1、第三章 金属及其化合物第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质第1课时金属与非金属的反应及钠与水的反应一、金属的通性1物理性质 2化学性质(1)与非金属反应Mg与O2反应：_。(2)与酸反应Zn与盐酸反应：_。(3)与盐溶液反应Al与CuSO4溶液反应：_；Cu与AgNO3溶液反应：_。3画出Na、Mg、Al的原子结构示意图_、_、_。分析：最外层电子数_个，容易_。这一特点，使金属单质往往表现出_，因此遇到有氧化性的物质，如Cl2、S等时，能发生氧化反应。二、金属和非金属的反应1钠与氧气的反应实验操作实验现象实验结论新切开的钠具有_金属光泽，在空气中表面很快_钠是_金属，硬度_，熔点_，通常
2、保存在_中；常温下与O2发生反应：_，说明钠比铁、铝、镁等活泼得多钠先熔化为_小球，然后燃烧，火焰呈_色，最后生成_固体加热时与O2的反应为：_保存方法：钠保存在_或_中，以隔绝空气。2铝与氧气的反应活泼金属在空气中易与氧气反应，表面生成一层_，有的氧化膜_，不能保护_，有的氧化膜_，可保护_不被_。实验操作实验现象结论或解释氧化膜能保护铝，_的熔点比铝的_，包在铝的外面，故_三、钠与水的反应实验操作实验现象结论或解释(1)钠浮在水面上(1)钠的密度比水_(2)与水反应发出“_”响声(2)钠与水反应生成气体(3)钠熔化成闪亮的小球(3)钠熔点_，反应_(4)小球在水面上迅速游动，逐渐变小，最后
3、_(4)反应产生的气体推动小球运动(5)反应后溶液的颜色逐渐变_(5)有_生成结论钠与水剧烈反应，生成NaOH和H2，表现还原性，化学方程式：_注意取用的钠要小，过大易发生危险；用滤纸吸去钠表面的煤油；放入钠块后，最好用玻璃片遮盖烧杯。知识点1金属元素的通性1下列关于金属元素的特征叙述，正确的是()A金属元素的原子只有还原性、金属离子只有氧化性B金属元素在化合物中一定显正价C金属元素在不同化合物中的化合价都相同D金属元素的单质在常温下都呈固态知识点2试剂的存放2通过你的观察和推理，判断下列实验室中对于少量钠的保存方法正确的是()A保存在水中B密封，保存在细口瓶中C用铝箔包裹，密封在广口瓶中D密
4、封，保存在广口瓶中的煤油中知识点3金属与非金属的反应3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警示钠与氧气反应生成Na2O还是Na2O2，与反应条件有关，而与氧气的用量无关。知识点4钠与水的反应4将一块金属钠投入到滴有紫色石蕊试液的盛冷水的烧杯中，甲同学认为可观察到下列现象，其中正确的有()钠投入水中，先沉入水底，后浮出水面钠立即与水反应，并有气体产生反应后溶液变红钠熔成闪亮的小球小球在水面上四处游动有“嘶嘶”的响声发出A BC D练
5、基础落实1从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是()ANaBNaClCNaOHDNa2O2下列物质中，有一种物质的颜色与其他三种物质的不同，这种物质是()ANaOH BNa2O CNa2O2 DNa2CO33小明家收藏了一张清末的铝制佛像，至今保存完好。其未被锈蚀的主要原因是()A铝不易发生化学反应B铝的氧化物易发生还原反应C铝不易被氧化D铝易被氧化，且氧化铝膜具有保护内部铝的作用4金属钠投入到下列溶液中，既有气体放出，又有白色沉淀生成的是()A盐酸 B氯化钠溶液C氯化铜溶液 D氯化镁溶液5金属钠能浮在水面上，在煤油中沉在油层下，煤油的密度是0.8 g/cm3，推测钠的密度
6、(单位是g/cm3)是()A大于1.0 B小于0.8C介于0.81.0之间 D不能确定练方法技巧6等质量的两块钠，第一块在足量氧气中加热，第二块在足量氧气中常温下充分反应，则下列说法正确的是()A第一块钠失去电子多B两块钠失去电子一样多C第二块钠产物质量大D两块钠的反应产物质量一样大规律等质量的某种单质，不论发生怎样的反应，只要最终价态相同，则转移的电子数相等。7某科研小组在探究Ti、Mg、Cu的活泼性时，在相同条件下，取大小相同的三种金属片，分别投入等体积等浓度的足量稀盐酸中，现象如下：金属TiMgCu金属表面现象放出气泡速度缓慢放出气泡速度快无变化下列关于三种金属的说法正确的是()A三种金
