第三章-----金属及其化合物--导学案2

第三章金属及其化合物

导学案2：金属的通性

三、金属的通性的应用：

1、金属氧化物对应的水化物为碱，碱的稳定性比较：

金属活动性顺序表：

①K、Ca、Na氧化物和水反应，生成可溶性的碱KOH和NaOH及微溶性碱Ca(OH)2：

K2O＋H2O=2KOH，Na2O＋H2O=2NaOH，CaO＋H2O=Ca(OH)2；这些氢氧化物受热不易分解。

②Mg、Al氧化物和水缓慢反应，生成难溶性碱Mg(OH)2和难溶性两性氢氧化物Al(OH)3，

Mg(OH)2、Al(OH)3受热易分解，如：2Al(OH)3Al2O3＋3H2O

③Al以后的金属氧化物，不溶于水，也不与水反应，其对应的水化物(碱)不能由氧化物与水直接反应生成，而碱的热稳定性逐渐减弱，即受热易分解。如：

2Fe(OH)3Fe2O3＋3H2O

Cu(OH)2CuO＋H2O

2、金属性强弱判断的常用方法

（1）利用原子结构和元素在周期表中的位置判断。

在周期表中，同一周期从左到右，元素的金属性逐渐减弱。失电子能力逐渐减弱。同一主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强。

（2）从元素单质跟水或酸起反应置换出氢气的难易判断。

与水反应越易、越剧烈的金属单质，其原子越易失电子，该金属活泼性越强。如Na、Mg、Al，Na与冷水反应剧烈放出H2，Mg与热水反应较快，Al与热水反应较缓慢，所以金属性由强到弱的顺序为Na>Mg>Al。又如Na、Fe、Cu分别加入盐酸中，Na反应很剧烈，Fe较顺利，Cu不反应，则金属性由强到弱的顺序为Na>Fe>Cu。

（3）根据元素最高价氧化物对应的水化物（氧化物间接或直接跟水生成的化合物）即氢氧化物的碱性的强弱来判断金属性的强弱。

如NaOH为强碱、Mg(OH)2为弱碱、Al(OH)3为两性，判断出金属性由强到弱的顺序Na>Mg>Al。（4）根据组成原电池的电极情况来判断：

通常当两种不同的金属构成原电池的两极时，做负极（失电子被氧化的极）的金属性较

强。如比较锌和铜金属性强弱时，把锌片和铜片用导线连接后浸入稀H2SO4中，组成原电池，发现锌片溶解，铜片上有氢气析出，说明锌为负极，所以锌比铜金属活泼性强。

（5）根据物质间置换反应来判断：

通常强还原剂和强氧化剂反应生成弱氧化剂和弱还原剂。如比较铁和铜的金属性强弱时，可将铁片放入硫酸铜溶液中，在铁片表面能置换出单质铜：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+。说明铁比铜的金属性强。

（6）根据电解时溶液中离子放电顺序来判断：通常电解相同物质的量浓度的金属离子的溶液时，金属离子在阴极先放电析出的金属单质，其金属性较弱，后放电的离子，原来的金属单质的金属性较强。如把等浓度的AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液进行电解时，能观察到在阴极表面先析出银，所以铜的金属性比银的强。

3、合金及新材料

（1）合金概念：两种或两种以上金属(或金属与非金属)熔化而成的具有金属特性的物质叫合金(合金为混合物)。如：钢铁为铁碳合金。

（2）合金特性：合金比它的成分金属具有良好的物理和化学等多方面性能。如合金的熔点一般比它的成分金属熔点低，合金适宜铸造；又如硬铝合金的强度和硬度都比纯铝大，几乎相当钢材，且密度小。

【练习】

1．能实现下列物质间直接转化的元素是：（）

+O2+H2O

氧化物酸或碱盐

A．硅B．硫C．铜D．铁

2．能作为元素金属性强弱判断依据的是：（）

①单质跟水（或酸）反应置换出氢气的难易②最高价氧化物对应水化物的碱性强弱③

原子失电子数目的多少④单质间的置换反应

A.①②③

B.①②④

C.①②

D.①②③④

3．下列氢氧化物中碱性最强的是：（）

A. LiOH

B.Mg（OH）2

C. NaOH

D. Al（OH）3

4.下列各组中前者碱性比后者强的是：（）

A. Al（OH）3和Mg（OH）2

B.Mg（OH）2和NaOH

C. Mg（OH）2和Ca（OH）2

D. KOH和Al（OH）3

5．有A 、B 、C 、D 、E 5种金属元素，其中B 的最高价氧化物对应水化物的碱性比A 的最高价氧化物对应水化物的碱性强，A 、B 都可以从C 盐溶液中置换出C ，D 与冷水剧烈反应放出氢气。A 、B 、C 、E 四种金属分别投入盐酸中只有E 不放出氢气，则这5种元素的金属性由强到弱排列的是 ： （ ）

