高一金屬的化學(xué)性質(zhì)

1、金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)一、一、鈉鈉二、二、鎂、鋁鎂、鋁三、三、鐵鐵夯實(shí)基礎(chǔ)：夯實(shí)基礎(chǔ)：2.鈉的物理性質(zhì)鈉的物理性質(zhì) 鈉是鈉是 色金屬，具有金屬光澤，質(zhì)色金屬，具有金屬光澤，質(zhì)地地 ，可以用刀切割，密度，可以用刀切割，密度 ，熔，熔點(diǎn)點(diǎn) ,是熱和電的是熱和電的 。銀白銀白柔軟柔軟比水小比水小低低良導(dǎo)體良導(dǎo)體食鹽（食鹽（NaCl） 純堿（純堿（Na2CO3） 硝酸鈉硝酸鈉(NaNO3) 1.鈉元素在自然界的存在狀態(tài)：鈉元素在自然界的存在狀態(tài)： 鈉在自然界里沒有游離態(tài)，只能以鈉在自然界里沒有游離態(tài)，只能以化合態(tài)?；蠎B(tài)。一、鈉一、鈉3.鈉的化學(xué)性質(zhì)鈉的化學(xué)性質(zhì)Cl2點(diǎn)燃點(diǎn)燃置在空氣中置

2、在空氣中S2NaO2 = = Na2O2點(diǎn)燃點(diǎn)燃4NaO2 = 2= 2Na2O2Na S = = Na2S2Na Cl2 = = 2 2NaCl 點(diǎn)燃點(diǎn)燃(1).(1).與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)Na Na e e- - Na Na+ +淡黃色淡黃色Na:(2).鈉與水的鈉與水的反應(yīng)反應(yīng) 響響浮浮游游熔熔紅紅產(chǎn)生的氣體推動(dòng)金屬鈉來回游動(dòng);金屬鈉的密度小于水;反應(yīng)放熱，鈉的熔點(diǎn)較低;劇烈反應(yīng),產(chǎn)生氣體與水之間的摩擦聲;有堿性物質(zhì)生成。反應(yīng)實(shí)質(zhì)：反應(yīng)實(shí)質(zhì)：與水電離出的與水電離出的H+反應(yīng)！反應(yīng)！2Na + 2H2O = 2NaOH + H2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 閃亮小球浮在水面四處游動(dòng)

3、，產(chǎn)生氣體，發(fā)出嘶閃亮小球浮在水面四處游動(dòng)，產(chǎn)生氣體，發(fā)出嘶嘶聲。加入酚酞，溶液變紅。嘶聲。加入酚酞，溶液變紅。(3).與酸溶液的反應(yīng)與酸溶液的反應(yīng)2Na 2HNO3 = = 2NaNO3 H2 2Na H2SO4= = Na2SO4 H2 2Na 2HCl = = 2NaCl H2 結(jié)論：結(jié)論： 因?yàn)樗嶂幸驗(yàn)樗嶂蠬+濃度比水中大得多，所濃度比水中大得多，所以鈉與酸反應(yīng)比鈉與水反應(yīng)要快得多！以鈉與酸反應(yīng)比鈉與水反應(yīng)要快得多！ 為什么鈉與酸反應(yīng)的速率比鈉與水反應(yīng)為什么鈉與酸反應(yīng)的速率比鈉與水反應(yīng)的速率快！的速率快！現(xiàn)象現(xiàn)象化學(xué)方程式化學(xué)方程式CuSO4 溶液溶液FeCl3溶液溶液飽和飽和NaCl

