04金属单质的通性与特性
常见金属单质及其化合物
一、金属的一般通性
思考:
1.生活中广泛使用的金属材料和金属制品有
哪些?
铁、铝
2.金属一般有哪些共同的物理性质?
金属的物理性质: 有金属光泽
易导电,易导热:导电性能好的,导热也好。 常用的导热金属是铝和铜。
延展性:延性-抽丝;展性-薄皮
还原性:最外层电子一般少于4个,容易失去 电子,表现还原性。
KSCN溶液
未知溶液
溶液变成红色,
证明未知溶液中含有Fe3+, 反应非常灵敏
碱溶液
未知溶液
生成红褐色沉淀
观察溶液颜色,若呈黄色则有Fe3+
作业: 有两瓶白色固体分别是Na2SO4和KCl,但是
标签已经失去。请将它们分别检验出来。
金属与非金属的反应 Na和O2的反应实验的观察结果
刚切开
放置片刻 加热 (常温) 时
燃烧时
燃烧后
现 象
银白色,有 光泽
很快变灰色,烧, 发出黄色
火焰
得到浅黄色 固体
结 论
硬度小(个 性),
银白色固体
常温下易和 氧气反应生 成白色固体
Na2O
熔点 低
加热时和 加热时和氧
亚铁盐再空气中容易被氧化成铁盐, 如:FeSO4+O2+2H2O==Fe(OH)SO4
为了防止氧化,再配制亚铁盐溶液常加入 单质铁。
(2)Fe3+的氧化性:只有氧化性 FeCl3溶液加入少量铁粉,单质铁能使氧 化生成的Fe3+ 还原为 Fe2+
2FeCl3 + Fe = 3 FeCl2
(1)Fe3+的检验:
1、Al(OH)3 胃药“胃舒平” 的有效成分是Al(OH)3 思考:氢氧化铝为什么有治疗胃酸的功效, 怎样制备氢氧化铝?
中职《化学》(通用类 高教版)教案 第四章第一节第二节(一)
教案课程名称:化学课程类型:公共基础课教学进程:第10次课第四章第一节、第二节(一)学时:2使用教材:《化学》(通用版)张龙主编高等教育出版社〖教学目标〗1.了解金属元素的原子结构特征、化合价的变化规律和金属的通性。
2.理解典型的金属单质的特性及主要化学性质,了解典型金属单质在生产、生活中的应用。
3.理解氧化铝、氢氧化铝的两性,以及铁的氧化物和氢氧化铁的性质。
〖教学重点〗1.金属的通性。
2.典型金属单质的特性及主要化学性质。
3.氧化铝和氢氧化铝、铁的氧化物和氢氧化铁的化学性质。
〖教学难点〗1.金属晶体的结构。
2.铝的两性性质。
3.氧化铝和氢氧化铝的两性性质。
〖教法建议〗化学是一门与日常生活关系最密切的学科之一,教学过程中,建议教师要充分运用日常生活中的多种素材,比如电线、保险丝、钢窗、自行车钢圈等或直观教具——元素周期表等方法导入新课,实践效果均较好。
〖教学内容〗引言:在人类社会的发展进程中,金属与非金属一样,与人类的关系十分密切。
现代生活中,人们烹饪用的电饭煲、出行用的汽车、建筑用的铝合金门窗、安装用的扳手,以及居家用的煤气管道等无不与金属有着密切的关系。
在工农业生产、国防和科学研究等方面,金属也发挥着巨大的作用。
因此,需要进一步学习有关金属及其化合物的知识。
新授:第四章重要的金属及其化合物第一节金属单质一、金属的通性在已发现的一百多种元素中,大约有4/5是金属元素。
在元素周期表中,从第ⅢA族的硼元素向右下角划一条阶梯形折线,则元素周期表的右上角区域是非金属和稀有气体元素,其余都是金属元素(氢除外)。
1.金属的物理性质在常温下,除汞以外的其他金属都具有晶体结构。
金属晶体中包含着中性原子、带有正电荷的金属阳离子和从金属原子上脱落下来的自由电子。
依靠流动的自由电子,使金属原子和金属阳离子相互连接在一起而形成金属晶体。
金属共同的物理性质: (1)金属的颜色和光泽大多数金属呈银白色,少数金属呈其他颜色。
金属的通性
金属的通性:导电、导热性,具有金属光泽,延展性,一般情况下除Hg外都是固态12、金属冶炼的一般原理:①热分解法:适用于不活泼金属,如Hg、Ag②热还原法:适用于较活泼金属,如Fe、Sn、Pb等③电解法:适用于活泼金属,如K、Na、Al等(K、Ca、Na、Mg都是电解氯化物,Al 是电解Al2O3)13、铝及其化合物Ⅰ、铝①物理性质:银白色,较软的固体,导电、导热,延展性②化学性质:Al—3e-==Al3+a、与非金属:4Al+3O2==2Al2O3,2Al+3S==Al2S3,2Al+3Cl2==2AlCl3b、与酸:2Al+6HCl==2AlCl3+3H2↑,2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑常温常压下,铝遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化,所以可用铝制容器盛装浓硫酸或浓硝酸c、与强碱:2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2(偏铝酸钠)+3H2↑ (2Al+2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑)大多数金属不与碱反应,但铝却可以d、铝热反应:2Al+Fe2O3===2Fe+Al2O3,铝具有较强的还原性,可以还原一些金属氧化物Ⅱ、铝的化合物①Al2O3(典型的两性氧化物)a、与酸:Al2O3+6H+==2Al3++3H2Ob、与碱:Al2O3+2OH-==2AlO2-+H2O②Al(OH)3(典型的两性氢氧化物):白色不溶于水的胶状物质,具有吸附作用a、实验室制备:AlCl3+3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4Cl,Al3++3NH3•H2O==Al(OH)3↓+3NH4+b、与酸、碱反应:与酸 