2018-2019学年高中化学 专题3.1.1 金属与非金属反应导学案 新人教版必修1.doc

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3.1.1 金属与非金属反应 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 学习重难点 1．金属钠与氧气在不同条件下的反应原理，铝与氧气的反应。 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．______________________________ ； 3．__________________________________；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 。 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？ 当堂检测 基础巩固 1．在空气中最稳定的是_______________；最活泼的是_______________；常温时与水能剧烈反应的有____________________________；既能跟酸反应，又能跟碱溶液反应的是______________。 2．下列关于钠的叙述中，正确的是 A．钠在自然界中存在游离态 B．钠是一种灰色的固体 C．钠可以保存在煤油中 D．钠着火时可以用沙土扑灭 3．下列有关钠的叙述中，错误的是 A．钠可以用来冶炼金属钛、锆、铌等 B．钠的化学性质非常活泼，钠元素只能以化合态存在于自然界 C．钠是一种灰黑色的固体 D．钠的质地软，可用小刀切割 4．2．3g钠在干燥的空气中与氧气反应，可得3．5g固体，据此可判断其产物为 A． 只有Na2O2 B． 只有Na2O C． Na2O和 Na2O2 D． 无法确定 5．一小块钠置于空气中，有下列现象：①变成白色粉末，②变暗，③变成白色固体， ④变成液体，上述现象出现的先后顺序是 A．①②③④ B．②③④① C．②③①④ D．③②④① 6．取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下列实验现象中，正确的描述是 ①钠先熔化②在空气中燃烧，放出黄色火花③燃烧后得到白色固体④燃烧时火焰为黄色⑤燃烧后生成淡黄色固体物质 A．①② B．①②③ C．①④⑤ D．④⑤ 能力提高 7．已知物质A、B、C、D、E、F有如下转化关系： 试根据上述变化，推断A、B、C、D、E、F的可能化学式。 参考答案 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 五、 金属和酸和水的反应 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 基础巩固 1．解析：最不活泼的是金，金在加热条件下也难以与氧气反应，“真金不怕火炼”就是这个意思；钠能与冷水剧烈反应，是以上金属中最活泼的；既能跟酸反应，又能跟碱溶液反应的物质除了铝之外，千万不要忘记钠也能与碱溶液中的水反应。 答案：金；钠；钠；钠、铝。 2．解析：钠是一种非常活泼的金属，易跟空气中的氧气以及水发生反应，所以自然界中没有游离态的钠。钠是银白色固体，因被氧化成氧化钠而呈现出灰色，灰色不是金属钠的颜色。钠与煤油不反应，并且钠的密度比煤油大，将钠保存在煤油中可以避免空气及水与钠接触。钠着火时比较好的灭火方法是采用沙土盖灭。 答案：D 3．解析：钠是一种银白色的金属，质软，钠的化学性质非常活泼，常温下就可以与氧气、水蒸气等反应，因此，自然界无游离态的钠，钠还可以与钛、锆、铌等从其熔融状态的的盐中置换出来。 答案：C。 方法导引：极限法是一种重要的思维方法，也是我们在解答该类题目时常用的一种方法。极限法解题要特别注意使用的范围。一般是存在两种反应的“可能性”，通过计算或推断确定一个范围，然后结合题意得到最终答案 5．解析：现象的本质是发生了什么变化，有什么样的变化就应该有什么样的现象相对应，钠置于空气中发生的变化如下：Na→Na2O→NaOH→Na2CO310H2O→Na2CO3，故本题选B。 答案：B 6．解析：钠在空气中燃烧，先熔化、火焰为黄色，燃烧后生成淡黄色固体，所以描述正确的为①④⑤。 答案：C 能力提高 7．解析：由于氯及其化合物、钠及其化合物之间相互转化关系的多向性，生成NaCl的反应途径的多样性(除了金属与非金属之间的化合外，酸、碱、盐、氧化物之间的不同反应都可能生成NaCl)。这些为解题思维的开放和发散提供了广阔的空间。 答案：第一组 A：Na；B：Cl2；C：NaOH；D：FeCl3；E：Na2CO3；F：CaCl2。 第二组 A：Na；B：Cl2；C：NaOH；D：HCl；E：Na2SO4；F：BaCl2。 第三组 A：Na；B：Cl2；C：Na2O2；D：HCl；E：NaOH；F：MgCl2。 第四组 A：Na；B：Cl2；C：Na2O2；D：FeCl3；E：Na2CO3；F：BaCl2。 总结提升：推断题目一般具有一个较明显的“突破口”，故解题时要有“全局观”，首先完整阅读题目，以寻求着手点，然后进行分析、推理。但此题与一般的推断题不完全相同，该题具有很高的开放性，解答好此类题目的关键是对所学物质的性质转化关系熟练运用，并要有较强的发散思维能力。随着学习的是深入，将会有更多的符合题意的答案，希望同学们注意。