠与水的反应： 实验操作 实验现象 结论或解释 △△ 钠先熔化成银白色小球，然后剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成淡黄色固体 ②用砂纸仔 细打磨的铝箔 ①钠浮在水面上 ②钠熔成小球 ③小球在水面上迅速游动，逐渐变小，最后消失 ④与水反应发出“嘶嘶”声 化学方程式 离子方程式 (2)铁与水的反应： ⑤反应后溶液的颜色逐渐变红 ①钠的密度比水小 ②钠熔点较低，且反应放热 ③反应产生的气体推动小球运动 ④钠与水剧烈反应，反应放热并生成气体 ⑤有NaOH生成 2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑ 2Na＋2H2O===2Na＋2OH＋H2↑ ＋－实验 装置 气体 检验 化学 方程式 实验 结论 用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2 3Fe＋4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2 高温铁不能与冷水、热水反应，但高温条件下能与水蒸气反应 ①先加热湿棉花部位，待形成水蒸气后再加热铁粉，以防止发生倒吸； 操作 要领 ②最初排出的是空气，应加热一会后，再将导管插入到肥皂水中； ③肥皂水不宜太稀，否则吹起的氢气泡太小，点燃时难以有较大的爆鸣声； ④实验结束时，先将导气管撤出，再移去酒精灯，以防止倒吸 2.金属与酸的反应 通常情况下，位于金属活动性顺序中氢以前的金属能与非氧化性酸反应生成H2。 举例：
(1)Mg与稀硫酸的反应(离子方程式)： Mg＋2H===Mg2＋H2↑。
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＋
(2)Al与稀硫酸的反应(离子方程式)： 2Al＋6H===2Al3＋3H2↑。
＋
＋
(3)Fe与稀硫酸的反应(离子方程式)： Fe＋2H===Fe2＋H2↑。
＋
＋
[即时性自测]
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×” (1)自然界中金属都是以化合态形式存在的。( ) (2)自然界中金属都以固态形式存在。 ( ) (3)钠与O2反应时，条件不同，产物也不同。 ( )
(4)铝抗腐蚀能力较强的主要原因是铝与氧气反应使表面生成致密的氧化膜。( ) (5)金属单质发生化学反应时表现还原性。 ( ) (6)Fe与水蒸气反应生成Fe(OH)3。( ) 答案：(1)× (2)× (3)√ (4)√ (5)√ (6)× 2．下列说法正确的是( ) A．金属的化学性质都很活泼 B．自然界中无金属单质
C．金属在自然界中的含量比非金属高 D．镁是银白色金属 答案：D
3．金属钠投入水中发生剧烈反应，并有氢气生成，装运金属钠的包装箱应贴的图标是( )
答案：C
4．下列关于铝的叙述中，不正确的是( ) A．铝是地壳里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 答案：B
5．下列有关铁与水反应的说法中正确的是( ) A．在任何条件下，铁与水均能发生反应
B．在高温时，铁与水蒸气反应生成氢氧化铁和H2 C．在高温时，铁与水蒸气反应生成氧化铁和H2 D．在高温时，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和H2 答案：D
提升点一 金属的化学性质
[例1] 下列关于金属元素特征的叙述正确的是( ) A．金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性 B．金属元素在化合物中一定显正价 C．金属单质都可以和酸反应置换出氢气 D．金属元素的单质在常温下均为固体
【解析】 金属单质在反应中只能失去电子，但处于中间价态的金属离子既有氧化性又有还原性，如亚铁离子既有氧化性又有还原性，A错误；因金属元素在反应中失去电子，则化合价一定升高，所以金属元素在化合物中一定显正价，B正确；排在氢后面的金属与稀硫酸等不反应，无法置换出氢气，C错误；金属单质Hg在常温下为液体，D错误。
【答案】 B
[提升1] 下列关于金属的说法中正确的是( ) A．金属在常温下都能与氧气反应
B．常温下，与氧气反应的金属均可形成致密的氧化膜，阻止金属继续被氧化 C．铁能置换出CuSO4溶液中的铜，故银也能置换出CuSO4溶液中的铜 D．金属活动性顺序中，排在氢之前的金属与盐酸都能发生置换反应
解析：金、铂性质非常稳定，不能与氧气、盐酸等反应，A项错误；像铁这类金属形成的氧化膜疏松，B项错误；Ag的活动性比Cu的弱，Ag不能与CuSO4反应，C错误；活泼金属均能与盐酸发生置换反应产生H2，D项正确。
答案：D
1．通常情况下，金属元素原子在化学反应中易失去电子，表现出较强的还原性。 2．金属元素只表现出正化合价，故金属单质不表现氧化性。
[关键能力]
金属的化学通性 金属活动性顺序 失电子能力 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) 依次减小，还原性减弱Cu Hg Ag Pt Au ―――――――――――――→
高中化学人教版必修1 3.1.1金属与非金属、水、酸的反应学案