Al(OH)3+3H+==Al3++3H2O 与碱 Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O③KAl(SO4)2(硫酸铝钾)KAl(SO4)2•12H2O,十二水和硫酸铝钾,俗名:明矾KAl(SO4)2==K++Al3++2SO42-,Al3+会水解:Al3++3H2O Al(OH)3+3H+ 因为Al(OH)3具有很强的吸附型,所以明矾可以做净水剂14、铁①物理性质:银白色光泽,密度大,熔沸点高,延展性,导电导热性较好,能被磁铁吸引。
苏教版化学必修一
酸是指电离时产生的阳离子全部是氢离子的化合物;碱是指电离时产生的阴离子全部是氢 氧根离子的化合物;盐是指由金属阳离子和酸根阴离子组成的化合物。
化学用语与化学量
化学符号
化学方程式
元素用元素符号表示,如H表示氢元素;化 合物用化学式表示,如H₂O表示水。
表示化学反应的式子,用化学式来表示反 应物和生成物的质量关系。
类比法
通过对已知物质性质的类比,推测未知物质的性质和变化 规律。类比法需要遵循相似性和差异性的原则。
02 第二章:物质的组成与性 质
物质的组成
原子与分子
物质由原子或分子构成,原子是 化学变化中的最小粒子,分子是 保持物质化学性质的最小粒子。
元素与同位素
元素是具有相同核电荷数的同一类 原子的总称,同位素是质子数相同 而中子数不同的同一元素的不同原 子。
金属盐可分为正盐、酸式盐和碱式盐,根据阳离子又可分为钠盐、钾盐等。
合金的性质
合金具有金属的特性,如导电性、导热性等,同时又具有一些特殊的性质,如 硬度大、熔点低等。
05 第五章:非金属及其化合 物
非金属单质的性质与用途
氢气
氢气是最轻的气体,具有可燃 性和还原性,可用于制备氨气、 合成盐酸等。
氧气
金属的特性
不同金属在化学性质、物理性质 上存在差异,如密度、熔点、沸 点、硬度等。
金属的氧化物与氢氧化物
金属氧化物的分类
根据性质和结构,金属氧化物可分为 碱性氧化物、酸性氧化物和两性氧化 物。
金属氢氧化物的性质
金属氢氧化物是碱,具有碱的性质, 如与酸反应、与盐反应等。
金属的盐类与合金
金属盐的分类
苏教版化学必修一
目 录
• 第一章:走进化学科学 • 第二章:物质的组成与性质 • 第三章:物质的化学变化 • 第四章:金属及其化合物 • 第五章:非金属及其化合物
金属的化学性质(含三课时内容)
(1):铁丝在氧气中点燃 现象:剧烈燃烧、火星四射 反应的化学反应方程式: 3Fe+2O2
点燃
Fe3O4
思考: 铁丝在氧气中点燃前
为什么在集气体瓶内加少量 的水?
点燃镁条时为什么要 用砂纸打磨?
因为镁条表面覆盖着氧化膜, 会影响到镁条的燃烧,因此 要用砂纸打磨.
燃烧、耀眼的白光 现象: 反应的化学反应方程式: 2Mg+O2
铜丝与硝酸银 溶液反应
镁条与稀 盐酸反应
① 2Al + 3CuSO4 = Al2(SO4 )3 + 3Cu 2Al + 3Cu2+ = 2Al3+ + 3Cu ② 2Mg+O2 = 2MgO ③ Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag ④ Mg + 2HCl = MgCl2+H2↑ Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑
4Na+O2=2Na2O
一、金属与非金属反应
2、 钠与氧气反应
(2)实验3-2 钠与氧气在加热后的反应 实验步骤 取绿豆大小的一 块金属钠(吸干表面 的的煤油)放在坩埚 里,加热至钠块燃烧。 观察现象 实验结论
实验3-2 把一小块金属钠放在坩埚里,加热, 有什么现象?
钠的燃烧
实验现象:钠受热先熔化成银白色的小球,接着燃烧 起来,火焰呈黄色, 生成一种淡黄色固体。
点燃
2MgO
思考:由钠的原子结构,推测钠与氧气反应是
否比镁、铁与氧气反应条件容易?能否室温下 与氧气反应?
+11
Na
2 81
【原创】 金属键与金属特性
三、影响金属键强弱因素
部分金属的熔点
金属
Na
Mg
Al
Cr
熔点/℃
97.5 650 660 1900
为什么金属晶体熔点差距如此巨大? 金属熔化时克服的作用力是什么? 影响金属键的强弱的因素是什么呢?
三、影响金属键强弱因素
部分金属的原子半径、原子化热和熔点
金属
Na
Mg
Al
原子外围电子排布
3s1
3s2
3s23p1
原子半径/pm
186 160 143.1
原子化热/kJ·mol-1 108.4 146.4 326.4
熔点/℃
97.5 650
660
Cr 3d54s1 124.9 397.5 1900
原子化热:1mol金属固体完全气化成相互远离的气态原子时吸收的能量。 原子化热来衡量金属键的强弱。
原子化热数值越大,金属键越强。 (1)金属键与金属熔点之间的关系? (2)金属键的影响因素?
选修3 苏教版 物质结构与性质
专题3 微粒间作用力与物质性质
金属键 金属晶体
金属键
1.非金属原子之间通过共价键结合成单质或化合物,活泼金 属与活泼非金属通过离子键结合形成了离子化合物。那么,金 属单质中金属原子之间是采取怎样的方式结合的呢?
