第一节 金属的性质.doc

第一节 金属的性质 知识清单 一、 金属与非金属的反应 1. 钠与氧气的反应 （1） 钠的物理性质 实验步骤用镊子将Na从试剂瓶中取出，用滤纸吸干表面的煤油。在玻璃片上用小刀切下一小块钠（黄豆粒大小），立即观察Na的切面。 状 态 颜 色 硬 度 固 体 银白色 小 （2） 钠与氧气的反应 实 验 内 容 实 验 现 象 实 验 结 论 金属钠在空气中放置 钠的表面由银白色变灰暗，失去了金属光泽 在常温下，钠跟空气中的氧气反应生成氧化钠 4Na O2 2Na2O 同样是钠跟氧气的反应，温度不同，产物不同，在实验中，只因条件不同，也可能导致实验结果不同。 在空气中加热金属钠 钠先熔化后燃烧，燃烧伴有黄色火焰，产生淡黄色固体 在加热条件下，钠跟氧气反应生成过氧化钠 2Na O2 △ Na2O2 2. 铝与氧气的反应实验探究 实 验 操 作 实 验 现 象 实 验 原 理 用坩埚钳夹一块铝箔，在酒精灯火焰上加热 空气中久置的铝箔 铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝并不滴落 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 用砂纸仔细打磨的铝箔 铝箔熔化，失去光泽，熔化的铝也不滴落 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 二.金属与水的反应 1.钠与水的反应 实 验 操 作 实 验 现 象 实 验 原 理 将一小块钠，放入盛水的烧杯内（已滴加酚酞） 钠浮在水面上 钠的密度比水小 钠熔成小球 钠熔点较低，反应放热 小球在水面上迅速游动，逐渐变小，最后消失 反应产生的气体推动小球运动 与水反应发出“嘶嘶”声 钠与水剧烈反应，反应放热并生成气体 反应后溶液的颜色逐渐变红 有NaOH生成 结 论 钠与水剧烈反应，生成H2和NaOH，表现还原性，Na是强还原剂；化学方程式2Na 2 H2O 2NaOH H2↑ 2.铁与水蒸气的反应 铁不能与冷水、热水反应，但能与高温水蒸气反应，反应方程式为 3Fe 4 H2Og △ Fe3O4 4H2 三、 铝与氢氧化钠溶液的反应 铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。反应的化学方程式分别为 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2↑, 2Al 2NaOH 2 H2O 2NaAlO2 3H2↑。 拓展点拨 1、钠与氧气的反应情况 （1）加热条件下反应更剧烈； （2）产物不同常温下生成Na2O，加热时生成Na2O2； （3）过氧化钠的稳定性比氧化钠强。 2、铝与氧气的反应 （1）铝在常温下，易被氧化生成致密氧化膜，保护内部金属不被氧化4Al3O22Al2O3。 （2）加热时，在空气中只熔化不燃烧，如在氧气中则可燃烧。 3、Na、Mg、Al等金属还能与氯气、硫等非金属单质反应，生成相应的氯化物和硫化物。 4、钠与稀硫酸、盐酸等反应时钠先与酸反应，过量的钠再与水反应；而不是先跟水反应，生成的氢氧化钠再跟酸中和（如2Na2HCl2NaClH2↑）。 5、钠跟碱溶液的反应实际是钠跟水反应。 6、钠与盐溶液反应 （1）NaCl溶液实际是钠与水反应。 （2）CuSO4溶液钠先与水反应，生成的NaOH再跟CuSO4反应，而不能发生置换反应。 反应方程式2Na2H2O2 NaOH H2↑ 2 NaOH CuSO4CuOH2↓ Na2SO4 总反应为 2Na CuSO42H2O CuOH2↓ H2↑ 7、等量的铝分别与足量盐酸和氢氧化钠溶液反应，产生氢气的质量比为11。 -3e- 2e- 8、铝与酸、碱反应的实质都是Al → Al3,2H → H2↑。 温馨提示 1、 铝制品表面的氧化膜，起保护内部金属的作用，所以铝具有很强的抗腐蚀性。 2、 镁条表面的氧化膜也很致密，所以镁也有很强的抗腐蚀性。 3、 在点燃镁条、铝条之前都要先用砂纸打磨除去氧化膜。 4、 钠与水反应的现象可概括为“浮”、“熔”、“游”、“响”、“红”。 5、 通常钠不能从盐溶液中置换出金属；若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼的金属。如4NaTiCl4 熔融 4NaClTi。 经典题型 1、取一小块金属钠放在燃烧匙里加热，观察到下列实验现象①金属钠先熔化；②在空气中燃烧，发出黄色火花；③燃烧后得白色固体；④燃烧时火焰呈黄色；⑤燃烧后生成淡黄色固体。以上描述正确的是（ ） A. ①② B. ①②③ C. ①④ D. ①④⑤ 2、将一小块钠放入下列溶液中，既能产生气体又能生成白色沉淀的是（ ） A.硝酸铜溶液 B.稀硫酸 C.氯化钠溶液 D.氯化镁溶液 3、将一小块钠投入5mL饱和澄清石灰水中，不可能观察到的现象是（ ） A.钠熔成小球并在液面上游动 B.有气体生成 C.溶液底部有银白色物质生成 D.溶液变浑浊 4、将钠、镁、铝各0.3mol分别放入100mL 1mol/L的盐酸中，同温同压下产生的气体体积比是 。 5、两种金属混合物粉末15克，与足量的盐酸反应生成标准状况下11.2L氢气，符合上述情况的金属混合物是（ ） A.Mg、Fe B.Zn、Ag C.Al、Zn D.Mg、Al 6、称取两份铝粉，第一份加入足量浓氢氧化钠溶液，第二份加入足量盐酸，如果放出等体积的气体（在同温同压下），则两份铝粉的质量之比为（ ） A.12 B.13 C.32 D.11 7、下列关于金属的叙述中正确的是（ ） A.所有的金属都是固态的 B.金属具有导电性、导热性和延展性 C.历史上人类使用最早的金属是铁 D.金属元素在自然界中都是以化合态存在的 8、在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验。三组实验各取同浓度的盐酸30mL，加入同一种镁铝合金粉末，产生气体有关数据列表如下（气体体积在标况下测定） 实验序号 甲 乙 丙 合金质量/mg 255 385 459 气体体积/mL 280 336 336 （1）乙实验中，盐酸 （填“过量”“适量”或“不足量”），理由是 。 （2）要计算盐酸的物质的量浓度，题中可做计算依据的数据是 。 （3）要计算合金中Mg、Al的物质的量之比，题中可做计算依据的数据是 ，Mg、Al的物质的量之比是 。 9、把足量的铁粉投入到硫酸和硫酸铜的混合溶液中，充分反应后，剩余金属粉末的质量与原加入铁粉的质量相等，则原溶液中H与SO42ˉ的物质的量浓度之比为（ ） A.14 B.27 C.12 D.38 4