金属的通性2

------向溶液中滴加酚酞试液溶液变红 2.检验反应生成的气体是否是氢气 ------收集并检验
2.铁粉与水蒸气反应
实验现象
铁与水蒸气反应， 铁粉红热，点燃 肥皂泡可听到爆 鸣声
3Fe+4H2O = Fe3O4+4H2
设计原理：当加热试管时，湿棉花中的水受热变为 水蒸气，跟试管中的铁粉在加热条件下反应产生氢 气，H2沿导管通人到肥皂液中鼓起大量充满H2的气 泡，用火柴点燃产生爆鸣声以检验H2
不相等 因为用铝箔（刺有小孔）包住的金 属钠放入水中时，钠先与水反应，产生的氢 气与直接把钠投入水中所产生的氢气的量相 同，但生成的氢氧化钠溶液要继续与铝箔反 应产生氢气，因此后者产生的氢气总量比前 者多。
小结
活泼金属在常温下，在空气中就能被迅速 氧化。如钠、钾、钙等。加热时可以剧烈 燃烧。 较活泼的金属在常温下能与氧气反应，如 铝、镁、锌等。 还有一些金属即使在高温下也不能与氧气 反应，如金、银、铂等。
其他方案？ 铁粉与水蒸气反应，应从①水蒸气的产生 ②铁粉与 水蒸气反应 ③反应产物的检验等环节讨论反应装置 的设计
四、铝与氢氧化钠溶液的反应
在2支小试管里分别加入5ml盐酸和5ml氢氧化钠溶 液，再分别放入一小段铝片。观察试验现象
现象
结论或方程式
铝＋盐酸
铝＋ 氢氧化钠
①现象不明显 ②开始有少量气泡产 生，后来气泡逐渐增 多 ③试管很热 ④将点燃的木条放在 试管口时，都有爆鸣 声
点燃
3.依据 Na、Mg、Al的原子结构示意图，分析它们的原 子结构有什么特点，与金属的化学性质有什么联系？
Na
Mg
Al
金属最外层上的电子一般少于4个,反应中容易失去电
子,表现出较强的还原性。(做还原剂）
一、金属的通性
化学通性
金属单质易失电子，表现还原性
M - ne = M
-
n+
1.易与氧气反应，得到氧化物 2.活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气
思考与交流
1.钠着火时，应如何灭火？
用干沙 土扑灭
2.将金属钠(密度为0.97g/cm3)放入
煤油(密度为0.8g/cm3)和水的混合
物中，你推测可能会观察到什么现象？
并解释原因。
钠放入煤油和水的混合物中，产生的现象： 钠块将沉到煤油和水的界面上，有气泡产 生，钠块上浮。当气泡逸出后，钠块又下沉 到煤油和水的界面上，又发生反应，重复发 生上述现象至钠块消失。
熔化,熔化的铝仍不滴落
解释：致密、熔点高的氧化铝包在铝的外面，
所以熔点低的铝融化后不会滴下来，也不能 和氧气接触而燃烧。
常温或加热
4Al +
3 O2 ==== 2Al2O3
1.钠的物理性质： 银白色金属，密度小、质地软、熔点低，延展性，良
好的导电、导热性。
2.钠的取用： 用镊子夹取，用完的钠放回原瓶。 3.钠的保存： 煤油或石蜡油中
3.良好的导电、导热性
4.延展性 延性：拉成细丝的性质。 展性：压成薄片的性质。
1.以Fe为例，说明金属能发生哪些化学反应？
小 结
（1）与氧气反应
3Fe + 2O2 ==Fe3O4
Fe + ２HCl == FeCl２+H2↑
△
（2）与酸反应
（3）与某些盐溶液反应
Fe +CuCl2 == FeCl2+ Cu
视频 1.16
1.预测金属钠与盐酸的反应 的现象。
钠与酸反应比与水反应剧烈。由于 钠与水反应，实质上是钠跟水电离出的 H+反应；而酸中的H+浓度比水中H+浓度大。
钠与酸反应的离子方程式:
2Na + 2H+ = 2Na+ + H2↑
思 维 拓 展
2.若将金属钠投入到硫酸铜溶液中，能否 置换出铜来呢？
• 镁、铝、锌等金属容易形成致密的氧 化保护膜，因此，能在空气中稳定地 存在。
• 活泼金属在常温下就能与水发生剧烈 的反应，如钠、钾等。有些金属在高 温条件下能与水反应，如铁。大多金 属不与冷水或热水反应。 • 铝有一个特殊的性质，能与碱溶液反 应生成氢气。
五、物质的量在化学方程式计算中的应用
52页例题
2.分析下列图片，写出反应的化学方程式。
若是离子反应的，写出离子方程式．
① ② ③
④
铝丝与硫酸铜 溶液反应
镁条燃烧
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↑
4.钠的化学性质：①与O 反应: 4 Na + O ＝ 2 Na O 白色固体 2 2 2 2 Na + O2 ＝ Na2O2 淡黄色固体 ②钠与其他非金属的反应： 点燃 2 Na + S ＝ Na2S 2 Na + Cl2 ＝ 2 NaCl （研磨易爆炸） (产生大量白烟) 5.铝的化学性质： 4Al +
思考：
1.等质量的铝片与足量的盐酸和氢氧化钠溶液反应，
所得氢气体积比是多少？
1∶1
2.等体积同浓度的盐酸和氢氧化钠溶液分别与足量
的铝反应，生成的氢气体积比是多少？
1∶3
3.将两小块质量相等的金属钠，一块直 接投入水中，另一块用铝箔包住，在铝 箔上刺些小孔，然后放入水中，两者放 出的氢气是否相等。
点燃
2Mg + O2 == 2MgO
点燃
(3) 铝与氧气的反应
实验1 未打磨的铝箔的加热。
现象：失去光泽，铝箔熔化，熔 化的铝并不滴落，好像有一层膜 兜着 思考：为什么会有上述现象？ 提示：氧化铝的熔点是2050℃，高于铝的熔 点(660 ℃)。
实验2 打磨过的铝箔的加热呢？ 现象： 除去铝箔表面的保护膜后，再加热至