2.根据生活体验,你能归纳出金属的物理性质吗?请思考金属 为什么具有这些物理性质。
金属离子沉浸在自由电子的“海洋”中
一、金属键
1.定义: 金属阳离子和自由电子之间的强烈的相互作用
2.成键微粒: 金属阳离子和自由电子
为主
3.实质:
静电作用 (引力和斥力)
4.存在:
金属单质和合金中
5.成键特征: 无饱和性、无方向性
高中化学金属的化学性质
无所谓, 我无所谓…
结论:金属活动性顺序表中H前面的金属与酸反应 产生H二金属越活泼与酸反应越剧烈
二、金属与酸和水反应
一、钠与水反应 演示实验观察现象
概括 浮 熔 游、响 红
现象
性质
钠浮在水面上
密度比水小
立刻熔成一个小球
反应放热熔点低
在水面上四处游动发 产生气体;反应剧烈局部水气化
出嘶嘶声 反应后溶液变红
课堂思考: 一.钠与冷水反应钾钙呢 二.镁铝与沸水可反应方程式 三.铁不与冷水沸水反应与水蒸气呢
铁Байду номын сангаас水蒸气的反应
铁不能与冷、热水反应可以在水氧气的条件下被腐蚀 生锈主要成分是Fe二O三但能否与水蒸气反应
实验装置: 一.水蒸气的发生装
置二.水蒸气与铁粉反应装置 三.产物的检验收集装置
方案1:
水蒸气与铁 粉反应装置
小结 二、铁、铝和镁分别与氧气反应
一铁与氧气在常温下缓慢反应生成疏松氧化层氧化 铁红褐色Fe二O三
四Fe+三O二==二Fe二O三 铁丝在氧气中点燃生成四氧化三铁黑色
点 三燃Fe+二O二==Fe三O四 二镁和铝与氧气在常温下能反应生成致密氧化膜保 护内层金属不被继续氧化
二Mg+O二==二MgO 四Al+三O二==二Al二O三
钠必须保存在隔绝空气环境中实验室将钠保存 在煤油或石蜡中
加热后反应------实验三-二
现象:先熔化成小球,后燃烧产生黄色火 焰,生成淡黄色固体
△ 2Na+O2===Na2O2
+1 -1
特殊的氧化物——过氧化钠:Na2O2
一.钠与氧气的反应 常温四Na+O二==二Na二O白色 加热二Na+O二==N△a二O二淡黄色
常见的金属化学性质(1)
活动与探究二:金属与金属化合物溶液的反应
实验
铝丝浸入 硫酸铜溶 液中 铜丝浸入 硝酸银溶 液中 铜丝浸入 硫酸铝溶 液中
现象
浸入溶液中的铝丝 表面覆盖一层紫红 色物质,溶液由蓝 色逐渐变为无色。 浸入溶液中的铜丝 表面覆盖一层银白 色物质,溶液由无 色逐渐变为蓝色。 不反应
反应的化学方程式
2Al + 3CuSO4= Al2(SO4)3 + 3Cu
剧烈反应,产生大量的气泡 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
Zn+2HCl =ZnCl2+H2↑ 反应较剧烈,产生较多气泡 Zn+H2SO4 =ZnSO4+H2↑ 铁 反应很慢,产生少量的气泡, Fe+2HCl =FeCl2+H2↑ Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ 溶液变为浅绿色 铜 无明显现象
练习:
1、下列各式中,正确表示铝与稀硫酸反应的化学方程 式是 ( B ) A.Al + H2SO4 = AlSO4 + H2↑
B.2Al+ 3H2SO4 = Al2(SO4)3 + 3H2↑
C. Al + 2H2SO4 = Al(SO4)2 + 2H2↑ D. 2Al + H2SO4 = Al2SO4 + H2↑ 2、下列反应属于置换反应的是 A.2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ ( A )
活动与探究:
燃气灶的铜制部分使用一 段时间后会变黑.根据你以 前所学的知识及你的生活 经验大胆猜测出现该现象 的原因.
[实验] 取一块铜片在酒精灯上加热,观察实验 现象。实验现象与你的猜测一致吗?
PPT教学课件金属的通性
元素包括金属元素和非金属元素。铝既能与盐酸反应, 又能与氢氧化钠反应,我们又称铝为两性元素
思考与交流3:比较钠、镁、铝的原子结构特 点,分析它们的还原性强弱
元素符号 质子数 K层电子数 L层电子数 M层电子数
Na
11
2
8
1
Mg
12
2
8
2
Al
13
2
8
3
三种原子的电子层数相同,从Na→Mg→Al, 质子数依次 增大,原子半径依次减小,导致原子核对外层电子的 引力由小到大,原子失去电子的能力由强到弱,还原 性Na>Mg>Al.
如:Mg + 2H+ =Mg2+ +H2↑ Fe + 2H+ =Fe2+ +H2↑ Zn +2CH3COOH=(CH3COO)2Zn + H2↑
2、当金属遇到浓硫酸、浓硝酸、稀硝酸等强氧化性酸 时,不会放出氢气:
Zn + 2H2SO4 (浓) =ZnSO4 + SO2↑+2H2O 3Cu + 8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2 +2NO↑+4H2O
【开动脑筋】
金属与氧气反应是不是一定要加热呢?
