2013高一化学人教版必修一、酸和水的反应

金属与人类生活密切相关 美丽的焰火

美丽的焰火

马踏飞燕

第三章

金属及其化合物

第一节 金属的化学性质

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 属具有特殊颜色如铜是紫红色，金是金黄色。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？

(1)与氧气反应 (2)与酸反应

3Fe + 2O2 ==Fe3O4 Fe + 2HCl == FeCl2+H2↑

△

(3)与某些盐溶液反应Fe +CuCl2 == FeCl2+ Cu

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点燃

③ Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag Cu + 2Ag+ = Cu2+ + 2Ag ④ Mg + 2HCl = MgCl2+H2↑ Mg + 2H+ = Mg2+ + H2↑

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

结论：金属最外层上的电子一般少于4个,反应中容易失去最外层电子,表现出较强的还原性。(做还原

剂)

钠与氧气反应

化合价升高，失去4e-,被氧化

常温下

4Na + O2 == 2Na2O(白色)还原剂 氧化剂

0

0

+1

-2

化合价降低，得到4e-,被还原 化合价升高，失去2e-,被氧化0

加热下

2Na +O2 == Na2O2 (淡黄色)还原剂

0

△

+1

-1

化合价降低，得到2e-,被还原氧化剂

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。) 类推：钠也能与S、Cl2等非金属单质反应。

科学探究

加热铝箔

为什么？

现象：铝箔熔 化，表面失去 光泽，熔化的 铝并不滴落， 好象有一层膜 兜着。

因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。构成膜的氧化 铝(Al2O3)的熔点很高，没有熔化，包在外面使熔化 的液态铝不会滴落下来。提示：氧化铝的熔点是2050℃,高于铝的熔点(660℃)。

科学探究 用砂纸打磨 铝箔，除去氧 化膜后，再加 热至熔化。

现象：铝箔熔化，失去光泽， 熔化的铝仍然不滴落。原因：铝很活泼，除去原来 的氧化膜后，在空气中很快 生成一层新的氧化膜。 结论：铝很活泼，常温下能 与空气中的氧气反应，生成 一层致密的氧化膜，起保护 的作用。

4Al

+

3 O2 ====

常温或加热

2Al2O3

二、金属与非金属反应 (二) 铁、镁和铝分别与氧气反应 1、铁与氧气反应(1)铁与氧气在常温下

缓慢反应，生成疏松氧化层— 三氧化二铁(红褐色Fe2O3) 4Fe + 3O2 == 2Fe2O3 (铁生锈) (2)铁丝在氧气中燃烧生成Fe3O4 3Fe + 2O2 == Fe3O4点燃

二、金属与非金属反应2、镁与氧气反应 (1)镁与氧气在常温下反应生成 MgO ,此氧化物 的氧化膜致密，因此，在点燃镁条前，常用砂纸 打磨。

2Mg + O2 == 2MgO(2)镁条在氧气中燃烧生成MgO

2Mg+ O2 == 2MgO

点燃

二、金属与非金属反应3、铝与氧气反应 (1)铝与氧气在常温下反应生成 Al2O3 ,此氧化物的 氧化膜致密，可以隔绝铝与空气的接触，阻止内部 铝被氧化。正因为如此，铝成为一种应用广泛的金 属材料。

4Al +3O2 == 2Al2O3(2)铝条在氧气中燃烧生成Al2O3点燃

2Al+ 3O2 == 2Al2O3

三、金属与水的反应现 (一)金属钠和水的反应浮 金属钠的密度小于水 熔 反应放热，钠的熔点较低

象解 释

游 产生的气体推动金属钠来回游动 鸣 剧烈反应，产生的气体能燃烧 红 有碱性物质生成失去2e-,化合价升高，被氧化

实验3-3 将一小块 金属钠投入 滴有酚酞的 水中。

2Na + 2H2O == 2NaOH + H2还原剂 氧化剂

0

+1

+1

0

得到2e-,化合价降低，被还原

2Na + 2H2O == 2Na+ +2OH- + H2

小结：钠的物理性质和化学性质物理性质：为银白色的固体，质软，密度比水还小 (0.97g/cm3),熔点较低(97.87℃)。 化学性质: 化学性质很活泼 1、与氧气反应 2、与水反应 3、与酸的反应

4Na + O2 === 2Na2O2Na + O2 === Na2O2 2Na + 2H2O == 2NaOH + H2↑ 2Na+2HCl == 2NaCl+H2↑点燃

常温

注意：钠与水、酸反应的实质是与H+的反应，酸里面的H+浓度大，所以钠与酸反应更快。

思考： 1、如果将一小块金属钠投入到CuSO4溶液中， 会有哪些现象，请写出化学方程式。 钠浮在液面，熔为一光亮的小球，并且四处游动， 发出“嘶嘶”的声音，溶液中有蓝色沉淀生成。 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ ① 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH) 2 ↓+ Na2SO4 ② 2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2 ↓+H2↑ ① + ②: 2、请写出钠与氯化铁溶液反应的化学方程式。 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑ ① FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + Fe(OH)3 ↓ ② ①×3 + ②×2: 6Na+2FeCl3+6H2O=6NaCl+2Fe(OH)3↓ +3H2↑

三、金属与水的反应(二) 镁、铝和铁分别与水反应 1、 镁和铝分别与热水反应

镁和铝都可以与热水反应，生成相应的碱和氢气Mg+2H2O == Mg(OH)2+H2↑ 2Al+6H2O == 2Al (OH)3+3H2↑ 镁和铝的金属性比钠弱，因此不能与冷水发生反 应，与水反应的程度也没有钠剧烈。△ △

2、铁与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，主要成分是三氧化二铁),但在加热时可 以与水蒸气反应。

3Fe+4H2O(g)== Fe3O4+4H2↑

△

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/prri.html