金屬與非金屬反應(yīng)

合金銅銀金鋁鐵第三章

金屬及其化合物第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)一、金屬元素在自然界中的含量、存在及使用特點(diǎn)1、含量在自然界中，除金、鉑等少數(shù)極不活潑的金屬以游離態(tài)存在外，其余絕大多數(shù)金屬元素以化合態(tài)存在；化合態(tài)：元素以化合物的形式存在叫元素的化合態(tài)。游離態(tài)：元素以單質(zhì)的形式存在叫元素的游離態(tài)。（1）、地殼中含量由多到少的元素是(前三位)

；（2）、地殼中含量最多的金屬元素是

，其次

。2、存在氧、硅、鋁鋁鈣、鐵、鈉教材P46圖3-13、使用：金屬使用的早晚與金屬活動(dòng)性關(guān)系年代商朝司母戊鼎春秋時(shí)期的鐵鋤和鐵器現(xiàn)代用電解法冶煉鋁金屬使用的早晚與金屬活動(dòng)性的強(qiáng)弱有關(guān)小結(jié)：地球上的金屬以單質(zhì)形式存在的是極少數(shù)（如Ag、Pt、Au)。銀白色Ag金黃色Au以游離態(tài)存在于自然界中的金屬

常見的礦石赤鐵礦主要成分是Fe2O3黃鐵礦主要成分是FeS2菱鐵礦主要成分是FeCO3鋁土礦主要成分是Al2O3

絕大多數(shù)金屬是以化合態(tài)存在于自然界金屬的一些物理性質(zhì)

2、顏色3、良好的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性。絕大多數(shù)金屬都是銀白色，具有金屬光澤，少數(shù)金屬具有特殊顏色如銅是紫紅色，金是金黃色。金屬都不透明。4、具有較好的延展性延性：拉成細(xì)絲的性質(zhì)；展性：壓成薄片的性質(zhì)。1、在常溫下的狀態(tài)除汞是液體外，其他在常溫下是固體。二、金屬單質(zhì)的物理性質(zhì)通性5、密度，熔沸點(diǎn)，硬度差異大；思考與交流1.以Fe為例，說明金屬能發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)？P46（2）與酸反應(yīng)Fe+２HCl==FeCl２+H2↑（3）與某些鹽溶液反應(yīng)Fe+CuSO4==FeSO4+Cu（1）與氧氣反應(yīng)3Fe+2O2==Fe3O4△思考：寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。若是離子反應(yīng)，寫出離子方程式。若是氧化還原反應(yīng)，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物等。下列關(guān)于金屬的敘述中正確的是(

)A．所有的金屬都是固態(tài)的B．金屬具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性C．常溫下所有金屬都能與酸反應(yīng)D．金屬元素在自然界中都是以化合態(tài)存在的我理解了B思考與交流2.分析下列照片，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。若是離子反應(yīng)，寫出離子方程式。若是氧化還原反應(yīng)，標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目，指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物等。P46①鋁絲與硫酸銅溶液反應(yīng)②鎂條燃燒③銅絲與硝酸銀溶液反應(yīng)④鎂條與稀鹽酸反應(yīng)①2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu③Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag②2Mg+O2＝2MgO點(diǎn)燃

2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu

Cu+2Ag+=Cu2++2Ag④Mg+2HCl=MgCl2+H2↑

Mg+2H+=Mg2++H2↑思考與交流3、畫出Na、Mg、Al的原子結(jié)構(gòu)示意圖，分析它們的原子結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)，與金屬的化學(xué)性質(zhì)有什么聯(lián)系？鈉鎂鋁的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：最外層電子少于4個(gè),在反應(yīng)中容易失去最外層上的電子（使其次外層成為最外層而達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）,表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性。(做還原劑）NaMgAl三、金屬的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)最外層電子通常都少于4個(gè),在反應(yīng)中容易失去最外層上的電子（使其次外層成為最外層而達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)）,表現(xiàn)出較強(qiáng)的還原性。(做還原劑）反應(yīng)實(shí)質(zhì)：M–ne-

=Mn+

金屬單質(zhì)易失電子，表現(xiàn)還原性，在反應(yīng)中做還原劑。提示：通常只表現(xiàn)還原性，在反應(yīng)中只做還原劑。1、與氧氣及其他非金屬單質(zhì)反應(yīng)2、與酸反應(yīng)3、與鹽反應(yīng)四、金屬單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)通性KCaNaMgAlZnFeSnPb(H)CuHgAgPtAu概況具體表現(xiàn)1、與氧氣的反應(yīng)

結(jié)論：鈉很活潑,常溫下能與氧氣反應(yīng)生成堿性氧化物—氧化鈉（Na2O)

實(shí)驗(yàn)3-1從煤油中取一小塊金屬鈉,用刀切去一端的外皮,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?，F(xiàn)象：切口處可觀察到鈉呈銀白色有金屬光澤；在空氣中表面很快變暗，失去金屬光澤。（一）、金屬與非金屬的反應(yīng)（1）、鈉與氧氣反應(yīng)

4Na+O2

===2Na2O（白色）常溫現(xiàn)象：可觀察到鈉受熱后先熔化成一個(gè)銀白色的小球，后燃燒，燃燒時(shí)火焰呈黃色，生成一種淡黃色的固體。*感悟：反應(yīng)物相同，反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同。

