《金属的化学性质》-完整版课件

金属的化学性质

金属与非金属的反应基础自主学习疑难名师点拨典例精析导悟【例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中探究Ti、Mg、Cu的活泼性顺序。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：下列有关三种金属的说法正确的是A.三种金属的活泼性由强到弱的顺序是Ti、Mg、CuB.若钛粉中混有Mg，提纯Ti时可用稀盐酸除去MgC.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MgCl2溶液不发生化学反应【自主解答】选D。本题考查金属的活动性顺序，可根据金属与同浓度的酸反应时，反应的剧烈程度不同判断金属的活泼性，反应剧烈的金属其活泼性较强。A项，Ti在盐酸中比Mg放出气泡的速度慢，说明Ti的金属活动性比Mg弱；B项，由于Ti、Mg均能与稀盐酸反应，故不能用此法提纯金属钛；C项，由于Ti是较为昂贵的金属，用Ti制造Cu成本上不划算；D项，由于Cu不如镁活泼，Cu不与MgCl2溶液发生反应。故选D。【变式训练】金属活动性顺序是学习化学的重要工具，在工农业生产和科学研究中有重要应用。常见的金属活动性顺序如下：KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu金属活动性由强到弱（1）解释不能用铁制容器配制硫酸铜溶液的原因（用化学方程式表示）：_______________________________；（2）验证镁比锌的金属活动性强，应选用的溶液是__________________________________________________；【解析】（1）因在金属活动性顺序中，Fe排在Cu的前面，因而Fe能与CuSO4溶液反应，从而造成容器损坏和CuSO4的变质。（2）可借助镁、锌分别与酸反应，镁比锌更剧烈或镁能与锌盐溶液反应置换出锌等方法，验证镁比锌活泼。答案：（1）Fe+CuSO4====

