人教版化学必修1：3.1《金属的化学性质》

的小球
热
小球在水面上 四处游动，最 后完全消失
反应产生的 气体 推 动小球运动
与水反应发出 嘶嘶响声
钠与水反应剧烈
反应后溶液的 颜色逐渐变 红
反应生成 碱
实验操作
实验现象
原因解释
实验结论
常温下，钠与水剧烈反应，生成 NaOH和H2，化学方程式为：2Na＋ 2H2O===2NaOH＋H2↑，离子方程 式为：2Na＋2H2O===2OH－＋2Na＋ ＋H2↑
注意事项
取用的钠要小，过大易发生危险
2.铁与水蒸气的反应
装置1
实 验 装 置
装置2
气 体
用点生小燃成试，了管听H收到2 集轻一微试噗管声气证体明，用爆火鸣柴声点，燃证肥明皂生泡成，了听H到2
实验 结论
装置 1
装置 2
铁不能与冷水、热水反应，但高温能与水
蒸气反应，化学反应方程式为 3Fe＋
△ 4H2O(g)=====Fe3O4＋4H2
1.了解钠和铝的物理性质。
学
2.掌握钠与水反应的原理、现象。
习
3.掌握钠、铝、铁的化学性质。
目
4.通过金属及其化合物性质的实
标 验，培养实验意识、操作技能、观察
能力和分析问题的能力等。
5.掌握物质的量在化学方程式计
算中的应用。
一、金属的通性
1．物理性金属光泽
良好 良好
良好
2.化学性质 (1)与非金属的反应
Mg 与 O2 反应的化学方程式为： 点燃
2Mg＋O2=====2MgO；
(2)与酸的反应
①Mg与盐酸反应的化学方程式为： Mg＋2HCl===MgCl2＋H2↑；
②Fe与稀硫酸反应的化学方程式为： Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑；
(3)与盐的反应
金属光泽，在空气中表 在煤油中。常温
面很快 变暗
下与O2的反应为：
=4常=N=温=a=＋O2N2 a2O
把一小块金属钠 放在坩埚里，加 热
钠先熔化为 银白色 小 球，然后燃烧，火焰呈 黄色，最后生成 淡黄色
固体
加热时与O2的反 应为：2Na＋O2 ==△ === Na2O2
2.铝与氧气的反应 铝与空气中的氧气发生反应的化学方程式为： 硫化物43金A．。属l＋金与3属OC与l22=、C=l=S22、等AS物l2的O质3反。反应应生成相应的氯化物、
质量之比
2Na ＋ 2H2O===2NaOH ＋ H2↑
46 g 36 g 80 g
2g
计量数之比 2
2
2
1
扩物大质N的A量倍之比
2NA 2 mol
2NA 2 mol
2NA 2 mol
NA 1 mol
结论：化学方程式中化学计量数之比＝ 微粒个数之比
＝ 物质的量之比＝ 气体体积(相同条件)之比。
思考
特别提醒
1．通常钠不能从盐溶液中置换出金属； 若盐为熔融状态，钠可以置换出较不活泼的金 属，如：
电解 4Na＋TiCl4=====4NaCl＋Ti。
2．分析钠与酸、碱、盐溶液反应的计 算题时，生成H2的物质的量均按钠计算， 使问题更简捷。
变式训练
1．将金属钠分别投入下列物质的
溶液中，有气体放出，且溶液质量减
3．钠与盐溶液的反应：钠和盐溶液反应， 不能置换出盐中的金属，这是因为金属阳离子在 水中一般是以水合离子形式存在，即金属离子周 围有一定数目的水分子包围着，不能和钠直接接 触，而是钠先与水反应，再考虑生成的碱与盐的 反应。例如钠与氯化铁溶液反应：2Na＋ 2FHeC2Ol3======2FNe(aOOHH)＋3↓＋H23↑N，aC3Nl。aOH＋
2.根据化学方程式进行计算时，已知物理 量与被求的物理量是否必须一致？
【思考·提示】 不一定。只要满足“上下 一致，左右相当”即可进行求算。
要点一 钠与酸、碱、盐溶液的反应规律
1．金属钠与碱溶液反应的实质是与水 反应。
2．金属钠与酸溶液反应：当Na投入酸 溶液中时，首先与酸反应，且比在纯水中反 应剧烈，只有当酸反应完后，才与水反应。 例如少量Na投入盐酸中先发生反应：2Na＋ 2HCl===2NaCl＋H2↑。
三、金属与酸的反应 酸和金属活动性顺序表中氢前面的金 属反应生成H2，如Zn、Fe和稀盐酸反应的 离子方程式分别为： Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑、Fe＋2H＋ ===Fe2＋＋H2↑。
四、金属与水的反应 1．钠与水的反应
实验操作
实验现象
原因解释
钠 浮 在水面上 钠的密度比水 小
钠熔化成闪亮 钠熔点 低 ，反应放
思考
1.在金属活动顺序表中，钠排在铜的前面， 所属以铜，。将这钠种加说入法到对吗Cu？SO为4溶什液么中？，会置换出金 液中，【应思先考与·提水示反】应生不成对N。aO钠H加和入H2到，CNuaSOOH4溶 再生与成C。uSO4反应生成Cu(OH)2沉淀，不会有Cu
五、铝与氢氧化钠溶液的反应 铝分别与盐酸、NaOH溶液反应的对比实验
实 验 操 作
实验 现象
有关 化学 方程 式
试管中有气泡冒出 ，
铝片 慢慢溶解；点燃 的木条放在试管口时 发出 爆鸣 声
试管中 有气泡冒出，铝片 慢慢溶解 ；点燃的木条放
在试管口时发出爆鸣 声
2Al＋6HCl===2AlCl3 2Al＋2NaOH＋
＋3H2↑
2H2O===2NaAlO2＋3H2↑
六、化学方程式中化学计量数与各化学计量间的关系
3CuS①O4A==l与=3CCuuS＋O4A溶l2液(SO反4应)3；的化学方程式为：2Al＋ ②Cu与AgNO3溶液反应的化学方程式为：Cu＋
2AgNO3===2Ag＋Cu(NO3)2。
二、金属与非金属的反应 1．钠与氧气的反应
实验操作
实验现象
实验结论
钠是银白色 金属， 硬度小 ，熔
新切开的钠具有银白色 点低 ，通常保存
轻的是( )
A．HCl C．CuCl2
DB．．饱K2和SON4aOH溶液
解析：选CD。钠遇水或水溶液均能发生反应置 换出氢气，故以上四个选项均能满足题干中有气 体放出这一条件。解题的关键在于题干中的最后 “溶液质量减轻”。若投入金属钠的质量小于脱离 溶液的物质的质量，则溶液的质量必定减轻。选 项 液A质、量B增中加每2有2 g2。3 gC钠项进中入由溶于液钠均与生水成反1应g生H2成，的溶 N所a以OH溶还液能质进量一减步轻与。CDu选Cl项2反中应N，aO析H出溶C液u(是OH饱)和2沉溶淀， 液，投入钠后消耗水，析出氢氧化钠固体，溶液 质量也减轻。