3-1 金屬的化學(xué)性質(zhì).ppt

1、,【例1】金屬Ti（鈦）是一種具有許多優(yōu) 良性能的較為昂貴的金屬，鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料。某化學(xué)興趣小組在實驗室中探究Ti、Mg、Cu的活潑性順序。他們在相同溫度下，取大小相同的三種金屬薄片，分別投入等體積等濃度的足量稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象如下：,下列有關(guān)三種金屬的說法正確的是 A.三種金屬的活潑性由強到弱的順序是Ti、Mg、Cu B.若鈦粉中混有Mg，提純Ti時可用稀鹽酸除去Mg C.用Ti從CuSO4溶液中置換出Cu是工業(yè)制取Cu的很好途徑 D.Cu和MgCl2溶液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),【自主解答】選D。本題考查金屬的活動性順序，可根據(jù)金屬與同濃度的酸反應(yīng)時，反應(yīng)的劇烈程度不同判斷

2、金屬的活潑性，反應(yīng)劇烈的金屬其活潑性較強。 A項，Ti在鹽酸中比Mg放出氣泡的速度慢，說明Ti的金屬活動性比Mg弱；B項，由于Ti、Mg均能與稀鹽酸反應(yīng)，故不能用此法提純金屬鈦；C項，由于Ti是較為昂貴的金屬，用Ti制造Cu成本上不劃算；D項，由于Cu不如鎂活潑，Cu不與MgCl2溶液發(fā)生反應(yīng)。故選D。,【變式訓(xùn)練】金屬活動性順序是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中有重要應(yīng)用。常見的金屬活動性順序如下： K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 金屬活動性由強到弱 （1）解釋不能用鐵制容器配制硫酸銅溶液的原因（用化學(xué)方程式表示）：_；

3、（2）驗證鎂比鋅的金屬活動性強，應(yīng)選用的溶液是_ _；,【解析】（1）因在金屬活動性順序中，F(xiàn)e排在Cu的前面，因而Fe能與CuSO4溶液反應(yīng)，從而造成容器損壞和CuSO4的變質(zhì)。（2）可借助鎂、鋅分別與酸反應(yīng)，鎂比鋅更劇烈或鎂能與鋅鹽溶液反應(yīng)置換出鋅等方法，驗證鎂比鋅活潑。 答案：（1）Fe+CuSO4 = Cu+FeSO4 （2）稀鹽酸（或稀硫酸、氯化鋅等可溶性鋅鹽溶液）,【例2】下列關(guān)于金屬性質(zhì)的敘述中正確的是 A.鈉與氧氣反應(yīng)時，產(chǎn)物是由O2的用量決定的 B.鋁箔在空氣中受熱可以熔化且會發(fā)生劇烈燃燒 C.金屬與非金屬發(fā)生反應(yīng)時，被氧化的一定是金屬 D.鐵絲不論在空氣中還是純氧中都不會燃

4、燒,【規(guī)范解答】選C。Na與O2的反應(yīng)產(chǎn)物是由反應(yīng)條件決定的，常溫下生成Na2O，點燃時生成Na2O2，與O2的用量無關(guān)，A錯誤；鋁箔在空氣中受熱可熔化，但由于表面形成熔點很高的Al2O3，故不會燃燒，B錯；鐵絲可在純氧中燃燒生成Fe3O4，D項錯誤；金屬與非金屬單質(zhì)反應(yīng)時，金屬只能失電子被氧化，C正確。,1.（2010蘭州高一檢測）下列有關(guān)金屬元素性質(zhì)的敘述中正確的是（ ） A.金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性 B.金屬元素在化合物中一定顯正化合價 C.金屬元素在自然界中全部以化合態(tài)存在 D.金屬元素的單質(zhì)在常溫下均為固體 【解析】選B。A項，有些金屬離子有還原性，如Fe2+；金屬元

5、素在化合物中只能顯正價，B項正確；C項，有些不活潑金屬如Au、Ag，在自然界中以單質(zhì)形態(tài)存在；D項，汞在常溫下為液態(tài)。,2.金屬鈉是一種活潑金屬，除了具有金屬的一般性質(zhì)外，還具有自己的特性。關(guān)于鈉的敘述中，正確的是（ ） A.鈉是銀白色金屬，熔點低，硬度大 B.鈉放置在空氣中，會迅速被氧化而生成淡黃色的氧化鈉 C.加熱時，金屬鈉劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色火焰 D.金屬鈉著火可以用泡沫滅火器或用干燥的沙土滅火 【解析】選C。A項鈉的硬度較小，A錯；B項，鈉在空氣中被氧化為白色的氧化鈉，B錯；D項，鈉可與水反應(yīng)，不能使用泡沫滅火器。,3.（雙選）下列關(guān)于金屬鋁的敘述中，說法不正確的是 （ ） A.鋁的化學(xué)