4、與水類似且析出晶體與水類似且析出晶體2Na+2H2O=2NaOH+H2與水類似與水類似，且，且產(chǎn)生藍(lán)色沉淀產(chǎn)生藍(lán)色沉淀2Na+2H2O+CuSO4 = Na2SO4+H2+Cu(OH)2(4).與與鹽溶液鹽溶液的反應(yīng)的反應(yīng)鈉鈉與與鹽溶液鹽溶液反應(yīng)規(guī)律：反應(yīng)規(guī)律： 若鹽在水中能電離出若鹽在水中能電離出H H+ +，NaNa先與先與H H+ +反應(yīng)，若鹽反應(yīng)，若鹽不能在水中電離出不能在水中電離出H H+ +，NaNa先與水反應(yīng)，生成的先與水反應(yīng)，生成的NaOHNaOH可能與鹽反應(yīng)，當(dāng)然也可能不反應(yīng)?？赡芘c鹽反應(yīng)，當(dāng)然也可能不反應(yīng)。 6Na+6H2O+2FeCl3 = 6NaCl+3H2+2Fe(O

5、H)3與水類似與水類似，且，且產(chǎn)生紅褐色沉淀產(chǎn)生紅褐色沉淀(5).與熔融鹽的反應(yīng)與熔融鹽的反應(yīng)4Na TiCl4 = 4NaCl Ti熔融熔融Na KCl = NaCl K熔融熔融( (制備金屬鉀制備金屬鉀沸點(diǎn)：沸點(diǎn)：NaK) )2Na +CuSO4 = Na2SO4+Cu熔融熔融4 4、保存、制取、用途、保存、制取、用途實(shí)驗(yàn)室煤油中保存，工業(yè)上金屬桶中實(shí)驗(yàn)室煤油中保存，工業(yè)上金屬桶中密封保存。密封保存。2NaCl(2NaCl(熔融熔融) = 2Na +Cl) = 2Na +Cl2 2電解電解保存：保存：制?。褐迫。河猛荆河猛荆?（和氧氣反應(yīng)）（和氧氣反應(yīng)）（鈉的導(dǎo)熱性）（鈉的導(dǎo)熱性）（黃光射

6、程遠(yuǎn)，透霧力強(qiáng)）（黃光射程遠(yuǎn)，透霧力強(qiáng)）（鈉具有還原性）（鈉具有還原性）. .制制Na2O2. .制制Na-K合金，做原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑合金，做原子反應(yīng)堆導(dǎo)熱劑. .高壓鈉燈高壓鈉燈. .還原貴重金屬還原貴重金屬隔絕空氣和水隔絕空氣和水返回1.鎂和鋁的物理性質(zhì)比較鎂和鋁的物理性質(zhì)比較鎂鎂鋁鋁顏色狀態(tài)顏色狀態(tài) 熔點(diǎn)（熔點(diǎn)（） 密度（密度（g/cm3） 硬度硬度 鎂和鋁都是鎂和鋁都是 色的色的 （填（填“輕輕”或或“重重”）金屬，有較強(qiáng)的）金屬，有較強(qiáng)的 、和良、和良好的好的 、 性。性。銀白色固體銀白色固體銀白色固體銀白色固體648.8660.41.742.72.1（低）（低）2.9（低）（低）銀

7、白色銀白色輕輕韌性、延展性韌性、延展性導(dǎo)電導(dǎo)電導(dǎo)熱導(dǎo)熱二、鎂、鋁二、鎂、鋁2.Mg、Al的化學(xué)性質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) MgAl與與非非金金屬屬單單質(zhì)質(zhì)反反應(yīng)應(yīng)O2 N2 SCl2空氣中形成致密的空氣中形成致密的氧化物氧化物薄膜薄膜，具有，具有抗腐蝕抗腐蝕的性能。的性能。點(diǎn)燃點(diǎn)燃 Mg+ O2 = = 2MgO點(diǎn)燃點(diǎn)燃 4Al+ 3O2 = = 2Al2O3點(diǎn)燃點(diǎn)燃 3Mg+ N2 = Mg3N2Mg+ S = MgS2Al+ 3S = = Al2S3點(diǎn)燃點(diǎn)燃 Mg+Cl2 = MgCl2點(diǎn)燃點(diǎn)燃 2Al+ 3Cl2 = 2AlCl3常溫下：常溫下： 與與酸酸反反應(yīng)應(yīng)氧化氧化性酸性酸非氧化非氧化性酸性酸