金
金
银
铜
铝
铁
合金
一、金属的通性 含量特征 地壳中含量最多的金属元素是铝，其次铁、钙、钠。 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； 化合态：元素以化合物 的形式存在 游离态：元素以单质 的形态存在
银白色 Ag
金黄色 Au
地球上的金属以单质（如 Ag、Pt、Au) 形式存在的是极少数
常见的矿石
以 化绝 合大 态多 存数 在金 于属 自是 然 界
黄铁矿(FeS2)
菱铁矿(FeCO3)
铝土矿(Al2O3)
赤铁矿(Fe2O3)
金属的一些物理性质
一、金属的通性 物理通性
1.金属在常温下的状态 除汞是液体外，其他在常温下是固体； 2.金属的颜色、光泽 绝大多数金属都是银白色，具有金属光泽，少数金属是特殊 颜色如铜是紫红色，金是金黄色。
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au
3.与盐反应，置换出活动性较弱的金属单质
二、金属与非金属反应
链接
1. 钠与氧气反应 （1）钠与氧气在常温下的反应 探究步骤 探究1：用镊子从盛煤油的 试剂瓶中取出一块金属钠， 小心用滤纸吸干表面的煤 油后，放在玻璃片上，用 刀切去一端的外皮，观察 断面的颜色 观察现象 切开后的切口处 露出银白色金属 光泽。切口在空 气中露置一会儿 ，会逐渐变暗。 探究结论 钠的化学性 质活泼,极 易与空气中 的氧发生反 应
钠和盐溶液反应
实质：钠先和水反应，生成的氢氧化钠再 与某些盐反应。
例如：钠和CuSO4溶液反应
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4 蓝色絮状深沉 总反应式： 2Na + 2H2O + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + Na2SO4 + H2↑ 钠与盐溶液反应，不能置换出盐中的金属。
常温或加热
∆
3 O2 ==== 2Al2O3
练习
1.下列元素在自然界中能以游离态存在的是 A.Na B.Mg C.Al D.Au D
2.取一小块金属钠，放在燃烧匙里加热，下 列实验现象正确的描述是( C ) ①金属钠先熔化； ②燃烧后得白色固体； ③燃烧时火焰为黄色； ④燃烧后生成浅黄 色固体物质 A.①② B.①②③ C.①③④ D.②④
①氧化膜与酸、 碱发生反应 ②铝与酸、碱 反应产生气体 ③反应放热 ④生成氢气
Al与盐酸溶液反应：
2Al + 6HCl＝2AlCl3 + 3H2↑ 2Al + 6H+＝2Al3++ 3H2↑
Al与强碱溶液反应：
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑ 2Al + 2OH－ + 2H2O = 2AlO2－ + 3H2↑
△
钠的保存
保存：为什么要 保存在煤油（或 石蜡油）中？
不和煤油反应，密 度比煤油大，能隔 绝空气和水。
思考与交流
钠着火时，应如何灭火？
用干沙 土扑灭
二、金属与非金属反应 2.铁、镁和铝分别与氧气反应
（1）铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁 3Fe + 2O2 == Fe3O4 （2）镁在氧气中燃烧生成氧化镁
4Na+O2=2Na2O
注意：取用一小块钠后剩余的钠必须放回原瓶且应密封 保存，同时不与水接触，切记遵守实验室规则！！！
二、金属与非金属反应
（2）钠在氧气中燃烧 探究步骤 观察现象 探究结论
探究2：
钠的熔点较 (1)钠先熔化 低，钠与O2 取黄豆大小的 (2)燃烧，燃烧时 反应，条件 一块金属钠(吸干 火焰呈黄色， 不同，现象 表面的的煤油)放 (3)最后留下的固 不同，产物 在坩埚里，加热 体呈淡黄色。 不同 至钠块燃烧。
三、金属与水的反应
1.钠与水的反应
探究活动3
将一块绿豆大小的钠粒投入到有水的烧杯中，
并滴加几滴酚酞，观察并记录实验现象.
金属钠浮在水面上，熔化成小球，四处游动， 发出嘶嘶的响声，产生了气体，水溶液变红。
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
方案设计
如何设计实验验证反应产物？
1.检验反பைடு நூலகம்后的水溶液是否呈碱性
4Na+O2
点燃
2Na2O2
+1 -1
特殊的氧化物——过氧化钠： Na2O2
实验3-2：把一小块金属钠放在坩埚里，加热， 有什么现象？
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, 最后生成淡黄色固体。 △ 2Na +O2 ＝ Na2O2 (淡黄色)
钠与氧气反应
失去4e-，化合价升高，被氧化
0 0 +1 -2
常温下
4Na + O2 == 2Na2O（白色） 不稳定
得到4e-，化合价降低，被还原 失去２e-，化合价升高，被氧化
加热下
2Na +O2 == Na2O2 (淡黄色) 稳定
得到2e-，化合价降低，被还原
0
0
△
+1
-1
即：2Na2O +O2 == 2Na2O2
结论：钠的化学性质很活泼，在常温或加热的条 件下都能跟氧气反应。（条件不同，现象不同， 产物不同。）