实验3-1
钠的物理性质:颜色:银白色; 状态:金属光泽的固体; 硬度: 质软,可用小刀切割。
钠的化学性质:银白色的钠表面很快变暗,说明钠很 容易被氧气氧化
0 0 +1 -2
4Na + O2 = 2Na2O (白色固体)
实验3-2
实验现象:剧烈燃烧,发出黄色火焰,生成一种 淡黄色的固体。
高一年级
化学必修1
一、金属的化学通性
金属的化学性质 第一课
D.溶液变浑浊
解析:将一小块钠投入饱和澄清石灰水中,钠与水剧烈反应,
所以首先观察到钠与水反应的一系列现象.随着2Na+
2H2O===2NaOH+H2↑反应的进行,水被消耗,溶液的温度 升高,由于Ca(OH)2的溶解度随温度的升高而降低,所以溶液 中的Ca(OH)2有部分析出,可以观察到溶液变浑浊. 答案:C
红热的铁能与水蒸气反应,有氢气生成,现用下图所示 装置进行铁在高温下与水蒸气反应的实验,并用简单的 方法收集、检验生成的氢气.请回答下列问题:
(1)写出铁在高温下与水蒸气反应的化学方程式:__________
_______________________________________________a Na
Mg Al Zn
Cu
Fe Sn Pb H Hg Ag
Pt Au
与水反 常温时置 加热或与水蒸气反
应 与酸反 应 换氢 反应剧烈, 置换出酸 中的氢 能置换出酸中的氢 应置换出氢
不能置换水
中的氢 不能置换出 置换酸中的 氢
金属活动
K Ca
Mg Al
Fe Sn
顺序
实验操作 实验现象 (1)钠浮在水面上 结论或解释 钠的密度比水 小 钠熔点 低,反应 放热 反应产生的气体推动
(2))钠熔成闪亮的小球
(3)小球在水面上迅速游动,逐渐
变小,最后消失
(4 )与水反应发出“ 嘶嘶 ”的响声 (5)反应后溶液的颜色逐渐变 红
小球运动
有 气体 生成 有 碱生成
结论
钠与水剧烈反应,生成NaOH和H2,表现还原性,化学 方程式:2Na+2H2O===2NaOH+H2↑
2.铁与水蒸气的反应实验探究 装置1 装置2
实验装 置
第5讲 金属单质的性质与制备(学生版)
A.钠熔成小球并在液面上游动B.有气体产生
C.溶液底部有银白色物质生成D.溶液变浑浊
8.把金属钠投入下列溶液中,溶液质量减轻的是
A.HCl B.Na2SO4C.FeCl3D.CuSO4
9.将a g钠投入bg水中(水过量),反应后所得溶液中溶质的质量分数为
20.将质量为mg的铁片放入CuSO4溶液中,过一会儿取出干燥,铁片的质量变为ng,则被氧化的铁的质量是
A.8(n–m)gB.8(m-n)g C.7(m-n)g D.7(n-m)g
21.往烧杯内注入煤油和水各100mL,静置后将一小块钠投入烧杯内。(已知钠的密度介于煤油和水之间,且水和煤油互不相溶)发生的现象是
16.镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应,产生 气体的体积(V)与时间(t)关系如右图。反应中镁和铝的
A.物质的量之比为3:2 B.质量之比为3:2
C.摩尔质量之比为2:3 D.反应速率之比为2:3
17.实验室将9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂。发生铝热反应之后,所 得固体中含金属单质为18g,则该氧化物粉末可能是
(2)制备方法
①电解法
②热还原法
说明:
(1)MxOy可以为FeO、Fe2O3、Fe3O4、MnO2、WO3、V2O5等,但不可以是MgO
(2)氯酸钾的作用:强氧化剂,促进氧化的速率,形成高温的环境
实验
实验现象
解释和结论
铝热反应(演示实验)
纸漏斗内剧烈反应,发出耀眼的白光,生成火热的铁,纸漏斗被烧穿,有熔融物落入沙中
Hg、Ag
Pt、Au
金属原子
失电子能力
强―→弱
金属离子
“通性”和“特性”——学习无机物知识的两把钥匙
“通性”和“特性”——学习无机物知识的两把钥匙作者:周薛红来源:《新课程·中旬》2012年第07期对于元素化合物的性质,许多同学反映知识零碎,没有规律,难以记忆和掌握。
其实,我们只要能够从“通性”和“特性”两个角度来认识物质的性质,采用“类别→通性→特性”的学习模式,对元素化合物的性质进行总结,就会取得事半功倍的效果。
所谓通性,就是该物质所属类别的共性,而特性就是该物质的特殊性质,下面就常见无机物的通性和特性做一些说明。
一、关于单质、酸、碱、盐、氧化物的通性1.金属单质的通性(1)与酸或水发生置换反应例如:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑ 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑说明:在金属活动顺序表中,排在H前面的金属能把酸中的H置换出来,特别活泼金属能把水中的H置换出来,如Na、K等。
(2)与O2、Cl2等活泼的非金属单质发生化合反应例如:3Fe+2O2=Fe3O4 Cu+Cl2=CuCl2(3)与盐发生置换反应例如:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu说明:在金属活动顺序表中,排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐溶液中置换出来,特别活泼金属先与水反应,如Na、K等。
2.非金属单质的通性(1)与H2化合例如:2H2+O2=2H2O H2+F2=2HF(2)非金属性弱的元素单质与非金属性强的元素单质可以直接化合(3)非金属性强的元素单质与水与碱发生歧化反应例如:Cl2+H2O=HClO+HCl3S+6NaOH=2Na2S+Na2SO3+3H2O(4)活泼的非金属单质置换不活泼的非金属单质例如:2F2+2H2O=4HF+O2 2H2S+O2=2H2O+2S 2NaI+Br2=2NaBr+I23.酸性氧化物的通性(1)酸性氧化物溶于水生成酸例如:SO2+H2O=H2SO3 P2O5+3H2O=2H3PO4说明:非金属氧化物大部分是酸性氧化物,其中大部分能与水直接化合成对应的酸,但像SiO2不溶于水,不能直接与水化合成酸。
