4.2 常见金属单质及其化合物（课件）-【中职专用】高中化学同步精品课堂（高教版2023·医药卫生类）

化 学 医药卫生类 高等教育出版社 主题四 常见无机物及其应用 4.2 常见金属单质及其化合物 主题四 常见无机物及其应用 4.2 常见金属单质及其化合物 学习目标 1.了解钠、铝、铁等常见金属单质及其重要化合物的主要性质，学会从物质通性和核心元素价态两个角度研究物质性质的一般方法，深化“结构决定性质”的学科观念。 2.知道Fe3+的检验方法，并运用学过的知识设计合理的实验方案、开展实验探究。学会利用焰色反应鉴别金属元素及其离子的方法。 3.了解金属单质及其化合物在生产、生活中的广泛应用，能列举出日常生活中常用的铝、铁制品，能针对常见金属回收利用等热点问题开展调研并提出合理建议。 情境与问题 人类最早使用的金属是铜，它的发现和使用可以追溯到公元前5000~公元前4000年；到了20世纪，人们掌握了现代的金属冶炼技术，开始大量使用铝、其他金属及各类合金。金属及各类合金应用于社会、生活和医学的各个领域，改变着我们日新月异的世界。你知道金属单质有哪些共同的性质？ 一.金属的一般通性 1.金属的物理性质 在人类已经发现的100多种元素中，有80%的元素都是金属元素。 金属元素位于元素周期表的左边。 金属单质多为晶体结构，依靠金属离子与自由电子之间的相互作用紧密堆积而成。自由电子的存在和紧密堆积的结构使金属具有许多共性，如金属光泽、导电性、导热性、 延展性等物理性及以还原性为特征的化学性质。 金属的晶体结构 一.金属的一般通性 1.金属的物理性质 （1）金属的颜色和光泽 大多数金属呈银白色，少数金属呈其他颜色。例如，金呈黄色，铜呈紫红色。 （2）金属的延展性 金属具有不同程度的延展性，可以抽成细丝也可以压成薄片，例如，最细的白金丝直径不到0.2 μm；最薄的金箔，厚度只有0.1 μm 。 （3）金属的导电性和导热性 大多数金属具有良好的导电性和导热性,导电性好的金属通常导热性也好，常见的几种金属按照导电和导热能力由大到小排列如下： 银、铜、金、铝、锌、铁、铂、锡、铅 一.金属的一般通性 1.金属的物理性质 （4）金属的密度、硬度和熔点 大多数金属的密度、硬度较大，熔点较高，但差别也较大。 几种金属的的密度、硬度和熔点见下表 金属 铂 金 铜 铁 铝 密度/(g·cm-3 ) 21.45 19.3 8.92 7.86 2.70 硬度 4.3 2.5 3 4 2.9 熔点/℃ 1774 1062 1083 1535 660 一.金属的一般通性 黑色金属和有色金属： 黑色金属通常是指铁、铬 、锰及其合金，主要是铁碳合金； 有色金属是指除去铁、铬、锰之外的所有金属 重金属和轻金属： 密度小于4.5 g/cm3 的叫轻金属（如钾、钠、钙、镁等）； 密度大于4.5 g/cm3 的叫重金属（如锌、铅、镍等） 常见金属和稀有金属： 常见金属如铝、铁、铜等。 自然界存在量较少的金属叫稀有金属（如锆、铌、钼等） 金属的分类 一.金属的一般通性 金属原子失去电子形成阳离子的性质称为金属性。 多数金属元素在发生化学反应时，较容易失去电子。 金属最主要的共同化学性质是都易失去电子变成金属阳离子而表现出还原性。 金属活动性由强到弱的顺序为： K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Sn Pb（H） Cu Hg Ag Pt Au 2.金属的化学性质 二.钠及其化合物 观察与认知 观察下图所示钠的取用和保存方法，结合金属单质的通性，小组讨论并总结钠的物理性质。 金属钠及其保存方法 Na保存在煤油中 二.钠及其化合物 (一)金属钠 钠是一种重要的金属元素，化学性质活泼，在自然界中均以化合态的形式存在，如氯化钠、碳酸钠等。 钠是电和热的良导体，熔、沸点低，质地软，是具有银白色光泽的轻金属 钠原子在反应中易失去1个电子，具有还原性 失去1e－ +11 2 8 1 Na +11 2 8 Na＋ 二.钠及其化合物 实验与探究 实验探究1：钠与氧气的反应 操作1：取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油，用小刀切去一端的表层，观察表面的颜色；将其放置在空气中，观察表面颜色的变化。 新切开的金属钠呈光亮的银白色，在空气中放置后表面会迅速变暗， 反应方程式为： 4Na+O2 == 2Na2O 实验发现：新切开的金属钠在空气中放置，可发生如下变化： ①光亮的银白色表面变暗→②变为液滴→③变为白色固体→④最后变为白色粉末。 你能用化学方程式解释这些现象吗？ 二.钠及其化合物 实验与探究 实验探究1：钠与氧气的反应 操作2：将一小块金属钠放在石棉网上加热，观察现象。 金属钠与氧气的反应 钠熔化成银白色小球、并迅速燃烧、火焰呈黄色，最后生成淡黄色固体，反应方程式为： 2