金属阳离子的性质

1、金属阳离子的行为探讨金属阳离子的行为探讨【问题【问题1 1】金属阳离子通常存在于哪些类金属阳离子通常存在于哪些类别的物质中？别的物质中？一、金属阳离子去哪了？一、金属阳离子去哪了？金属晶体金属晶体离子化合物离子化合物盐溶液盐溶液金金属属阳阳离离子子存在于存在于【设问【设问】金属阳离子在以上物质中存在，金属阳离子在以上物质中存在，对以上物质的性质会产生怎样的影响？对以上物质的性质会产生怎样的影响？【问题【问题2】比较下列各组物质熔、沸点高低，比较下列各组物质熔、沸点高低，并从结构的角度加以解释并从结构的角度加以解释 (1)Na、K (2) Na、Mg、Al二、晶体中金属阳离子的行为二、晶体中金属

2、阳离子的行为还原性强弱呢还原性强弱呢? 熔点：熔点：NaKNaMgAl NaKNaMgAl金金属属阳阳离离子子离子半径越小离子半径越小离子所带电离子所带电荷数越多荷数越多金属晶体、离子晶金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高体的熔、沸点越高金属单质的还原性金属单质的还原性越弱越弱【归纳小结1】1、铝热反应用途铝热反应用途焊接钢轨焊接钢轨应用一：应用一：写出写出Al与与Fe2O3反应的化学方程式反应的化学方程式2、钛：钛：“21世纪金属世纪金属”具有熔具有熔点高、硬度大、可塑性强、密度点高、硬度大、可塑性强、密度小、耐腐蚀等优点，被广泛应用小、耐腐蚀等优点，被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、于飞

3、机、火箭、导弹、人造卫星、医疗以及石油化工等领域。医疗以及石油化工等领域。写出工业上用金属钠与写出工业上用金属钠与TiCl4反反应制备钛的化学方程式应制备钛的化学方程式应用一：应用一：3、叠氮化钠叠氮化钠NaN3是汽车安全气是汽车安全气囊的主要成分，囊的主要成分，NaN3受撞击分解受撞击分解生成钠和氮气，另一成分生成钠和氮气，另一成分Fe2O3的的作用是与作用是与Na反应避免产生危害。反应避免产生危害。请写出请写出Fe2O3起作用的化学方程式起作用的化学方程式。思考思考1：850，工业上用钠来制备钾，工业上用钠来制备钾，Na(l)KCl(l) NaCl(l)K(g)这个反应为什么可以发生？这个

4、反应为什么可以发生？【问题【问题3】比较下列各组物质熔点高低，并比较下列各组物质熔点高低，并从结构的角度加以解释从结构的角度加以解释 (1) NaCl、KCl (2) NaCl、MgO二、晶体中金属阳离子的行为二、晶体中金属阳离子的行为金金属属阳阳离离子子离子半径越小离子半径越小离子所带电离子所带电荷数越多荷数越多金属晶体、离子晶金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高体的熔、沸点越高金属单质的还原性金属单质的还原性越弱越弱金属阳离子的氧化金属阳离子的氧化性越强性越强【归纳小结2】应用二：应用二：为什么通过电解熔融为什么通过电解熔融MgCl2得到得到Mg，而不，而不是电解熔融是电解熔融MgO?氯化镁的

5、熔点氯化镁的熔点714 氧化镁的熔点氧化镁的熔点2800 请你归纳小结：请你归纳小结：阳离子的哪些结构因素阳离子的哪些结构因素对金属晶体、离子晶体的性质有直接影响，对金属晶体、离子晶体的性质有直接影响，怎样影响的？怎样影响的？K K+ +、NaNa+ +、MgMg2+2+、AlAl3+3+、FeFe2+2+、FeFe3+3+、CuCu2+2+【问题【问题3 3】从价态角度分析：上述金属阳从价态角度分析：上述金属阳离子有何化学共性？离子有何化学共性？二、水溶液中金属阳离子的行为二、水溶液中金属阳离子的行为请将这些离子按氧化性从低到高进行排序请将这些离子按氧化性从低到高进行排序K K+ +NaNa

6、+ +MgMg2+2+AlAl3+3+FeFe2+2+CuCu2+2+FeFe3+3+思考思考2：请你从结构的角度加以解释：请你从结构的角度加以解释：为什么氧化性为什么氧化性K+Na+Mg2+Al3+？查资料表明：查资料表明：r r(Fe(Fe2+2+)0.074nm)0.074nmr r(Fe(Fe3+3+)0.064nm)0.064nm思考思考3：如何说明氧化性如何说明氧化性Fe2+ Fe3+？K K+ +NaNa+ +MgMg2+2+AlAl3+3+FeFe2+2+CuCu2+2+FeFe3+3+应用三应用三: 金属镍金属镍Ni有广泛的用途，主要用于合有广泛的用途，主要用于合金金(如镍钢