金属单质的化学通性
金属单质的化学通性
金属单质是具有非常重要意义的物质,它可以用于制造各种机械设备和建筑结构,也可以用作化学反应的催化剂。
因此,对金属单质的化学通性了解至关重要。
金属单质是一类特殊的化合物,由原子组成,具有高表面积和良好的催化性能。
金属单质具有良好的抗腐蚀性,可以防止化学反应的失活反应,从而起到保护作用。
金属单质的化学通性主要体现在化学反应中。
金属单质有一定的活性,可以催化化学反应,加快反应过程。
金属单质也具有良好的结构稳定性,可以阻止化学反应的进行,控制化学反应的速度。
此外,金属单质也可以与某些其他物质发生反应,如水、氧化物等,从而影响化学反应的发生。
此外,金属单质还具有一些特殊的用途。
例如,金属单质可以用来吸收紫外线,防止紫外线对人体和环境的危害;金属单质也可以用来吸收高能粒子,从而防止它们对建筑结构的破坏。
总之,金属单质的化学通性是非常重要的,它可以用于催化和控制化学反应,保护人们和环境,发挥重要作用。
因此,对金属单质的化学性质有一个深入的了解,有助于我们更好地利用金属单质的特性,有效地应用金属单质。
初中常见的化学物质
初中常见的化学物质一、单质。
(一)金属单质。
1. 铁(Fe)- 性质:- 纯铁是银白色金属,具有良好的导电性、导热性和延展性。
铁能被磁铁吸引,在潮湿的空气中容易生锈,铁锈的主要成分是氧化铁(Fe₂O₃)。
- 化学性质比较活泼,在氧气中燃烧生成四氧化三铁(Fe₃O₄),化学方程式为3Fe + 2O₂点燃Fe₃O₄。
铁与酸(如稀盐酸、稀硫酸)反应生成亚铁盐和氢气,例如Fe+2HCl = FeCl₂ + H₂↑。
- 用途:- 是重要的建筑材料,用于制造桥梁、铁轨等。
在机械制造中,用于制造各种机械零件。
还用于生产铁合金等。
2. 铜(Cu)- 性质:- 紫红色金属,具有良好的导电性、导热性和延展性。
化学性质相对稳定,但在潮湿空气中会与二氧化碳、水和氧气反应生成铜绿(碱式碳酸铜,化学式为Cu₂(OH)₂CO₃)。
- 与氧气反应生成氧化铜(CuO),化学方程式为2Cu+O₂加热2CuO。
铜与硝酸银溶液反应,化学方程式为Cu + 2AgNO₃=Cu(NO₃)₂+2Ag,这表明铜的活动性比银强。
- 用途:- 广泛用于电气工业,制作电线、电缆等。
也用于制作各种铜器,如铜火锅等。
在化学实验中,还可制作铜片、铜丝等实验器材。
(二)非金属单质。
1. 氧气(O₂)- 性质:- 无色无味的气体,不易溶于水,密度比空气略大。
化学性质比较活泼,具有氧化性。
能支持燃烧,许多物质在氧气中燃烧比在空气中更剧烈。
例如,木炭在氧气中燃烧发出白光,化学方程式为C+O₂点燃CO₂;硫在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,化学方程式为S + O₂点燃SO₂。
- 用途:- 供给呼吸,如医疗急救、潜水等。
支持燃烧,用于炼钢、气焊等工业生产过程。
2. 氢气(H₂)- 性质:- 无色无味的气体,是密度最小的气体。
难溶于水。
具有可燃性,化学方程式为2H₂+O₂点燃2H₂O;还具有还原性,例如氢气还原氧化铜的反应,化学方程式为H₂+CuO加热Cu + H₂O。
高一化学金属的通性
排在前面的金属能从盐溶液中置换出后边的金属
受热分解
常温分解
成片,金的延展性最好。
e.合金硬度比各金属成分的大,熔点一般比各 金属成分的低。
f. 金属一般是电和热的良导体。银和铜的导 电传热性能最好。铝的导电性能也很好。铜 和铝常作为输电线。
金属的通性 一、颜色 状态 Cu(红色)Au(金黄色)Cs(金黄色) Hg(液态) 二、熔沸点 硬度
熔沸点最低Hg 最高 W 硬度最大 Cr 三、延展性
Zn
Pb
Ag
由大到小,还原性由强到弱
气
中不易 被氧化 加热或与水蒸气反 应置换出氢
加热时 能被氧 化
不能被 被氧化
不能置换出水中的 氢
能置换出酸中的氢,
Fe、Al常温在浓 HNO3、浓硫酸中钝 化
不能置换稀酸中的 氢
与强氧 只与王 化 性 酸 水反应
仅Al、Zn能跟强碱水溶液反反应应
(3)铁在干燥的空气里不易被氧化,但在 潮湿的空气里易被腐蚀,在纯氧中燃烧生成 四氧化三铁。
2、与其它非金属如氯气、硫等 钠铝铁均能与之反应
3、与水反应
(1)钠与水在常温下剧烈反应生成氢氧化钠 和氢气; 2Na+2H2O=2NaOH+H2 (2)铝与水在加热下也很难反应,但在碱性 条件下能与水反应生成偏铝酸盐和氢气;
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 (3)铁能与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢 气。 3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2
太阳能路灯 太阳能监控系统 / 太阳能路灯 太阳能监控系统