8、H+與堿反應(yīng)與堿反應(yīng)與鹽反應(yīng)與鹽反應(yīng) Mg+2H2O Mg(OH)2+H2除氧化膜后可與水微弱反應(yīng)除氧化膜后可與水微弱反應(yīng)與與氧氧化化物物反反應(yīng)應(yīng)H H2 2O OCOCO2 2FeFe2 2O O3 3點(diǎn)燃2Mg+ CO2 2MgO+C高溫2Al+ Fe2O3 2Fe+ Al2O3反應(yīng)，無氫氣生成反應(yīng)，無氫氣生成在冷濃硝酸、濃硫酸中在冷濃硝酸、濃硫酸中“鈍化鈍化”，加熱時(shí)反應(yīng)，無氫氣生成。加熱時(shí)反應(yīng)，無氫氣生成。Mg+2H+=Mg2+H22Al+6H+=2Al3+3H22Al+ 2H2O +2NaOH = 2NaAlO2+3H2Mg+Cu2+ = Mg2+Cu2Al+3Cu2+ = 2Al3

9、+3Cu鋁熱反應(yīng)鋁熱反應(yīng)返回三、鐵三、鐵1.1.原子結(jié)構(gòu)原子結(jié)構(gòu) 純鐵是一種純鐵是一種 色金屬，質(zhì)軟，是電和色金屬，質(zhì)軟，是電和熱的良導(dǎo)體，能被磁鐵吸引。熱的良導(dǎo)體，能被磁鐵吸引。2.2.物理性質(zhì)物理性質(zhì)其示意圖為：其示意圖為：銀白銀白+26+26 2 8 14 2 2 8 14 2 3.3.化學(xué)性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)3Fe3Fe2O2O2 2 2Fe2Fe3 3O O4 4點(diǎn)燃點(diǎn)燃(1).(1).與非金屬單質(zhì)與非金屬單質(zhì)（O O2 2 、S S、 l l2 2 、ClCl2 2等）反應(yīng)等）反應(yīng)與與O O2 2：鐵被腐蝕生成鐵銹（鐵被腐蝕生成鐵銹（FeFe2 2O O3 3xHxH2 2O O）點(diǎn)燃：點(diǎn)

10、燃：( (耀眼的白光耀眼的白光) )與與S S ：與與I I2 2：Fe + S FeSFe + S FeS點(diǎn)燃點(diǎn)燃Fe + IFe + I2 2 FeIFeI2 2 與與ClCl2 2 ：2Fe2Fe3Cl3Cl2 2 2FeCl2FeCl3 3 點(diǎn)燃點(diǎn)燃( (棕色的煙棕色的煙) )常溫：常溫：(2).與水反應(yīng)與水反應(yīng) 在在高溫條件高溫條件下與水蒸氣反應(yīng)，化學(xué)方程式為：下與水蒸氣反應(yīng)，化學(xué)方程式為：3Fe3Fe4H4H2 2O(g) FeO(g) Fe3 3O O4 44H4H2 2高溫高溫常溫下，鐵與水常溫下，鐵與水不不反應(yīng)；反應(yīng)；FeFe2H2H+ + =Fe=Fe2+ 2+ H H2

11、2(3).(3).與酸反應(yīng)與酸反應(yīng) . .與與非氧化性非氧化性酸（如鹽酸、稀硫酸等）酸（如鹽酸、稀硫酸等）. .常溫下，常溫下，F(xiàn)eFe遇到遇到冷冷的的濃硝酸濃硝酸或或濃硫酸濃硫酸鈍化鈍化(4).(4).與鹽溶液反應(yīng)與鹽溶液反應(yīng). .與與CuSOCuSO4 4溶液反應(yīng)溶液反應(yīng)：Fe + CuFe + Cu2+2+= Cu + FeCu + Fe2+2+. .與與AgNOAgNO3 3溶液反應(yīng)：溶液反應(yīng)：Fe + 2AgFe + 2Ag+ + = 2Ag + Fe2Ag + Fe2+2+. .與與FeClFeCl3 3溶液反應(yīng)：溶液反應(yīng)： 2Fe2Fe3+ 3+ + Fe = 3Fe+ Fe =

