【學海導航】山西省高中化學總復習 第3章第09課時 金屬的化學性質課件 新人教

第9課時金屬的化學性質一、金屬的物理性質金屬特性：有金屬光澤、良好的導電、導熱和延展性等。除汞外，在常溫下金屬都是固體。根據實驗現象填表：鈉的物理性質表現內容金屬光澤新切開表面銀白色金屬光澤硬度可以用刀切質地柔軟密度沉于煤油而浮于水鈉密度大于煤油小于水熔點低溫可融化熔點較低【基礎題一】堿金屬與鹵素所形成的化合物大都具有的性質是()①低熔點②水溶液不能導電③熔融狀態(tài)能導電④晶體能導電⑤能溶于水⑥易溶于苯A．③⑤B．①②③C．④⑤D．③④⑤⑥A二、金屬的化學性質金屬元素原子最外層電子數較少，而且原子半徑比同周期的非金屬原子半徑大，故金屬原子容易失去電子，單質表現還原性。因而金屬在自然界多以化合態(tài)存在，只有極少數極不活潑的金屬如金等以游離態(tài)存在。1．金屬和氧氣的反應(1)鈉與氧氣的反應鈉在不同條件下與氧氣反應比較：實驗內容實驗現象實驗結論(反應方程式)在空氣中放置銀白色變暗4Na＋O2===2Na2O由于條件不同，同樣的反應物，產物卻不同在空氣中加熱鈉先熔化，有黃色火焰，生成黃色固體2Na＋O2Na2O2

(2)鋁與氧氣的反應用坩堝鉗夾住鋁箔在酒精燈上加熱到熔化，可觀察到鋁箔熔化，熔化的鋁箔并不滴落。這是因為常溫下鋁與空氣中的氧氣反應生成了致密的氧化膜，此氧化膜熔點很高，不熔化，從而保護了鋁。性質活潑的鋁在空氣中能穩(wěn)定存在的原因用化學方程式表示為2Al＋3O2===2Al2O3。(3)其他金屬和氧氣的反應實驗內容實驗現象化學方程式鎂在空氣中燃燒劇烈燃燒，發(fā)出白光鐵在純氧中燃燒劇烈燃燒，火星四射

2.金屬與水的反應(1)鈉與水的反應：把貯存在煤油里的金屬鈉取出后，切取一小塊，用濾紙吸干表面的煤油后，投入一盛有水的燒杯中，發(fā)生下列現象，請說明原因：①鈉浮在水面上，說明鈉的密度比水的密度小。②鈉與水劇烈反應并熔化成一個閃亮的小球，說明鈉與水反應時放熱，鈉的熔點低。③熔成小球的金屬鈉在水面上四處游動，說明反應時有氣體放出，反應劇烈。④反應后在溶液中加幾滴酚酞溶液，溶液變紅，這說明有堿生成。由此可推知鈉與水反應的化學方程式為2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。(2)其他金屬與水的反應：在鈉、鎂、鐵中，能與冷水反應的是鈉；難與冷水反應，卻能與沸水反應的是鎂；不能與冷水和沸水反應，在高溫條件下能與水蒸氣反應的是鐵，化學方程式為3．金屬與酸、堿、氧化物反應(1)金屬與濃H2SO4、濃HNO3等氧化性酸反應不產生氫氣。如：Mg與濃硫酸反應放出二氧化硫，常溫下，Fe、Al與冷濃H2SO4、濃HNO3發(fā)生鈍化等。(2)將Mg、Fe、Al條放入NaOH水溶液中，Fe、Mg表面無變化，Al條表面有許多氣泡產生。寫出鋁與氫氧化鈉溶液反應的方程式：2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。(注意：NaOH起溶解氫氧化鋁的作用，并不是氧化劑)(3)高溫條件下能與某些金屬氧化物反應。鋁與四氧化三鐵反應的方程式為8Al＋3Fe3O44Al2O3＋9Fe(鋁熱反應：鋁和某些金屬氧化物發(fā)生的一類反應，該反應可用于焊接鋼軌、冶煉難熔的金屬)。【基礎題二】鐵片投入到下下列溶液中，，鐵片質量減減小，但無氣氣體產生的是是()A．冷濃硝酸B．硝酸銅溶液液C．稀硫酸D．硝酸鐵溶液液D重要考點1金屬的性質【考點釋例1】(2010·河南省實驗中中學高三化學學第一次月考考)在燒杯中加入入水和苯(密度：0.88g/cm3)各50mL。將一小粒金金屬鈉(密度：0.97g/cm3)投入燒杯中。。觀察到的現現象可能是()A．鈉在水層中中反應并四處處游動B．鈉停留在苯苯層中不發(fā)生生反應C．鈉在苯的液液面上反應并并四處游動D．鈉在苯與水水的界面處反反應并可能作作上、下跳動動【解析】鈉投入苯與水水的混合物后后，由于密度度在兩者之間間，故在水與與苯的交界處處與水反應，，產生的H2會將鈉托起，，上升至苯層層，隨后氣泡泡消散，鈉塊塊由于重力的的原因又落回回水與苯的交交界處，反復復上下跳動。。答案：D1．金屬活動順順序表的應用用金屬活動順序K