7、和镍银如镍钢和镍银)及用作催化剂，可用来及用作催化剂，可用来制造货币等。粗镍中含有少量制造货币等。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度等杂质，可用电解法制备高纯度的镍的镍.（已知氧化性（已知氧化性Fe2+Ni2+Cu2+）请分析反应的原理，画出实验装置图，并请分析反应的原理，画出实验装置图，并写出电极反应式。写出电极反应式。应用四：应用四： 在定量分析中常用作标定高锰酸在定量分析中常用作标定高锰酸钾、重铬酸钾等溶液的标准物质钾、重铬酸钾等溶液的标准物质 硫酸亚铁铵硫酸亚铁铵(NH4)2Fe(SO4)26H2O是一种重是一种重要的化工原料，用途十分广泛。可作净水剂，要

8、的化工原料，用途十分广泛。可作净水剂，用作印染工业的媒染剂，制革工业中用于鞣革，用作印染工业的媒染剂，制革工业中用于鞣革，木材工业中用作防腐剂，医药中用于治疗缺铁木材工业中用作防腐剂，医药中用于治疗缺铁性贫血，农业中施用于缺铁性土壤，畜牧业中性贫血，农业中施用于缺铁性土壤，畜牧业中用作饲料添加剂等。用作饲料添加剂等。 实验室有一瓶实验室有一瓶(NH4)2Fe(SO4)2溶液，请溶液，请设计实验方案说明其是否被氧化？是部分设计实验方案说明其是否被氧化？是部分被氧化还是完全被氧化？被氧化还是完全被氧化？演示实验演示实验试管中放入一片铝箔，向其中试管中放入一片铝箔，向其中加入加入CuCl2溶液中，溶

9、液中，观察实验现象并分析观察实验现象并分析原因。原因。请用离子方程式解释上述现象。请用离子方程式解释上述现象。开始阶段，产生气体的速率不断加快，开始阶段，产生气体的速率不断加快，请分析原因。请分析原因。应用五：应用五：试解释下列事实试解释下列事实 MgCl26H2O晶体失水变晶体失水变MgCl2固体时固体时需要在需要在HCl氛围下加热氛围下加热用热水配制氯化铁溶液，容易产生浑浊用热水配制氯化铁溶液，容易产生浑浊 泡沫灭火器灭火泡沫灭火器灭火(AlCl3溶液与溶液与Na2CO3溶溶液液)【问题【问题5】相同温度下、等浓度的相同温度下、等浓度的FeCl3、FeCl2溶液，其溶液，其pH大小关系如何

10、？大小关系如何？二、水溶液中金属阳离子的行为二、水溶液中金属阳离子的行为在氯化铝溶液中逐滴滴入在氯化铝溶液中逐滴滴入NaOH溶液至溶液至过量过量在硝酸银溶液中滴入稀氨水至过量在硝酸银溶液中滴入稀氨水至过量应用五、应用五、描述下列实验现象并作合理解描述下列实验现象并作合理解释释在氯化亚铁溶液中加入在氯化亚铁溶液中加入NaOH溶液充分溶液充分振荡振荡金金属属阳阳离离子子离子半径越小离子半径越小离子所带电离子所带电荷数越多荷数越多金属晶体、离子晶金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高体的熔、沸点越高金属单质的还原性金属单质的还原性越弱越弱结合结合OH-能力越强，能力越强，水解能力则越强水解能力则越强【小结

11、】金属阳离子的氧化金属阳离子的氧化性越强性越强金金属属阳阳离离子子离子半径越小离子半径越小离子所带电离子所带电荷数越多荷数越多金属晶体、离子晶金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高体的熔、沸点越高金属单质的还原性金属单质的还原性越弱越弱【归纳小结1】金金属属阳阳离离子子离子半径越小离子半径越小离子所带电离子所带电荷数越多荷数越多金属晶体、离子晶金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高体的熔、沸点越高金属单质的还原性金属单质的还原性越弱越弱金属阳离子的氧化金属阳离子的氧化性越强性越强【归纳小结2】金金属属阳阳离离子子离子半径越小离子半径越小离子所带电离子所带电荷数越多荷数越多金属晶体、离子晶金属晶体、离子晶体的熔、沸点越高体的熔、沸点越高金属单质的还原性金属单质的还原性越弱越弱结合结合OH-