A ．A 、

B 、

C 、

D 、

E B ．D 、B 、A 、C 、E C ．D 、C 、B 、A 、E D ．D 、B 、C 、A 、E

6．A 、B 、C 是三种金属,根据下列①、②两个实验,确定它们的还原性强弱顺序为：（ ） ①将A 与B 浸在稀硫酸中用导线相连,A 上有气泡逸出,B 逐渐溶解

②电解物质的量浓度相同的A 、C 盐溶液时,阴极上先析出C(使用惰性电极)

A.A>B>C

B.B>C>A

C.C>A>B

D.B>A>C

7.把a 、b 、c 、d 四块金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若a 、b 相连时，a 为负极；c 、d 相连时，电流由d 到c ；a 、c 相连时， c 极上产生大量气泡；b 、d 相连时，b 上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序为：（ ）

A ．a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a

8．在下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是(双选)：（ ）

A. 在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多

B. 同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强

C. 甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能

D. 将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极

9． W 、X 、Y 、Z 均为短周期元素，W 的最外层电子数与核外电子总数之比为7：17；X 与W 同主族；Y 的原子序数是W 和X 的原子序数之和的一半；含Z 元素的物质焰色反应为黄色。下列判断正确的是：（ ）

A ．金属性：Y >Z

B 氢化物的沸点：X W >

C ．离子的还原性：X W >

D 原子及离子半径：Z Y X >>

10.合金具有许多特点，如Na －K 合金为液体，而Na 和K 的单质均为固体。据此，试推测：生铁、纯铁、碳3种物质中，熔点最低的是：（ ）

A.纯铁

B.生铁

C.碳

D.无法确定

11．下列有关金属及其合金的说法不正确的是：（ ）

A ．目前我国流通的硬币是由合金材料制造的

B ．生铁、普通钢和不锈钢中的碳含量依次增加

C ．镁在空气中燃烧发出耀眼的白光，可用于制作照明弹

D．日用铝制品表面覆盖着氧化膜，对内部金属起保护作用

12．铁和铁合金是生活中常用的材料，下列说法正确的是：（）

A．不锈钢是铁合金，只含金属元素

B．一定条件下，铁粉可与水蒸气反应

C．铁与盐酸反应，铁合金不与盐酸反应

D．在空气中，铁板比镀锌铁板更耐腐蚀

13．下列说法正确的是：（）

A．我国流通的硬币材质是金属单质

B．所有的不锈钢都只含有金属元素

C．镁合金的硬度和强度均高于纯镁

D．广东正在打捞的明代沉船上存在大量铝制餐具

14．出土的锡青铜（铜锡合金）文物常有Cu2(OH)3Cl覆盖在其表面。下列说法正确的是(双选)：（）

A. 锡青铜的熔点比纯铜高

B．在自然环境中，锡青铜中的锡对铜起保护作用

C．锡青铜文物在潮湿环境中的腐蚀比干燥环境中快

D．生成Cu2(OH)3Cl覆盖物是电化学腐蚀过程，但不是化学反应过程

15．为了避免青铜器生成铜绿，以下方法正确的是(双选)：（）

A．将青铜器放在银质托盘上

B．将青铜器保存在干燥的环境中

C．将青铜器保存在潮湿的空气中

D．在青铜器的表面覆盖一层防渗的高分子膜

16．下列有关金属腐蚀与防护的说法正确的是(双选)：（）

A．纯银器表面在空气中因化学腐蚀渐渐变暗

B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镶层仍能对铁制品起保护作用

C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法

D．可将地下输油钢管与外加直流电源的正极相连以保护它不受腐蚀

9.将洁净的金属片A 、B 、C 、D 分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧(如图所示)。在每次实验时，记录电压表指针的移动方向和电压表的读数如右表： V .

金属片滤纸铜片玻璃板 已知：构成两电极的金属活泼性相差越大，电压表的读数越大。请依据表中数据判断：

(1)_____金属可能是最强的还原剂；______金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。

(2)若滤纸不用盐溶液浸润而改用NaOH 溶液浸润，则在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出的是________(填字母)金属。其对应的原电池的电极反应式为：

负极___________________________，正极_____________________________。

方法要领：①形成原电池的条件：活泼性不同的两个电极，电解质溶液，闭合回路。② 通过电流方向了解金属的活泼性强弱关系，负极是活泼金属，外电路中电流由正极流向负极③构成两电极的金属活泼性相差越大，电压表的读数越大”

【答案】(1)C 、B (2)B 、2Cu+4OH －－4e －═2Cu(OH)2 (或2Cu －4e －====2Cu 2+) 2H 2O+O 2+4e －═4OH －

金属

电子流动方向 电压(V) A

A→Cu +0.78 B

Cu→B －0.15 C C→Cu +1.35 D D→Cu +0.30

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