5.1金属的性质 学案 2022-2023学年高一下学期化学沪科版（2020）必修第二册

第5章 金属及其化合物 走进情境 位于黄浦江畔的东方明珠，与外滩万国建筑博览群隔江相望，是上海的标志。主要应用的建筑材料是钢材。钢材应用广泛、品种繁多。钢材属于合金，是金属材料的一种。 核心素养 素养类型 素养要求 宏观辨识与微观探析 借助实验理解金属的主要性质及其变化，能对实验现象做出合理的解释，运用化学符号描述金属及其化合物的化学变化 能根据钠、铁为代表的金属及其化合物的化学性质，理解同类物质的组成、结构、性质和变化，知道还原性是金属主要的化学性质；结合真实情境中的应用实例，认识金属及其化合物在促进社会文明、自然资源综合利用中的重要作用 变化观念与平衡思想 能理解化学变化中会伴随能量转化，能量转化跟化学键的断裂和生成之间的关系，会用图示等化学语言来表示吸热反应和放热反应；认识原电池、电解池可以实现化学能与电能之间的相互转化 科学态度与社会责任 能理解化学、技术、社会和环境之间的相互关系，了解燃料电池等新能源的开发对实现简约适度、绿色低碳的生活方式的影响 思维框架 5.1 金属的性质 化学与生活 景泰蓝，亦称"铜胎掐丝珐琅"。景泰蓝拿红铜做胎，是因为红铜富于延展性，容易把它打成预先设计的形式。然后是用细扁铜丝做线条，在铜制的胎上捏出各种图案花纹，再将五彩珐琅点填在花纹内，经烧制、磨平镀金而成。外观晶莹润泽，鲜艳夺目。 温故与知新 1.请对下列金属的活动性由强到弱排序 K Mg Zn Fe Ca Al Pb Ag Au Na Cu H 。 2.写出一个你知道的氧化还原反应 。 3.比较下列元素的非金属性强弱 N、O、S：___________，F、Cl、Br：____________。 4.Na与水反应吗？若反应请写出相关化学方程式 _______________________________________________。 知识与技能 知识点1 金属的物理化学性质 【实验探究】 实验主题 不同条件下钠在空气中的反应 实验试剂 和仪器 钠、滤纸、小刀、煤油、蒸发皿、酒精灯、三脚架 实验步骤 实验一： ①取一小块保存在煤油中的金属钠，用滤纸吸干表面煤油 ②用小刀切开一端的外皮，观察钠表面的光泽和颜色 ③放置一段时间后，再观察表面的变化 实验二： ①取绿豆大小的一块钠放在石英玻璃蒸发皿中 ②用酒精灯小火加热片刻，待金属钠燃烧起来立即停止加热 ③观察并记录 实验现象 钠刚切开表面具有银白色金属光泽，后切面马上变暗 钠剧烈燃烧，产生黄色火焰，产生淡黄色物质 实验结论 钠在空气中易被氧化，产生白色氧化钠 钠可以在空气中燃烧，产生淡黄色过氧化钠 注意事项 金属钠使用时要小心，不要切太大，表面的煤油一定要洗干净，多余的钠要及时放回煤油中 【知识讲解】 1. 金属的物理性质 具有金属光泽、导电性、导热性及延展性。 2.金属的化学性质 （1）金属与非金属单质的反应 许多金属与非金属单质在一定条件下能发生化合反应。反应条件不同，也可能得到不同价态的生成物。贴士：金属单质参与的化学反应中，金属单质被氧化为正价金属离子，体现了金属的还原性。 ①铁与非金属单质反应： ②铜与非金属单质反应： ③钠与非金属单质反应：（常温条件下） （加热条件下） 贴士：过氧化钠（）电子式为，阴阳离子个数比为1:2。 （2）金属与水的反应 ①钠与冷水反应： 实验现象 原因 浮在水面上 钠的密度比水小 熔成闪亮的小球 该反应为放热反应，钠的熔点低 钠在水面上四处游动， 并发出“嘶嘶”声 反应中产生气体 滴有酚酞的溶液显红色 生成物中有碱性物质 ②铁在高温下与水蒸气反应： ③除去氧化膜后铝与热水反应： （3）金属与酸、盐溶液的反应 ①锌与酸反应： ②铁与酸反应： 贴士：铁、铝在室温下遇浓硫酸、浓硝酸会发生钝化，表面转化为不易氧化的状态，延缓金属的腐蚀速度。 ③铜与酸反应： 贴士：实验室不用钠、钾等活泼金属置换某些盐溶液中的金属，因为钠、钾遇水后先与水发生氧化还原反应，无法置换出盐溶液中的金属。 ④铁和硫酸铜溶液反应： 讨论：生活中的铁制品非常多，为了减少铁制品氧化带来的经济损失，你知道采用了哪些方法减缓铁的腐蚀？其中你最欣赏哪一种做法？为什么？ 【典型例题】 例1. 下列关于金属性质的叙述正确的是 （ ） A. 金属都是导热性和导电性优良的固体 B. 铁和铝一样可以在空气中形成致密氧化膜 C. 自然界中的金属均以化合态