Ca

NaMg

Al

ZnFe

Sn

PbHCu

Hg

AgPt

Au金屬失電子能力逐漸減弱陽離子氧化性逐漸增強跟O2反應常溫易被氧化常溫形成氧化膜常溫不易被氧化加熱能被氧化不能被氧化金屬活動順序K

Ca

NaMg

Al

ZnFe

Sn

PbHCu

Hg

AgPt

Au跟水反應常溫置換出氫加熱或跟水蒸氣反應置換出氫不能置換出水中的氫跟酸反應劇烈反應置換出氫能置換出酸中的氫不能置換出酸中的氫跟鹽反應先與水反應前面的金屬從鹽溶液中置換出后面的金屬冶煉方法電解法熱還原法熱分解法或天然礦物富集2．判斷金屬活活動性的常見見方法：(1)金屬與水或酸酸的反應越劇劇烈，該金屬屬越活潑。(2)金屬對應的氫氫氧化物的堿堿性越強，該該金屬越活潑潑。(3)一種金屬能從從另一種金屬屬鹽的溶液中中將其置換出出來，則該金金屬活潑性比比另一金屬強強。(4)兩金屬能構成成原電池時，，一般做負極極的金屬比做做正極的金屬屬活潑。(5)在電解的過程程中，一般先先得電子的金金屬陽離子對對應的金屬單單質的活潑性性比后得電子子的金屬陽離離子對應的金金屬單質的活活潑性差。1.在某稀硝酸的的溶液中，加加入5.6g鐵粉充分反應應后，鐵粉全全部溶解，放放出NO氣體，溶液質質量增加3.2g，所得溶液中中Fe2＋和Fe3＋物質的量之比比為()A．1∶1B．2∶1C．3∶2D．4∶1C2.(湖北省鐘祥六六中2010屆高三九月考考)將5.4gAl投入到200.0mL2.0mol·L－1的某溶液中有有氫氣產生，，充分反應后后有金屬剩余余。該溶液可可能為()A．HNO3溶液B．Ba(OH)2溶液C．H2SO4溶液D．HCl溶液D重要考考點2有關金金屬的的計算算【考點釋釋例2】向mg鎂和鋁鋁的混混合物物中加加入適適量的的稀硫硫酸，，恰好好完全全反應應生成成標準準狀況況下的的氣體體bL。向反反應后后的溶溶液中中加入入cmol/L氫氧化化鉀溶溶液VmL，使金金屬離離子剛剛好沉沉淀完完全，，得到到的沉沉淀質質量為為ng。再再將將得得到到的的沉沉淀淀灼灼燒燒至至質質量量不不再再改改變變?yōu)闉橹怪梗?，得得到到固固體體pg。則則下下列列關關系系不不正正確確的的是是()A．c＝B．p＝m＋C．n＝m＋17VcD.m＜p＜m【解析析】根據據化化學學方方程程式式可可得得，，生生成成的的氫氫氣氣的的物物質質的的量量等等于于參參加加反反應應的的堿堿的的物物質質的的量量的的一一半半，，所所以以A項正正確確；；B項中中p為生生成成的的氧氧化化物物的的質質量量，，1molMg可結結合合1molO,2molAl結合合3molO，因因此此生生成成氧氧化化物物的的質質量量等等于于鎂鎂和和鋁鋁的的質質量量之之和和加加氧氧元元素素的的質質量量，，而而結結合合氧氧元元素素的的物物質質的的量量等等于于生生成成氫氫氣氣的的物物質質的的量量，，也也等等于于所所消消耗耗氫氫氧氧根根離離子子的的物物質質的的量量的的一一半半，，所所以以B項正正確確；；而而得得到到的的氫氫氧氧化化鎂鎂和和氫氫氧氧化化鋁鋁的的質質量量等等于于鎂鎂鋁鋁的的質質量量與與氫氫氧氧根根離離子子答案：C【溫馨提示示】守恒法在在有關金金屬的計計算中應應用很廣廣泛，其其中主要要包括得得失電子子守恒，，電荷守守恒和原原子守恒恒。本題題則是上上述方法法的綜合合應用。。鋁與鎂鎂、鐵鐵及其其化合合物的的有關關計算算(如圖像像、函函數關關系等等)為過去去高考考的較較難題題。要要根據據它們們的性性質寫寫出有有關的的化學學方程程式，，通過過圖像像或函函數找找出解解題的的突破破口，，如圖圖像中中的最最大值值(最高點點)、最低低點、、轉折折點和和水平平線等等對正正確解解題往往往有有重要要意義義，同同樣函函數的的邊界界條件件及定定義域域對解解題也也非常常重要要。1.(福建省省龍巖巖市三三校2010屆高三三上學學期期期末聯(lián)聯(lián)考)將質量量為mg的鐵粉粉與銅銅粉的的混合合物，，溶于于100mL4mol··L－1HNO3溶液(過量)，充分分反應應后所所得還還原產產物為為0.05molNO，再向向所得得溶液液中加加入足足量的的NaOH溶液至至沉淀淀完全全，則則沉淀淀質量量為()A．5.52gB．(m＋6.8)gC．(m＋2.55)gD．(m＋12.0)gC2.20g由兩種種金屬屬粉末末組成成的混混合物物，與與足量量的鹽鹽酸充充分反反應后后得到到11.2L氫氣(標準狀狀況)，這種種金屬屬混合合物的的組成成可能能是()A．Mg和AlB．Al和FeB【解析】根據生成的的H2可知反應中中轉移的電電子的物