哈呵声……犹如瓜果成熟般的醉人之香朦朦胧胧窜出天憨光影般的飘舞。接着来了一出,蹦鹏灯笼翻九千度外加雁乐烟囱旋一百周半的招数,接着又搞了个,团身犀醉后空翻七百二十度外加傻转 七周的惊人招式!紧接着把饱满亮润如同红苹果样的脸摇了摇只见九道萦绕的如同玉兔般的银影,突然从跳动的棕褐色短发中飞出,随着一声低沉古怪的轰响,白杏仁色的大地开始抖动摇晃起来 ,一种怪怪的瘟疫狐隐酸欢味在完美的空气中跳跃。最后摆起如同天边小丘一样的鼻子一叫,萧洒地从里面窜出一道流光,她抓住流光痴呆地一颤,一套明晃晃、凉飕飕的兵器¤飞轮切月斧→便 显露出来,只见这个这件东西儿,一边扭曲,一边发出“啾啾”的美音!。飘然间壮扭公主飞速地让自己极似玉白色样的额头闪烁出水蓝色的猎犬声,只见她夯锤一般的金刚大脚中,威猛地滚出 五十缕晃舞着¤巨力碎天指→的怪毛状的弹头,随着壮扭公主的耍动,怪毛状的弹头像牛毛一样在双肩上深邃地调戏出片片光钵……紧接着壮扭公主又颤起奇特古怪的耳朵,只见她能上下翻转的 眼镜中,突然弹出四十组转舞着¤巨力碎天指→的柳枝状的飞沫,随着壮扭公主的颤动,柳枝状的飞沫像油条一样,朝着女伤兵罗雯依琦妖女轻灵的紫玫瑰色鳄鱼模样的鼻子神砸过去……紧跟着 壮扭公主也跃耍着兵器像草丛般的怪影一样向女伤兵罗雯依琦妖女神砸过去随着两条怪异光影的瞬间碰撞,半空顿时出现一道暗青色的闪光,地面变成了淡紫色、景物变成了墨灰色、天空变成了 亮青色、四周发出了奇特的巨响。壮扭公主扁圆的如同天边小丘一样的蒜瓣鼻子受到震颤,但精神感觉很爽!再看女伤兵罗雯依琦妖女酷似茄子模样的手臂,此时正惨碎成海马样的暗白色飞丝, 快速射向远方,女伤兵罗雯依琦妖女怪嚷着狂鬼般地跳出界外,急速将酷似茄子模样的手臂复原,但已无力再战,只好落荒而逃神圣W.奇乌契邮差突然抖动凹露的眼睛一闪,露出一副美丽的神 色,接着扭动深绿色粉笔形态的手指,像金红色的飞唇河滩貂般的一嗥,尖细的浮动的腿骤然伸长了九十倍,有些魔法的浅黑色古树一样的白菜兽皮大氅也顷刻膨胀了九十倍……接着丰盈的仿佛 软管般的肩膀怪异蜕变扭曲起来……深橙色蝴蝶形态的手掌窜出暗橙色的丝丝明烟……活似鲇鱼形态的腿露出深白色的缕缕仙寒!紧接着丰盈的仿佛软管般的肩膀怪异蜕变扭曲起来……深橙色蝴 蝶形态的手掌窜出暗橙色的丝丝明烟……活似鲇鱼形态的腿露出深白色的缕缕仙寒!最后摇起有根羽毛的头发一哼,威猛地从里面流出一道幻影,他抓住幻影深邃地一甩,一样红晶晶、蓝冰冰的 法宝『红冰缸圣板尺
04金属单质的通性与特性
(1)欲计算Mg的质量分数,该实验中还需测定
的数据是
(2)若用空气代替O2进行实验,对测定结果是否有影响?
(填“是”或“否”)。
【实验拓展】
参照探究一、探究二实验方案,请你另设计一个实验方案,测定该
铝镁合金中镁的质量分数。
2.铁的变价(从氧化还原角度考查)
【例题3】向含有Cu(NO3)2、Zn(NO3)2、Fe(NO3)3、AgNO3各
2.类推的思维方法在化学学习与研究中常产生错误的结论,因此
类推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。以下几种
类推结论不正确的是()
A.金属镁失火不能用CO2灭火,金属钠失火也不能用CO2灭火
B.Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3,Pb3O4也可写成2PbO·PbO2
C.不能用电解AlCl3溶液来制取铝,也不能用电解MgCl2溶液来制取镁
A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物
B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物
C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液蒸干的方法
D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极依次析出Cu、Fe、Al
7.(青岛07二模)下列实验中金属或氧化物可以完全溶解的是()
A.0.1 mol锌片投入到100 mL1 mol·L-1的盐酸溶液中
0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol铁粉,充分搅拌后,Fe溶解,
溶液中不存在Fe3+,同时析出0.1 mol Ag。下列错误的是()
A.氧化性:Zn2+>Cu2+>Fe3+>Ag+B.Fe3+的氧化性大于Cu2+
C.溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶2D.1 mol Fe可还原2 mol Fe3+
金属的通性及常见金属与非金属的反应-课件
(1)常温下镁、铝的表面均可形成一层致密的氧化物薄膜, 保护内部金属免受腐蚀,所以它们在空气中能稳定存在,具有 较强的抗腐蚀性。
(2)在验证镁、铝的性质之前,都要先用砂纸打磨以除去氧 化膜。
2.其他金属与氧气的反应。
镁与氧气反应
铁与氧气反应
铜与氧气反应
2Mg+O2 2MgO 3Fe+2O2 Fe3O4 2Cu+O2 2CuO
式为: 2Na+O2 Na2O2 ①取用钠时要用镊子,切不可用手接触; ②待用的钠要用滤纸吸干表面的煤油;
③取用的钠粒一般为绿豆粒大小;
④切下来未用的钠要及时放回盛钠的试剂瓶中;
⑤吸过煤油的滤纸不要乱扔,要妥善处理
2.铝与氧气反应。 (1)实验装置:
(2)实验步骤:加热空气中久置的铝箔。
(3)实验现象:加热后,铝箔发红,熔化,失去光泽,熔化 的铝并不滴落。
⑤燃烧后生成浅黄色固体。
A.①② C.①④⑤
B.①②③ D.④⑤
解析:钠在空气中燃烧发出黄色火焰,得到淡黄色固体, ②③错。
答案:C
【变式训练】 写出钠、铝在空气中加热时反应的化学方程式: _____________________________________、__________ __________________________________。 比较上述反应,写出其中一个不同的实验现象并解释原因。 现象:____________________________________________; 原因:____________________________________________ _____________________________________________________。
