第一节金属的化学性质

第三章金属及其化合物 第一节金属的化学性质 金属的通性 分布特征 除金 铂等少数极不活泼金属外 大多数金属元素在自然界中以化合态存在 自然界中最多铝 其次铁 钙 钠 化合态 元素在化合物中的存在形态 游离态 元素以单质的形态存在 物理通性 2 良好的导电 导热性 3 延展性 1 金属在常温下的状态 绝大多数金属在常温下是银白色 具有金属光泽不透明的固体 少数金属是特殊颜色如铜是紫红色 金是金黄色 汞是液体 思考和交流 金属有哪些共同的化学性质 举例说明金属能发生哪些化学反应 与氧气反应 活泼金属能与酸反应 相互置换反应 2Mg O2 2MgO Mg 2HCl MgCl2 H2 Fe CuSO4 FeSO4 Cu Cu 2AgNO3 Cu NO3 2 2Ag 金属的原子结构特点 一 金属与非金属的反应 一 金属与氧气反应 1 钠与氧气反应 演示实验 一 金属与非金属的反应 实验1 取一小块金属钠 用刀切去一端的外皮 切口处可观察到银白色的金属光泽 在空气中很快变暗 讨论 以上实验 体现了金属钠哪些物理和化学性质 物理性质 化学性质 1 常温下与氧气反应 1 为银白色的固体 2 质软 硬度小 4Na O2 2Na2O 实验2 把一小块金属钠放在试管中加热 现象 可观察到钠先熔化后燃烧 燃烧时火焰呈黄色 生成淡黄色的固体 2Na O2 Na2O2 点燃 实验3 现象 铝箔熔化 表面失去光泽 熔化的铝并不滴落 好象有一层膜兜着 因为铝表面有一层氧化膜保护了铝 构有膜的氧化铝 Al2O3 的熔点很高 没有熔化 包在外面使熔化的液态铝不会滴落下来 通过以上的实验 我们可以做出以下结论 金属钠的性质很活泼 在常温下和在加热条件下都能与氧气反应 那么在常温下铝能与氧气反应吗 为什么呢 加热铝箔 播放 实验4 用砂纸打磨铝箔 除去氧化膜后 再加热至熔化 现象 铝箔熔化 失去光泽 熔化的铝仍然不滴落 原因解释 铝很活泼 除去原来的氧化膜后 在空气中很快生有一层新的氧化膜 结论 铝很活泼 常温下能与空气中的氧气反应 生成一层致密的氧化膜 起保护的作用 4Al 3O2 2Al2O3 常温或加热 总结 活泼的金属在空气中易与氧气反应 生有一层氧化物 有的氧化膜疏松 不能保护内层金属 如铁和钠等 有的氧化物致密 可以保护内层金属不被继续氧化 如铝等 思考与交流 2 一小块钠露置在空气中 会发生哪些反应 最终生成什么 2Na O2 2Na2ONa2O H2O 2NaOH2NaOH CO2 Na2CO3 H2ONa2CO3 10H2O Na2CO3 10H2ONa2CO3 10H2O Na2CO3 10H2O 风化 1 钠要怎样保存 1 位于金属活动性顺序中氢以前的金属遇到酸时 能够发生化学反应 生成盐和氢气 Fe 2HCl FeCl2 H2 无所谓 我无所谓 结论 反应的剧烈程度不同 二 金属与酸和水反应 二 金属与酸和水的反应 1 金属钠和水的反应 实验5 将一小块金属钠投入滴有酚酞的水中 播放实验 现象解释 浮 游 熔 鸣 红 金属钠的密度小于水 产生的气体推动金属钠来回游动 反应放热 钠的熔点较低 剧烈反应 产生气体 有碱性物质生成 2Na 2H2O 2NaOH H2 总结 钠的物理性质和化学性质 物理性质 为银白色的固体 质软 密度比水还小 0 97g cm3 熔点较低 97 87 化学性质 化学性质很活泼 1 与氧气反应 常温 4Na O2 2Na2O 2Na O2 Na2O2 点燃 2 与水反应 2Na 2H2O 2NaOH H2 3 钠与盐溶液反应 总结 钠的物理性质和化学性质 播放 2Na 2H2O 2NaOH H22NaOH CuSO4 Cu OH 2 Na2SO4 2 铁与水蒸气的反应 铁不能与冷 热水反应 但能否与水蒸气反应 请设计一个简单的实验装置 使还原铁粉与水蒸气反应 1 水蒸气的发生装置 2 水蒸气与铁粉反应装置 3 产物的检验 收集 装置 播放实验 方案1 水蒸气的发生装置 水蒸气与铁粉反应装置 产物收集装置 方案2 方案3 三 铝与氢氧化钠溶液的反应 1 铝与稀盐酸的反应 化学方程式为 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 离子方程式为 2Al 6H 2Al3 3H2 2 铝与氢氧化钠溶液的反应 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 铝既能与强酸溶液反应也能与强碱溶液反应 因此酸 碱可直接侵蚀铝的保护膜以及铝制品本身 铝制品餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性 碱性或咸的食物 2Al 6HCl 2AlCl3 3H2 2Al 2NaOH 2H2O 2NaAlO2 3H2 铝既能与强酸反应 又能与强碱反应 是两性金属 探究 相同质量的铝 分别与足量的强酸 强碱反应 产生氢气体积比为 以上我们