6、性質(zhì)很活潑，在空氣中極易銹蝕 B.Al是比較活潑的金屬，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子， 表現(xiàn)出還原性 C.鋁箔在空氣中受熱可以熔化，且發(fā)生劇烈燃燒 D.鋁箔在空氣中受熱可以熔化，由于氧化膜的存在，熔 化的鋁并不滴落,【解析】選A、C。盡管鋁的化學(xué)性質(zhì)很活潑，但在空氣中易與氧氣反應(yīng)，生成一層穩(wěn)定的致密氧化膜，故不易被銹蝕，A項錯；B項正確；鋁箔在空氣中受熱可以熔化，但形成的氧化膜使得鋁與氧氣不再反應(yīng)，因而也就不會燃燒，C項錯；D項正確。,4.（2010泰安高一檢測）從反應(yīng)類型的角度來看，下列化學(xué)反應(yīng)中，與其他三個類型不同的是（ ） A.鋅粒與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣 B.鐵粉投入硫酸銅溶液中析出銅 C.金

7、屬鈉投入水中產(chǎn)生氫氣和氫氧化鈉 D.一氧化碳與三氧化二鐵加熱生成金屬鐵,【解析】選D。A項反應(yīng)為Zn+H2SO4 ZnSO4+H2，B項反應(yīng)為Fe+CuSO4 = FeSO4+Cu，C項反應(yīng)為2Na+2H2O = 2NaOH+H2,D項反應(yīng)為3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2，因此A、B、C均為置換反應(yīng)，D項不是，故選D。,=,5.A、B、C是中學(xué)化學(xué)中常見的三種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下（部分反應(yīng)條件及產(chǎn)物略去）： （1）若A是一種金屬，C是淡黃色固體，則B的化學(xué)式為_，AC反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。 （2）若A是一種非金屬，其常見單質(zhì)為黑色固體，C是最主要的溫室氣體，則C的分子式為_，

8、BC反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。,A和C能否發(fā)生反應(yīng)_，若能，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式_，若不能，此空不填。 【解析】（1）根據(jù)C是淡黃色固體，C為Na2O2，則B為 Na2O、A為Na，AC的反應(yīng)為：2Na+O2 Na2O2。 （2）C是主要的溫室氣體，C為CO2，A為C，B為CO， BC的反應(yīng)為：2CO+O2 2CO2，A和C可以反應(yīng)生成 B，化學(xué)方程式為：C+CO2 2CO。 答案：（1）Na2O2 Na+O2 Na2O2 （2）CO2 2CO+O2 2CO2 能 C+CO2 2CO,鋁是一種較活潑的金屬，可以和很多物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，請根據(jù)要求分析下列問題。 （1）把一塊鋁片投入到稀H2SO4中，

9、開始觀察不到明顯的變化，為什么？ （2）將鋁片浸在稀H2SO4中一段時間產(chǎn)生氣泡的速率仍不是很快，但向其中加入稀鹽酸，氣泡逸出的速率就會大大加快，甲同學(xué)認(rèn)為加入鹽酸，H+的濃度增大，速率加快；乙同學(xué)認(rèn)為是鹽酸中的Cl-對該反應(yīng)有促進(jìn)作用。丙同學(xué)認(rèn)為H2SO4中的SO42-對該反應(yīng)有抑制作用。你認(rèn)為誰的說法正確，請設(shè)計實驗證明。,（3）寫出以上兩步中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式。 【解析】（1）將鋁片投入到稀H2SO4中沒有明顯現(xiàn)象，說明鋁沒有和H2SO4發(fā)生反應(yīng)，鋁易被空氣中的氧氣氧化，表面有一層致密的氧化物膜，Al2O3和H2SO4反應(yīng)，但沒有明顯現(xiàn)象。 （2）在H2SO4中浸泡一段時間后，Al表面

10、的Al2O3被除去，H2SO4就和Al發(fā)生了以下反應(yīng)：2Al+3H2SO4 = Al2(SO4)3+3H2；從題意中看出加入HCl加快了化學(xué)反應(yīng)速率。如果甲正確，則是H+的作用；如果乙正確，則,是Cl-的作用，如果加入NaCl溶液速率仍加快，就說明乙正確。如果加入Na2SO4速率更慢，說明丙正確。 （3）H2SO4先與鋁片表面的Al2O3反應(yīng)，然后是H2SO4與Al的反應(yīng)。,答案：（1）鋁片表面有Al2O3膜，Al沒有和H2SO4發(fā)生反應(yīng)，Al2O3和H2SO4反應(yīng)沒有明顯現(xiàn)象。 （2）向放有鋁片的稀H2SO4中加入NaCl溶液，如果逸出氣泡的速率加快，說明乙正確。如果氣泡逸出速率不變，則甲正