7、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Cu的很好途径DCu和MgCl2溶液不发生化学反应规律判断金属活泼性的方法：(1)金属与等浓度的酸反应的剧烈程度。反应愈剧烈，金属活泼性愈强。(2)金属与盐溶液的置换反应。活泼性强的金属可把活泼性弱的金属从其盐溶液中置换出来。(3)金属阳离子的氧化性强弱。金属阳离子氧化性愈强，其活泼性愈弱。练综合拓展8某校学生课外活动小组为测定Na元素的相对原子质量，设计的装置如图，该装置(包括水和干燥剂)的总质量为a g，从实验室取出b g(不足量)的钠放入水中，塞紧瓶塞，完
8、全反应后再称量此装置的总质量为c g。试回答：(1)实验室取用一小块钠，需要用到_。(2)此干燥管的作用是_；若此钠块有极少量被氧化，则测出的相对原子质量会比实际相对原子质量_(填“偏大”、“偏小”或“不变”，下同)；(3)有甲同学建议在图中干燥管上再连一同样干燥管，其目的是_，计算钠的相对原子质量的表达式为_。(4)有乙同学为避免由于行动不够迅速产生偏差，又建议在集气瓶中再加入一定量煤油，其目的是_。第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质第1课时金属与非金属的反应及钠与水的反应基础落实一、1.汞银白导热性导电性延展性2.(1)2MgO2点燃,2MgO(2)Zn2HCl=ZnCl2H2(3)
9、2Al3CuSO4=Al2(SO4)33CuCu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag3.小于4失去还原性二、从左至右，从上至下：1.银白色变暗银白色小低煤油4NaO2=2Na2O闪亮黄淡黄色2NaO2Na2O2煤油石蜡油2.氧化膜疏松内层金属致密内层金属继续氧化从左至右，从上至下：铝熔化，不滴落，不燃烧Al2O3高熔化的铝不滴落三、(1)小(2)嘶嘶(3)低放热(4)消失(5)红碱2Na2H2O=2NaOHH2对点训练1B对于变价的金属元素的低价离子(如Fe2)，既有氧化性，又有还原性，且这些元素(如Fe有2、3价)在不同化合物中可显不同的价态(如FeO、Fe2O3中的Fe分别显2、3价)；金
10、属Hg常温下为液态；金属在发生化学反应时，只能失去电子，不能得电子，只显正价。故应选B。2D钠的化学性质非常活泼，易与空气中的氧气等反应，故应保存在比钠的密度小且不与钠反应的煤油或石蜡油中，且密封。又因钠是固体，故应保存在广口瓶中。3CNa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错误；铁丝可在纯氧中燃烧生成Fe3O4，D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。4C钠的密度小于水的密度，钠投入水中，不会沉入水底，应浮在水面上；钠与水反应有N
11、aOH生成，它使紫色石蕊试液变蓝色，不是变红色，故不正确。课后作业1B钠原子最外电子层上只有一个电子，极易失去，化学性质非常活泼，NaOH易与空气中CO2等反应，Na2O与空气中H2O、CO2等均反应，故钠主要以NaCl的形式存在于自然界中。2CNa2O2为淡黄色固体，其他三种皆为白色固体。3D铝是一种活泼的金属，易与空气中的氧气反应，在铝制品表面形成一层致密的氧化铝膜，可保护内部的铝不被继续腐蚀。4D钠与溶液的反应，首先是与其中的水反应产生H2和NaOH。钠与盐酸、NaCl溶液只产生H2；与CuCl2溶液产生H2和Cu(OH)2蓝色沉淀；而与MgCl2溶液产生H2和Mg(OH)2白色沉淀。5