2Na+O2===Na2O2（淡黃色）結(jié)論：鈉與氧氣在點(diǎn)燃或加熱的條件下反應(yīng)生成特殊的氧化物（過氧化物）—過氧化鈉：Na2O2

實(shí)驗(yàn)3-2

把一小塊金屬鈉放在坩堝上，加熱，有何現(xiàn)象發(fā)生？①常溫時(shí)4Na+O2==2Na2O（白色）②加熱或點(diǎn)燃時(shí)00+1-1失去２e-，化合價(jià)升高，被氧化得到2e-，化合價(jià)降低，被還原00+1-2失去4e-，化合價(jià)升高，被氧化得到4e-，化合價(jià)降低，被還原結(jié)論：鈉的化學(xué)性質(zhì)很活潑，在常溫或加熱的條件下都能跟氧氣反應(yīng)。（條件不同，現(xiàn)象不同，產(chǎn)物不同。）不穩(wěn)定穩(wěn)定△小結(jié)：鈉與氧氣反應(yīng)2Na+O2==Na2O2

(淡黃色)還原劑氧化劑氧化劑還原劑即：2Na2O+O2==2Na2O2

△②鎂條在氧氣中燃燒生成MgO2Mg+O2==2MgO點(diǎn)燃①在常溫下，鎂與空氣里的氧氣起反應(yīng)，生成一層致密而堅(jiān)固的氧化物薄膜，從而使金屬鎂失去光澤。由于這層氧化物薄膜能阻止金屬的繼續(xù)氧化，所以鎂有一定的抗腐蝕的性能。這也是為什么在點(diǎn)燃鎂條前，常用砂紙打磨的原因。

2Mg+O2==2MgO

（2）、鎂與氧氣反應(yīng)（一）、金屬與非金屬反應(yīng)現(xiàn)象：鎂條在空氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，生成白色粉末狀固體。②鋁箔在氧氣中燃燒生成Al2O32Al+3O2==2Al2O3點(diǎn)燃①在常溫下，鋁與空氣里的氧氣起反應(yīng)，生成一層致密而堅(jiān)固的氧化物薄膜，從而使金屬鋁失去光澤。由于這層氧化物薄膜能阻止金屬的繼續(xù)氧化，所以鋁有一定的抗腐蝕的性能。正因?yàn)槿绱耍X成為一種應(yīng)用非常廣泛的金屬材料。

4Al+3O2==2Al2O3（3）、鋁與氧氣反應(yīng)（一）、金屬與非金屬反應(yīng)現(xiàn)象：鋁箔在氧氣中劇烈燃燒，放出大量的熱，發(fā)出耀眼的白光，生成白色粉末狀固體。

現(xiàn)象：鋁箔熔化，表面失去光澤，熔化的鋁并不滴落，好象有一層膜兜著。

科學(xué)探究加熱鋁箔

因?yàn)殇X表面有一層氧化膜保護(hù)了鋁，使鋁在加熱時(shí)只熔化不燃燒。構(gòu)成薄膜的氧化鋁(Al2O3)的熔點(diǎn)很高（遠(yuǎn)高于鋁的熔點(diǎn)），沒有熔化，包在鋁的外面使熔化的液態(tài)鋁不會(huì)滴落下來。為什么？提示：氧化鋁的熔點(diǎn)是2050℃，高于鋁的熔點(diǎn)(660℃)。

科學(xué)探究

用砂紙打磨鋁箔，除去氧化膜后，再加熱至熔化。現(xiàn)象：鋁箔熔化，表面失去光澤，熔化的鋁仍然不滴落。結(jié)論：鋁很活潑，常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng)，生成一層致密而堅(jiān)固的氧化膜，起保護(hù)的作用。原因：鋁很活潑，除去原來的氧化膜后，在空氣中很快生成一層新的氧化膜。

4Al+3O2====2Al2O3常溫或加熱②鐵絲在氧氣中燃燒生成Fe3O43Fe+2O2==Fe3O4點(diǎn)燃（一）、金屬與非金屬反應(yīng)①鐵與氧氣在常溫下在潮濕的環(huán)境中緩慢反應(yīng)，生成疏松氧化層—三氧化二鐵（紅褐色Fe2O3）

4Fe+3O2==2Fe2O3(鐵生銹）

(4)、鐵與氧氣反應(yīng)現(xiàn)象：鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的強(qiáng)光，火星四射，放出大量的熱，生成黑色固體。（5）銅與氧氣反應(yīng)①在常溫條件下不反應(yīng)②在加熱或點(diǎn)燃的條件下反應(yīng)生成黑色粉末狀固體氧化銅Δ2Cu+O2===2CuO2、與氯氣反應(yīng)（方程式）3、與硫反應(yīng)（方程式）（一）、金屬與非金屬的反應(yīng)我理解了A

1、鋁和鐵誰(shuí)更活潑？將一根鋁線和一根鐵線放在野外哪個(gè)更容易生銹？思考:鐵線更容易生銹。因?yàn)殍F表面的氧化膜較疏松，不能阻止內(nèi)部金屬繼續(xù)被氧化。銀白色金屬鈉（Na）表面變暗

（生成Na2O）出現(xiàn)白色固體

（生成NaOH）表面變成溶液(NaOH潮解)白色粉末狀物質(zhì)（生成Na2CO3）白色塊狀物（生成Na2CO3·10H2O）與O2反應(yīng)風(fēng)化與CO2反應(yīng)與H2O反應(yīng)吸H2ONa長(zhǎng)時(shí)間暴露空氣，最后生成什么物質(zhì)？