Cu+FeSO4（2）稀盐酸（或稀硫酸、氯化锌等可溶性锌盐溶液）【例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纯氧中都不会燃烧【规范解答】选C。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；铁丝可在纯氧中燃烧生成Fe3O4，D项错误；金属与非金属单质反应时，金属只能失电子被氧化，C正确。课堂基础达标1.（2010·兰州高一检测）下列有关金属元素性质的叙述中正确的是（）A.金属元素的原子只有还原性，离子只有氧化性B.金属元素在化合物中一定显正化合价C.金属元素在自然界中全部以化合态存在D.金属元素的单质在常温下均为固体【解析】选B。A项，有些金属离子有还原性，如Fe2+；金属元素在化合物中只能显正价，B项正确；C项，有些不活泼金属如Au、Ag，在自然界中以单质形态存在；D项，汞在常温下为液态。2.金属钠是一种活泼金属，除了具有金属的一般性质外，还具有自己的特性。关于钠的叙述中，正确的是（）A.钠是银白色金属，熔点低，硬度大B.钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成淡黄色的氧化钠C.加热时，金属钠剧烈燃烧，产生黄色火焰D.金属钠着火可以用泡沫灭火器或用干燥的沙土灭火【解析】选C。A项钠的硬度较小，A错；B项，钠在空气中被氧化为白色的氧化钠，B错；D项，钠可与水反应，不能使用泡沫灭火器。3.（双选）下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是（）A.铝的化学性质很活泼，在空气中极易锈蚀B.Al是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现出还原性C.铝箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧D.铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的铝并不滴落【解析】选A、C。尽管铝的化学性质很活泼，但在空气中易与氧气反应，生成一层稳定的致密氧化膜，故不易被锈蚀，A项错；B项正确；铝箔在空气中受热可以熔化，但形成的氧化膜使得铝与氧气不再反应，因而也就不会燃烧，C项错；D项正确。4.（2010·泰安高一检测）从反应类型的角度来看，下列化学反应中，与其他三个类型不同的是（）A.锌粒与稀硫酸反应制取氢气B.铁粉投入硫酸铜溶液中析出铜C.金属钠投入水中产生氢气和氢氧化钠D.一氧化碳与三氧化二铁加热生成金属铁【解析】选D。A项反应为Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑，B项反应为Fe+CuSO4====FeSO4+Cu，C项反应为2Na+2H2O====2NaOH+H2↑,D项反应为3CO+Fe2O32Fe+3CO2，因此A、B、C均为置换反应，D项不是，故选D。====△====5.A、B、C是中学化学中常见的三种物质，它们之间的相互转化关系如下（部分反应条件及产物略去）：（1）若A是一种金属，C是淡黄色固体，则B的化学式为________，A→C反应的化学方程式为______________。（2）若A是一种非金属，其常见单质为黑色固体，C是最主要的温室气体，则C的分子式为_________，B→C反应的化学方程式为______________________________。A和C能否发生反应_________，若能，写出反应的化学方程式_______________________，若不能，此空不填。【解析】（1）根据C是淡黄色固体，C为Na2O2，则B为Na2O、A为Na，A→C的反应为：2Na+O2Na2O2。（2）C是主要的温室气体，C为CO2，A为C，B为CO，B→C的反应为：2CO+O22CO2，A和C可以反应生成B，化学方程式为：C+CO22CO。答案：（1）Na2O2Na+O2Na2O2（2）CO22CO+O22CO2能C+CO22CO△====点燃====高温====△====点燃====高温====实验探究创新铝是一种较活泼的金属，可以和很多物质发生化学反应，请根据要求分析下列问题。（1）把一块铝片投入到稀H2SO4中，开始观察不到明显的变化，为什么？（2）将铝片浸在稀H2SO4中一段时间产生气泡的速率仍不是很快，但向其中加入稀盐酸，气泡逸出的速率就会大大加快，甲同学认为加入盐酸，H+的浓度增大，速率加快；乙同学认为是盐酸中的Cl-对该反应有促进作用。丙同学认为H2SO4中的SO42-对该反应有抑制作用。你认为谁的说法正确，请设计实验证明。（3）写出以上两步中发生反应的离子方程式。【解析】（1）将铝片投入到稀H2SO4中没有明显现象，说明铝没有和H2SO4发生反应，铝易被空气中的氧气氧化，表面有一层致密的氧化物膜，Al2O3和H2SO4反应，但没有明显现象。（2）在H2SO4中浸泡一段时间后，Al表面的Al2O3被除去，H2SO4就和Al发生了以下反应：2Al+3H2SO4====Al2(SO4)3+3H2↑；从题意中看出加入HCl加快了化学反应速率。如果甲正确，则是H+的作用；如果乙正确，则是Cl-的作用，如果加入NaCl溶液速率仍加快，就说明乙正确。如果加入Na2SO4速率更慢，说明丙正确。（3）H2SO4先与铝片表面的Al2O3反应，然后是H2SO4与Al的反应。答案：（1）铝片表面有Al2O3膜，Al没有和H2SO4发生反应，Al2O3和H2SO4反应没有明显现象。（2）向放有铝片的稀H2SO4中加入NaCl溶液，如果逸出气泡的速率加快，说明乙正确。如果气泡逸出速率不变，则甲正确。如果加入Na2SO4，逸出气泡速率变慢，说明丙正确。（3）Al2O3+6H+====2Al3++3H2O，2Al+6H+====2Al3++3H2↑。教师备课资源1.医疗上颇为流行的“理疗特效热”，就是利用铁缓慢氧化放出均匀、稳定的热，使患处保持温热状态。若56g铁粉完全氧化成氧化铁，需消耗氧气的质量为（）A.24gB.32gC.21gD.16g【解析】选A。题意中要求将Fe氧化成Fe2O3，方程式为：4Fe+3O2====2Fe2O3，设需消耗氧气的质量为x,4Fe+3O2=====

2Fe2O34×56g3×32g56gx

解得：x=24g2.下列金属在空气中，能自发形成氧化物保护膜的是（）A.FeB.AlC.MgD.Na【解析】选B、C。Mg和Al在空气中与O2极易反应，生成氧化物保护膜，阻止O2与金属进一步反应。3.取一小块金属钠放在燃烧匙中加热，下列实验现象描述正确的是（）①金属先熔化②在空气中燃烧，发出黄色火花③燃烧后得白色固体④燃烧时火焰呈黄色⑤燃烧后生成浅黄色固体A.①②B.①②③C.①④⑤D.④⑤【解析】选C。钠的熔点低，加热时首先熔化成一个闪亮的小球，最后被充分氧化为Na2O2，Na2O2为淡黄色固体；同时，钠燃烧时的火焰为黄色。4.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），下列有关叙述不正确的是（）A.表面迅速变暗是因为钠与空气中的氧气反应生成了氧化钠B.“出汗”是因为生成的氢氧化钠吸收空气中的水蒸气在表面形成了溶液C.最后变成碳酸钠粉末D.该过程的所有化学反应均为氧化还原反应【解析】选D。钠露置在空气中迅速变暗，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，Na2CO3·10H2O的风化不属于氧化还原反应，D项不正确。5.根据你对金属钠性质的了解，回答下列问题。（1）关于钠的叙述中，正确的是____________。A.钠是银白色金属，硬度很大B.将金属钠放在石棉网上，用酒精灯加热后金属钠剧烈燃烧，发出黄色火焰，生成过氧化钠C.金属钠在空气中燃烧，生成氧化钠D.金属钠的熔点很高（2）由于金属钠很容易跟空气中的_______、________等物质反应，通常将