12、C6B钠常温下与O2反应生成Na2O，加热时生成Na2O2，据得失电子守恒：等质量的钠反应后转移的电子数相等。等质量的钠反应后生成Na2O2质量较大。7DTi在盐酸中比Mg放出气泡的速度慢，说明Ti的金属性比Mg弱；由于Ti、Mg均与稀盐酸反应，故不能用此法提纯钛；Ti是较为昂贵的金属，用Ti制铜不划算；Cu不如Mg活泼，Cu不与MgCl2溶液发生反应。故选D。8(1)滤纸、小刀、镊子、玻璃片(2)吸收水蒸气，避免集气瓶中水蒸气逸出偏大(3)避免空气中水蒸气被干燥剂吸收(4)避免钠投入后，立即与水反应，来不及塞上塞子解析本题通过定量实验综合考查钠的取用、钠的物理性质、化学性质。原理是根据钠与水
13、的反应，通过测定一定质量的钠与过量的水反应生成氢气的质量，来求出钠的相对原子质量。第2课时铁与水蒸气的反应及铝与氢氧化钠溶液的反应一、铁与水蒸气的反应实验装置操作及现象用火柴点燃肥皂泡，听到爆鸣声，证明生成了H2结论铁不能与冷水、热水反应，但能与高温水蒸气反应，反应方程式为_二、铝与NaOH溶液的反应实验操作实验现象试管中_，铝片_；点燃的木条放在试管口时发出_声试管中_，铝片_；点燃的木条放在试管口时发出_声有关化学方程式化学方程式：_化学方程式：_离子方程式：_离子方程式：_知识点1铁与水蒸气的反应1铁在一定条件下与纯O2、水蒸气反应的共同产物是()AFeOBFe2O3CFe3O4DFe(
14、OH)2知识点2铝与NaOH溶液反应的实质2有关Al与NaOH溶液反应的说法中，正确的是()AAl是还原剂，NaOH及H2O均是氧化剂B还原产物是H2，且由H2O还原所得的H2与由NaOH还原所得的H2物质的量之比为21C此反应说明铝具有两性，铝的活泼性比只具有金属性的金属弱D此反应中，只有H2O是氧化剂，NaOH既不是氧化剂也不是还原剂知识点3离子方程式的书写3下列反应的离子方程式书写正确的是()A钠和冷水反应：Na2H2O=Na2OHH2B金属铝溶于NaOH溶液：Al2OH=AlOH2C金属铝溶于盐酸中：2Al6H=2Al33H2D铁与稀硫酸反应：2Fe6H=2Fe33H2练基础落实1有关
15、铁与水反应的说法中，正确的是()A在任何条件下，铁与水均不发生反应B在高温时，铁与水蒸气反应生成氢氧化铁和氢气C在高温时，铁与水蒸气反应生成氧化铁和氢气D在高温时，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气2除去镁粉中的少量铝粉，可选用的试剂是()A硫酸 B氨水C盐酸 D氢氧化钠溶液3下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是()A盛放食醋B烧煮开水C用金属丝擦洗表面的污垢D用碱水洗涤4等量镁铝合金粉末分别投入到下列四种过量物质的溶液中，充分反应，放出H2最多的是()ANaOH溶液 BH2SO4溶液C蔗糖溶液 DNaCl溶液5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
16、持温热状态。若56 g铁粉完全氧化成Fe2O3，需消耗氧气的质量为()A24 g B32 g C21 g D16 g练方法技巧6铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应时，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为()A11 B21 C31 D13规律金属与酸的反应规律：(1)金属与酸的反应均为氧化还原反应，且金属失去电子的物质的量等于酸得到电子的物质的量。(2)1 mol a价的活泼金属与足量的非氧化性酸反应时，可生成mol的H2。7Mg、Al、Fe三种金属分别与同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出H2的质量相等，则下列说法中正确的是()A三种金属的物
17、质的量相等B三种金属均过量C三种金属的质量相等D盐酸均过量练综合拓展8向一个铝制易拉罐中充满CO2，然后往罐内注入足量的浓NaOH溶液，立即用胶布密封罐口，不多会儿听到易拉罐“咔咔”作响，发现易拉罐变瘪，再过一会儿又鼓起来。(1)易拉罐变瘪的原因是_。(2)易拉罐又鼓起来的原因是_。(3)有关反应的离子方程式为_、_。9某化学兴趣小组利用如图装置进行“铁与水反应”的实验，并检验产物的性质，请回答下列问题：(1)A装置的作用是_，B中反应的化学方程式为_。(2)D的作用是_。(3)E中的现象是_。(4)A、B两个装置中应先点燃_处的酒精(喷)灯，点燃E处酒精灯之前应进行的操作是_。第2课时铁与水