金属元素单质的性质和制法.doc
金属元素单质的性质和制法教学目标知识技能:根据金属元素在周期表中的位置和原子结构特征,归纳、整理金属单质的性质和制法内在规律。
能力培养:通过分析和讨论,培养学生对金属单质性质和制法进行归纳重组,统摄整理和综合演绎能力,并能做“意义记忆”和“逻辑记忆”的能力。
科学思想:通过对金属活动性顺序和原子结构的理解,进行“结构决定性质与制法”的辩证唯物主义教育。
科学方法:通过问题的分析、讨论,引导学生掌握实践归纳、总结、探究式学习方法,逐步形成学习方法的新模式。
重点、难点重点:金属单质的性质:金属活动性顺序的理解和应用。
难点:金属活动性顺序的理解和应用。
教学过程设计教师活动【板书】一、金属元素在周期表中的位置和原子结构特征【讲解】在已发现的109种元素中,除22种非金属元素外,其余87种都属于金属元素。
它们位于周期表中的位置如下所示(见右侧)。
【提问】金属元素原子结构特征是什么?学生活动记笔记,开始回忆标题中的相关内容。
【板书】①原子最外层电子:一般≤3个。
②价电子:主族——最外层电子;副族——最外层+次外层电子。
③半径:同一周期原子r金属>r非金属;同一元素的原子和阳离子r原子>r阳离子【板书】二、金属的晶体结构和物理性质1.金属晶体【讲述】金属晶体是由金属阳离子通过自由电子的强烈相互作用(即金属键)形成的晶体。
这一结构特征决定了金属具有的通性。
回忆笔记:【投影】例题1 下列说法正确吗?为什么?(1)含有金属阳离子的晶体一定含有阴离子。
(2)在离子晶体中既有阴离子,又有金属阳离子。
(3)离子晶体的化合物其熔点一定高于金属晶体。
引导学生思考、回答。
回答:(1)不正确。
在金属晶体内就不存在阴离子。
(2)不正确。
由铵根离子形成的离子晶体所含的阳离子不是金属阳离子。
(3)不正确。
不同金属晶体熔点高低有的相差较大,如钨的熔点3410℃,而离子晶体的熔点一般在800℃左右。
【板书】2.金属的物理性质【讲述】金属都具有金属光泽、良好的导电、导热性和延展性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
还原性:S2-> SO32-> I->Fe2+>Br->Cl-
【变式3】
1.稀硫酸中插入一块铜片,铜片不溶解,有人认为向其中加入
硝酸盐后,铜片可迅速溶解。你认为是否正确?若正确,请用
离子方程式说明。
2.在含有等物质的量浓度的Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液
中逐次加入少量锌粉,回答下列问题
有气泡产生,而铜片上无气泡产生。以上设计合理的有()
A.两种方案B.三种方案C.四种方案D.五种方案
【规律总结1】比较金属性的强弱的方法(3-4种即可)
【变式1】(2012上海∙25)研究表明26Al可以衰变为26Mg,可以比较
这两种元素金属性强弱的方法是()
a.比较这两种元素的单质的硬度和熔点
b.在氯化铝和氯化镁的溶液中分别滴加过量的氢氧化钠溶液
B.1 mol MnO2粉末与400 mL10 mol·L-1的盐酸共热
C.常温下1 mol铝片投入到200 mL 18.4 mol·L-1硫酸中
D.常温下1 mol铜片投入含4 mol HNO3的浓硝酸中
8.向铁和铜的混合物中加入少量的稀硝酸,反应后剩余了m1克金属,
再继续加入一定量的稀硫酸,充分反应后剩余了m2克金属,则对m1克
c.将打磨过的镁带和铝片分别和热水作用,并滴入酚酞溶液
d.将空气中放置已久的这两种元素的单质分别和热水作用
【规律总结2】根据前面各个题中反应,试总结金属单质的通性:
1.与非金属单质(O2、Cl2、S)反应:
Na与O2反应:
Fe与O2反应:
Fe与Cl2、S分别反应
2.与酸与水反应:Fe+HCl— Cu + HCl —
Na+H2O— Fe + H2O— Al + H2O
二、金属的特性
1.铝的两性
【例题2】已知A为金属单质,在以下各步反应的最后生成物
是白色沉淀
(1)试确定A、B、C、D、E各为何物,写出其化学式。
(2)写出各步反应的化学反程式(或离子方程式)
【巩固练习】(2013·山东理综·9)足量下列物质与等质量的铝
金属组成推断正确的是()
A.其中只含有铁B.其中不可能含铁
C.其中肯定含有铜D.铁和铜可能都有
9.铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应,当两个反应放出的
气体在相同状况下体积相同时,反应中消耗的盐酸和氢氧化钠的
物质的量之比为()
A.1:1 B.2:1 C.3:1 D.1:3
10.(09上海 15)镁和铝分别与等浓度、等体积的过量稀硫酸反应,产生 气体的体积(V)与时间(t)关系如右图。反应中镁和铝的()
⑥钠投入中饱和石灰水中会剧烈反应并产生沉淀和放出气体
A.①②③B.③④⑤⑥C.①②⑥D.①②
12.下列过程,最终能够实现的是()
13. (2012大纲卷∙11)①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中
都可组成原电池,①②相连时,外电路电流从②流向①;①③相连时,
③为正极;②④相连时,②上有气泡逸出;③④相连时,③的质量减少。
(1)若不考虑速率影响,首先产生的物质是什么?最后产生的固体
物质是什么?给出你的理由。
(2)某同学将Cu片放入0.1 mol/L FeCl3溶液中,反应一定时间
后取出Cu片,经检测知溶液中c(Fe3+):c(Fe2+)=2:3,
则Cu2+与Fe3+的物质的量之比为多少?