12、 3Fe2+2+返回例例1 1、往燒杯內(nèi)注入煤油和水各往燒杯內(nèi)注入煤油和水各100mL100mL，靜止后將，靜止后將一小塊鈉投入燒杯內(nèi)。發(fā)生的現(xiàn)象是一小塊鈉投入燒杯內(nèi)。發(fā)生的現(xiàn)象是( )( )A.A.鈉塊浮在液柱表面上鈉塊浮在液柱表面上, ,很快熔成一個(gè)閃亮的很快熔成一個(gè)閃亮的小球小球, ,小球此處游動(dòng)小球此處游動(dòng), ,最后消失。最后消失。B.B.鈉塊沉到液柱鈉塊沉到液柱1/21/2處處, ,很快熔成一個(gè)閃亮的很快熔成一個(gè)閃亮的小球小球, ,小球在液柱小球在液柱1/21/2處沿水平方向迅速游來處沿水平方向迅速游來游去游去, ,最后消失。最后消失。C.C.鈉塊一直沉到燒杯底部鈉塊一直沉到燒杯底部

13、, ,并停留在杯底并停留在杯底, ,放放出氣泡出氣泡, ,最后消失。最后消失。D.D.鈉沉到液柱鈉沉到液柱1/21/2處，鈉塊下部有很多氣處，鈉塊下部有很多氣泡放出，附有氣泡的鈉塊徐徐上升到液體泡放出，附有氣泡的鈉塊徐徐上升到液體上部上部, ,一會(huì)兒有沉到液柱一會(huì)兒有沉到液柱1/21/2處處, ,如此反復(fù)如此反復(fù)多次多次, ,最后消失。最后消失。D煤油煤油水水加入一小塊鈉加入一小塊鈉課堂練習(xí)：課堂練習(xí)：例例2 2、將鈉、鎂、鋁各0.3mol分別放入100mL 1mol/L的鹽酸中，同溫同壓下產(chǎn)生的氣體體積比是( )A.1:2:3 B.6:3:2 C.3:1:1 D1:1:1C例例3 3、將1.

14、15g鈉投入水中，若使每100個(gè)水分子中含有一個(gè)鈉離子，則需要水的量為( )A.90 g B.9.09 gC.5 mol D.5.05 molD返回例例1、把把Al粉和粉和Fe3O4粉末均勻混合，分成兩粉末均勻混合，分成兩等份，一份在高溫下恰好完全反應(yīng)后將生成等份，一份在高溫下恰好完全反應(yīng)后將生成物與過量的鹽酸反應(yīng)，另一份直接與足量的物與過量的鹽酸反應(yīng)，另一份直接與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)，兩者生成的氣體的物質(zhì)氫氧化鈉溶液反應(yīng)，兩者生成的氣體的物質(zhì)的量之比為的量之比為 ( )A.1:1 B.9:8 C.3:4 D.4:3 C例題評(píng)講：例題評(píng)講：例例2、將相同質(zhì)量的鎂條分別在將相同質(zhì)量的鎂條分別在.氧氣中氧氣中.空氣中空氣中.氮?dú)庵械獨(dú)庵?二氧化碳中完全燃燒，二氧化碳中完全燃燒， 燃燒后所得固體產(chǎn)物的質(zhì)量由小到大的燃燒后所得固體產(chǎn)物的質(zhì)量由小到大的順序是（順序是（ ）A B C DC返回例例1、ag鐵粉與含有鐵粉與含有H2SO4的的CuSO4溶液完溶液完全反應(yīng)后，得到全反應(yīng)后，得到ag銅，則參加反應(yīng)的銅，則參加反應(yīng)的CuSO4與與H2SO4的物質(zhì)的量之比為（的物質(zhì)的量之比為（ ）A.1:7 B.7:1C.7:8 D.8:7例題評(píng)講：例題評(píng)講：