18、蒸气的反应及铝与氢氧化钠溶液的反应基础落实一、3Fe4H2O(g) Fe3O44H2二、从左至右，从上至下：有气泡产生溶解爆鸣有气泡产生溶解爆鸣2Al6HCl=2AlCl33H22Al6H=2Al33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H22Al2OH2H2O=2AlO3H2对点训练1C2D铝与NaOH溶液反应实质上是分两步进行的，第一步：2Al6NaOH=2Al(OH)33H2；第二步：Al(OH)3NaOH=NaAlO22H2O。且事实上Al比Fe、Cu等金属均活泼。故只有D项正确。3CA项电荷不守恒；B项漏掉了参加反应的水；D项不符合反应事实，铁与稀硫酸反应只能生成Fe2。课后
19、作业1D2D因为Mg、Al都可以和盐酸、硫酸反应，故A、C不正确；Al只能和强碱溶液反应，不能和弱碱溶液反应，氨水是弱碱，故B不正确。应选D。3B食醋中含有的醋酸呈酸性，能与铝发生反应而腐蚀；用金属丝擦洗时会破坏铝表面覆盖的氧化铝膜，使铝祼露在外继续被腐蚀；而用碱水洗涤，铝能与碱反应而被腐蚀。4B镁和铝都能与H2SO4溶液反应放出H2，而与NaOH溶液反应时，只有铝参加反应放出H2，故前者生成H2的量多；C、D项不反应，无H2放出。5A根据反应方程式4Fe3O2=2Fe2O345633256 g m(O2)则m (O2)24 g6C根据铝与盐酸以及铝与NaOH溶液反应的化学方程式：2Al6HC
20、l=2AlCl33H22Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2可直接得到答案：n(HCl)n(NaOH)31。7B根据反应的化学方程式：Mg2HCl=MgCl2H22Al6HCl=2AlCl33H2Fe2HCl=FeCl2H2等质量的三种金属与酸反应产生H2的量不等；等物质的量的三种金属与酸反应产生H2的量也不等；若三种金属均过量，则产生的H2的量由盐酸决定。8(1)CO2被吸收，使罐内气体压强减小而被外界大气压压瘪(2)由于铝与NaOH反应生成H2，气体压强又增大而重新鼓起(3)2OHCO2=COH2O2Al2OH2H2O=2AlO3H2解析在易拉罐内充入CO2后加入氢氧化钠溶液，会发
21、生反应：2NaOHCO2=Na2CO3H2O，而使罐内气体压强减小，所以在外界大气压的作用下而变瘪；然后过量的NaOH会与易拉罐的成分Al发生化学反应而生成H2，发生的反应是：2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2，所以易拉罐内压强增大，又会重新鼓起来。9(1)产生水蒸气3Fe4H2O(g) Fe3O44H2(2)吸收未反应的水蒸气(3)黑色固体变为红色，右端管壁有水珠生成(4)A收集H2，并检验其纯度解析(1)B中进行的反应是3Fe4H3O(g) Fe3O44H2，故A为提供水蒸气的装置。(2)D的作用是除去未反应的水蒸气，干燥H2。(3)E中反应为H2CuOCuH2O，故黑色粉末变
22、红，同时硬质玻璃管右端会有水珠生成。(4)应先点A处，若先点燃B处，B中的Fe会与空气中O2反应生成Fe3O4，点燃E处酒精灯前要收集H2，检验纯度。第3课时物质的量在化学方程式计算中的应用一、化学方程式计算的依据1完成下列表格N23H22NH3化学计量数之比_ _ _物质的分子数之比_ _ _物质的物质的量之比_ _ _气体体积之比_ _ _2.结论化学方程式中各物质的化学计量数之比，等于组成各物质的_之比，等于各物质的_之比，即123_。对于气体参与的反应，在同温同压下各物质的化学计量数之比等于各气体的_之比，即123_。二、化学方程式计算的基本要求1根据化学方程式进行计算时，已知的物质的其他物理量可换算成物质的量，再根据化学方程式中化学计量数之比等于其_之比，列比例式。2