11、確。如果加入Na2SO4，逸出氣泡速率變慢，說明丙正確。 （3）Al2O3+6H+ = 2Al3+3H2O， 2Al+6H+ = 2Al3+3H2。,1.醫(yī)療上頗為流行的“理療特效熱”，就是利用鐵緩 慢氧化放出均勻、穩(wěn)定的熱，使患處保持溫?zé)釥顟B(tài)。 若56 g鐵粉完全氧化成氧化鐵，需消耗氧氣的質(zhì)量為 （ ） A.24 g B.32 g C.21 g D.16 g,【解析】選A。題意中要求將Fe氧化成Fe2O3，方程式為：4Fe+3O2 = 2Fe2O3，設(shè)需消耗氧氣的質(zhì)量為x, 4Fe + 3O2 = 2Fe2O3 456 g 332 g 56 g x 解得：x=24 g,2.下列金屬在空氣中，

12、能自發(fā)形成氧化物保護(hù)膜的是 （ ） A.Fe B.Al C.Mg D.Na 【解析】選B、C。Mg和Al在空氣中與O2極易反應(yīng)，生成氧化物保護(hù)膜，阻止O2與金屬進(jìn)一步反應(yīng)。,3.取一小塊金屬鈉放在燃燒匙中加熱， 下列實驗現(xiàn)象描述正確的是（ ） 金屬先熔化 在空氣中燃燒，發(fā)出 黃色火花 燃燒后得白色固體 燃 燒時火焰呈黃色 燃燒后生成淺黃色固體 A. B. C. D. 【解析】選C。鈉的熔點低，加熱時首先熔化成一個閃亮的小球，最后被充分氧化為Na2O2，Na2O2為淡黃色固體；同時，鈉燃燒時的火焰為黃色。,4.將一塊銀白色的金屬鈉放在空氣中會發(fā)生一系列的變化：表面迅速變暗 “出汗” 變成白色固體

13、（粉末），下列有關(guān)敘述不正確的是（ ） A.表面迅速變暗是因為鈉與空氣中的氧氣反應(yīng)生成了氧 化鈉 B.“出汗”是因為生成的氫氧化鈉吸收空氣中的水蒸氣 在表面形成了溶液 C.最后變成碳酸鈉粉末 D.該過程的所有化學(xué)反應(yīng)均為氧化還原反應(yīng),【解析】選D。鈉露置在空氣中迅速變暗，是因為Na與O2反應(yīng)生成了Na2O，Na2O與水反應(yīng)生成NaOH，NaOH又吸收空氣中的H2O和CO2，生成Na2CO310H2O，Na2CO310H2O逐漸風(fēng)化脫水，最后變成Na2CO3粉末，Na2CO310H2O的風(fēng)化不屬于氧化還原反應(yīng)，D項不正確。,5.根據(jù)你對金屬鈉性質(zhì)的了解，回答下列問題。 （1）關(guān)于鈉的敘述中，正確

14、的是_。 A.鈉是銀白色金屬，硬度很大 B.將金屬鈉放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱后金屬鈉劇烈燃燒，發(fā)出黃色火焰，生成過氧化鈉 C.金屬鈉在空氣中燃燒，生成氧化鈉 D.金屬鈉的熔點很高,（2）由于金屬鈉很容易跟空氣中的_、_等物質(zhì)反應(yīng)，通常將它保存在_里，以使它與_、_等隔絕。 （3）將金屬鈉加入Fe2(SO4)3溶液中會產(chǎn)生紅褐色沉淀。你能解釋這一現(xiàn)象嗎？ 【解析】本題考查鈉的有關(guān)性質(zhì)。通過外觀的觀察和鈉與水反應(yīng)的實驗現(xiàn)象可知，鈉的物理性質(zhì)有：銀白色、密度小，熔、沸點低、質(zhì)地柔軟、能導(dǎo)電、導(dǎo)熱等，作為活潑的金屬，鈉易與非金屬單質(zhì)O2、水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。,（1）A選項中有關(guān)鈉硬度的描述不正確；C選項中有關(guān)鈉在空氣中燃燒的產(chǎn)物說法有誤；D選項中有關(guān)金屬鈉熔點的描述不符合事實。只有B項正確。 （2）由于金屬鈉很活潑，很容易跟空氣中的氧氣、水蒸氣等物質(zhì)反應(yīng)，因此保存時應(yīng)隔絕空氣，通常保存在煤油里，