《金属与非金属的反应》课件

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2.铝与氧气的反应 将铝箔在酒精灯上加热的现象:铝箔熔化,失去金属光泽,但熔化 的铝并不滴落。化学方程式: 4Al+3O2
2Al2O3。
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二、钠露置于空气中的变化 金属钠长期露置于空气中最终完全转变为Na2CO3粉末,此过程中 发生的主要变化与现象有:
银白色金属钠(Na) (生成 NaOH)
表面变暗(生成 Na2O)
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知识点 2
金属与非金属的反应
【例题2】 下列关于金属性质的叙述中正确的是( ) A.钠与氧气反应时,产物是由O2的用量决定的 B.铝箔在空气中受热可以熔化且会发生剧烈燃烧 C.金属与非金属发生反应时,被氧化的一定是金属 D.铁丝不论在空气中还是在纯氧中都不会燃烧 解析:Na与O2的反应产物是由反应条件决定的,常温下生成Na2O, 点燃或加热时生成Na2O2,与O2的用量无关,A错误;铝箔在空气中受 热可熔化,但由于表面形成熔点很高的Al2O3,故不会燃烧,B错误;铁 丝可在纯氧中燃烧生成Fe3O4,D错误;金属与非金属单质反应时,金 属只能失电子被氧化,C正确。 答案:C
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一、金属的通性 1.物理通性 (1)金属一般具有银白色光泽,具有良好的导电性、导热性以及优 良的延展性。导电性能最好的金属是银,其次是铜,再次是铝;延展 性最好的金属是金。 (2)金属的熔点及硬度往往差别较大,规律性不强,如常温下,汞为 液体,其他金属则为固体;钠较软,而铁、铬等硬度较大。
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特别提醒(1)钠在点燃或加热条件下才会生成Na2O2,故钠露置于 空气中不会有Na2O2生成。 (2)上述变化中既有物理变化也有化学变化,如潮解为物理变化, 而风化则为化学变化。
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2.化学通性 通常情况下,金属原子的最外层电子数少于4,在化学反应中易失 去电子,表现出较强的还原性。 (1)金属与酸的反应。
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常见金属镁、铝等能存放在空气中,能说明常温下镁、铝不与氧 气反应吗? 提示:不能。镁、铝都是活泼金属,易被空气中的氧气氧化,由于 其表面容易形成致密的氧化物薄膜,可以隔绝镁、铝与氧气的接触, 阻止内部金属继续被氧化,故镁、铝在空气中能稳定存在,且有很 强的抗腐蚀性。 3.金属与Cl2、S的反应 金属与Cl2、S等物质反应生成相应的氯化物、硫化物等。
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(2)金属与盐溶液的反应。 ①在金属活动性顺序中,一般位于前面的金属能够把位于后面的 金属从它们的盐溶液中置换出来,如Fe+CuSO4 FeSO4+Cu。 ②K、Ca、Na由于其活动性太强,会先与水发生反应,而不符合 此规律。 (3)金属与非金属的反应。 除能被O2氧化外,金属还能被Cl2、S等具有氧化性的物质所氧化。
第三章
金属及其化合物
-1-
第一节 金属的化学性质
-2-
第1课时
金属与非金属的反应
-3-
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1.能说出金属在自然界中的存在形式及金属的物理通性。 2.能说出金属的原子结构与化学性质的关系。 3.学会用实验的方法探索认识钠、铝分别与非金属(氧气)的反应。 4.会运用常见金属与非金属的反应规律。
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解析:Ti在盐酸中比Mg放出气泡的速率小,说明Ti、Mg均能与盐 酸反应置换出H2,Ti的金属活动性比Mg弱,A不正确;由于Ti、Mg均 能与稀盐酸反应,故不能用此法提纯金属钛,B不正确;Ti是较为昂贵 的金属,用Ti制造Cu成本太高,C不正确;Cu在金属活动性顺序中排 在H的后面,所以Cu不与稀盐酸发生反应,D正确。 答案:D
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二、金属与非金属的反应 1.钠与氧气反应的实验探究
实验操 作 (1)新切开的钠具有银白色金属光泽 ,在空气中其表面 很快变暗 (2)钠受热先熔化成银白色小球,然后剧烈燃烧 ,火焰呈 黄色,生成一种淡黄色固体 (1)钠在空气中可被迅速氧化生成 Na2O,化学方程式 为 4Na+O2 2Na2O (2)钠与 O2 在加热时剧烈反应生成 Na2O2,化学方程式 Na2O2
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点拨钠与氧气反应生成Na2O还是Na2O2与反应条件有关,与氧气 的用量无关,解答此类问题时要注意区分。
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实验现 象
实验结 论及化 学方程 式 为 2Na+O2
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金属钠为什么要保存在煤油中? 提示:钠保存在煤油中可隔绝钠与空气中的O2接触,从而防止钠 被氧化而变质。
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一、金属的存在及通性 1.金属在自然界中的存在 (1)自然界中绝大多数金属元素的存在形态是化合态。 (2)地壳中含量占据前两位的金属元素是铝和铁。 2.物理通性
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金属的通性
【例题1】 金属Ti(钛)是一种具有许多优良性能的较为昂贵的金 属,钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。某化学兴趣小组 在实验室探究Ti、Mg、Cu的活动性顺序。他们在相同温度下,取 大小相同的三种金属薄片,分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中, 观察现象如下: Ti Mg Cu 金属 金属表面现象 放出气泡速率缓慢 放出气泡速率快 无变化 下列有关三种金属的说法正确的是( ) A.三种金属的活动性由强到弱的顺序是Ti、Mg、Cu B.若钛粉中混有Mg,提纯Ti时可用稀盐酸除去Mg C.用Ti从CuSO4溶液中置换出Cu是工业制取Cu的很好途径 D.Cu和稀盐酸不发生化学反应
出现白色固体
表面变成溶液(NaOH 潮解)
白色块状物质(生
成 Na2CO3· 10H2O) 白色粉末状物质(生成 Na2CO3) 相关的化学方程式为: ①4Na+O2 2Na2O ②Na2O+H2O 2NaOH ④2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O Na2CO3+10H2O Na2CO3· 10H2O ⑤Na2CO3· 10H2O Na2CO3+10H2O
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钠与氧气的反应
【例题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 中正确的是( ) A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了过氧化钠 B.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的CO2在表面形成 了溶液 C.最后变成碳酸钠粉末 D.该过程中的所有化学反应均为氧化还原反应
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解析:钠露置在空气中表面迅速变暗,是因为Na与O2反应生成了 Na2O,Na2O与水反应生成NaOH,NaOH又吸收空气中的H2O和CO2, 生成Na2CO3· 10H2O,Na2CO3· 10H2O逐渐风化脱水,最后变成Na2CO3 粉末,该过程中只有钠的氧化是氧化还原反应。 答案:C
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3.化学通性 (1)与非金属的反应。 Mg 与 O2 反应的化学方程式为:2Mg+O2 2MgO。 (2)与酸的反应。 ①Mg 与盐酸反应的离子方程式为:Mg+2H+ Mg2++H2↑; ②Fe 与稀硫酸反应的离子方程式为:Fe+2H+ Fe2++H2↑。 (3)与盐溶液的反应。 ①Al 与 CuSO4 溶液反应的离子方程式为: 2Al+3Cu2+ 3Cu+2Al 3+; ②Cu 与 AgNO3 溶液反应的离子方程式为: Cu+2Ag+ Cu2+ +2Ag。