3.铝热反应:
【例4】(2012.山东理综28节选)工业上由黄铜矿(主要成分CuFeS2)
5.2008年北京奥运会主体育场——“鸟巢”,被《泰晤士报》评为
全球“最强悍”工程。“鸟巢”运用了高强度、高性能的钒氮合金高新钢
和884块ETFE膜,并采用新一代的氮化镓铟高亮度LED材料。
下列有关说法正确的是()
A.合金的熔点通常比组分金属高,硬度比组分金属小
B.用金属铝与V2O5反应冶炼钒,铝作还原剂w.w.w.k.s.5
A.物质的量之比为3:2B.质量之比为3:2
C.摩尔质量之比为2:3D.反应速率之比为2:3
11.下面对碱金属元素性质推断中不正确的是()
①铷(Rb)单质能浮在水面与水剧烈反应生成碱和氢气②铷在空气中
燃烧可生成Rb2O③铯单质在隔绝空气的情况下受热极易变成液体
④Cs2CO3受热时难分解⑤RbOH溶液可溶解Al、Al2O3、Al(OH)3
0.1 mol的混合溶液中加入0.1 mol铁粉,充分搅拌后,Fe溶解,
溶液中不存在Fe3+,同时析出0.1 mol Ag。下列错误的是()
A.氧化性:Zn2+>Cu2+>Fe3+>Ag+B.Fe3+的氧化性大于Cu2+
C.溶液中Cu2+与Fe2+的物质的量之比为1∶2D.1 mol Fe可还原2 mol Fe3+
青岛一中2013-2014学年度第一学期2011级一轮复习导学案
学科:高三化学课题:金属单质的通性与特性编号:学案-04
编制:聂宗军审核:孙传梅使用时间:9月3日班级姓名
【考纲要求】常见金属元素(如Na、Al、Fe、Cu等)
①了解常见金属的活动顺序。
②了解常见金属及其重要化合物的主要性质及其应用。
③了解合金的概念及其重要应用。
(1)铁片置于硫酸铜溶液中有铜析出
(2)铁、铜和氯气反应分别生成FeCl3和CuCl2
(3)足量的铁粉和铜粉和浓硫酸反应生成FeSO4和CuSO4
(4)铜片置于FeCl3溶液中铜片逐渐溶解
(5)把铁片和铜片置于盛有稀硫酸的烧杯中,用导线连接,铁片上无
气泡产生,而铜片上有气泡产生
(6)把铁片和铜片置于盛有浓硝酸的烧杯中,并用导线连接,铁片上
(与同周期元素相比)。
(3)位置:金属元素集中于元素周期表的方
2.物理通性:大部分有、、性等,有金属光
泽,都与金属晶体结构中的有关。大部分金属呈色,
铜色,汞态。
3.化学性质:易电子,被,金属表现性
二、钠、镁、铝、铁、铜单质的重要性质(书写相关化学方程式是离子反应
的写离子方程式)
(1)分别写出写出钠、铝、铁、铜等金属与O2、Cl2、S等非金属单质反
冶炼铜的主要流程如下:
(3)由泡铜冶炼粗铜的化学反应方程式
为。
【例5】铝是一种重要的金属。
(1)铝在元素周期表中的位置是。
(2)生产中曾用铝热反应焊接钢轨,铝与氧化铁发生反应
的化学方程式为。
(3)铝与NaOH溶液反应的离子方程式
为。
同温同压下,在浓度和体积均为100 mL 2 mol/L的盐酸
及NaOH溶液中各加入等质量的Al,产生气体的体积比
NaOH溶液
【探究一】实验方案:铝镁合金→测定剩余固体质量
实验中发生反应的化学方程式是
实验步骤:
(1)称取5.4g铝镁合金粉末样品,投入VmL 2.0mol·L-1NaOH溶液
中,充分反应。NaOH溶液的体积V≥
(2)过滤、洗涤、干燥、称量固体。该步骤中若未洗涤固体,测得
镁的质量分数将(填“偏高”或“偏低”)。
④以第ⅠA为例,掌握同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系。
⑤了解金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律。
考点1金属单质通性、特性及冶炼
【课前预习区】
一、金属的通性
1.金属元素的原子结构特点和在周期表中的位置:
(1)写出钠、铝、铁、铜的原子核外电子排布式及在周期表中的位置。
(2)结构特点:金属元素原子的最外层电子数,原子的半径
C.已知Ga处于ⅢA族,可推知氮化镓化学式为Ga3N2
D.ETFE膜()是由两种单体缩聚而成的
6.在含有Cu(NO3)2、Mg(NO3)2和AgNO3的溶液中加入适量锌粉,
首先置换出的是()
A.Mg B.Cu C.Ag D.H2
6.(2011山东卷∙12)Al、Fe、Cu都是重要的金属元素。
下列说法正确的是()
D.Fe和S直接化合可得FeS,Cu和S直接化合也可得Cu2S
3.将一块银白色的金属钠放在空气中会发生一系列的变化:表面迅速
变暗→“出汗”→变成白色固体(粉末),下列有关叙述不正确的是()
A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠
B.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液
【规律总结3】
1.铁单质与强氧化性物质反应时
(1)若铁不足,将生成价铁
(2)反应中若铁为足量,最终铁元素将以价铁形式存在,
因为
2.NO3-与Fe2+在性条件下,不能共存。因为
3.①重视反应的先后顺序。
②“优先原则”
③氧化性顺序:Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+
顺序:氧化性:HClO>KMnO4>HNO3(Cl2)>Br2> Ag+> Fe3+>
2.类推的思维方法在化学学习与研究中常产生错误的结论,因此
类推出的结论最终要经过实践的检验才能决定其正确与否。以下几种
类推结论不正确的是()
A.金属镁失火不能用CO2灭火,金属钠失火也不能用CO2灭火
B.Fe3O4可以写成FeO·Fe2O3,Pb3O4也可写成2PbO·PbO2
C.不能用电解AlCl3溶液来制取铝,也不能用电解MgCl2溶液来制取镁
A.三者对应的氧化物均为碱性氧化物
B.三者的单质放置在空气中均只生成氧化物
C.制备AlCl3、FeCl3、CuCl2均不能采用将溶液蒸干的方法
D.电解AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液时阴极依次析出Cu、Fe、Al