1、易与氧气反应,得到氧化物;活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气;与盐反应,置换出活动性弱的金属单质。,二、金属与非金属反应,1、钠与氧气反应,(1)常温下反应4Na+O2=2Na2O,钠是一种银白色固体,具有美丽的金属光泽,钠很软,用小刀很容易切开,常温下钠与氧气反应使表面很快变暗。,钠还可以和其他非金属单质反应,如Cl2、S2Na+Cl2=2NaCl 2Na+S=Na2S,2、铁、镁和铝分别与氧气反应,(1)铁与氧气在常温下缓慢反应,生成疏松氧化层三氧化二铁(红褐色Fe2O3)4Fe+3O2=2Fe2O3 3Fe+2O2=Fe3O4(点燃),(2)镁和铝与氧气在常温下能反应,生成致密
2、氧化膜,保护内层金属不被继续氧化 2Mg+O2=2MgO 4Al+3O2=2Al2O3,资料卡片:铝的氧化膜-采用化学方法对铝表面的氧化膜进行处理,得到应有更广泛的金属材料。,三、金属与酸和水反应,1、位于金属活动性顺序中氢以前的金属遇到酸时,能够发生化学反应,生成盐和氢气。如Fe:Fe+2HCl=FeCl2+H2,Mg、Zn、Fe、Cu与稀盐酸反应,反应剧烈程度不同,金属钠“水雷”惊现珠江,请阅读下面这则新闻,看看你们有什么问题想知道?,2001年7月7日,在珠江石溪附近,若干神秘“水雷”惊现珠江。前前后后共漂着七个白色来历不明的铁桶。突然,从漂在水面上的一个铁桶内冒起一股白烟,窜起亮黄色火
3、苗,紧接着一声巨响,爆炸腾起的白色烟雾有近十米高,还有许多未燃尽的灰白色物质一遇水就不停地冒泡。据悉,其中另有一铁桶被过往船只发现,并将其打捞上船,但当船员把盖子打开后,桶内立刻冒起浓浓的白烟,一接触桶内物质,双手立即感到剧烈疼痛。消防队员、民警及广州化工集团的化学品专家赶来凑在一起,紧张地调查“水雷”的性质。根据鉴定,铁桶中装的是金属钠。,浮,熔,游,响,红,三、金属与酸和水反应,2、钠与水反应,失去2个电子,化合价升高,被氧化,2Na+2H2O=2NaOH+H2,得到2个电子,化合价降低,被还原,2Na+2H2O=2Na+2OH+H2,钠与水反应的实质:Na与H2O电离出的少量H+发生置换
4、反应生成H2,Na的保存,在煤油中,隔绝空气与水,Na着火,用干沙土扑灭,Na的保存,【思考】根据钠的性质,钠应如何保存?钠着火时能否用水扑灭?为什么?如果金属钠着火,该用什么灭火?,将钠放入盐酸中,钠将先和H2O反应,还是先和HCl反应?,2Na+2H2O=2NaOH+H2,课堂思考:,钠与酸反应时,如酸过量则钠只与酸反应,如酸不足量则钠先与酸反应再与水反应,注意:,2Na+2HCl=2NaCl+H2,拓展探究:金属钠与CuSO4溶液反应,钠浮在液面上,熔成小球,四处游动,发出嘶嘶响声,有蓝色沉淀产生。,2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2+Na2SO4+H22Na+Cu2+2H2O
5、=Cu(OH)2+2Na+H2,金属钠与盐溶液反应的规律:Na先与溶液中的水反应,生成的NaOH再与盐反应。,2Na+2H2O=2NaOH+H2,2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4,2Na+CuSO4=Cu+Na2SO4,现象,三、金属与酸和水反应,铁粉与水蒸气反应,应从水蒸气的产生、铁粉与水蒸气反应、反应产物的检验等环节讨论反应装置的设计,铁与水蒸气反应,应考虑:水蒸气的发生 水蒸气与铁粉的反应 气体产物的检验,3、铁与水反应,装置设计:试管底部塞有一团潮湿的棉花,在湿棉花左边放有铁粉,蒸发皿中放肥皂水(或在水中加几滴洗涤剂)。注意事项:整套装置试管口应低于试管底;酒精灯应
6、先在放湿棉花的位置上加热一会儿,待试管底部温度略高,且有部分水形成蒸气时,再将酒精灯移至放铁粉的位置加热;加热一会儿后再将导管插入到肥皂水中,用燃着的火柴去点燃肥皂泡,可发出爆鸣声;肥皂水不宜太稀,否则吹起的氢气泡太小,点燃时难以有较大的爆鸣声;实验结束时,应先从肥皂水中撤出导管,再移去燃着的酒精灯。现象:加热时试管内铁粉红热,点燃肥皂泡可听到爆鸣声。,4、金属与水反应小结,2Na+2H2O=2NaOH+H2,2K+2H2O=2KOH+H2(剧烈,氢气易爆炸),金属性越强,越容易与水反应,金属化学性质总结:金属活动性顺序表,金属活动性顺序由强逐渐减弱,常见金属的活动性顺序:,金属性越强,最高价
7、氧化物的水化物碱性越强;金属性越强,常温下与酸反应越剧烈;金属性越强,常温下与水反应越强烈;金属性越强,与盐溶液能发生置换反应得到金属性较弱金属单质。,四、铝与氢氧化钠溶液的反应,2Al+6HCl=2AlCl3+3H2,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,铝既能与强酸反应,又能与强碱溶液反应,是两性金属,探究:相同质量的铝,分别与足量的强酸、强碱反应,产生氢气体积比为:_,1:1,应用,酸,碱还有盐等可直接侵蚀铝的保护膜(氧化铝也能与酸或碱反应)以及铝制品本身,因此铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性,碱性或咸的食物,探究:,向一金属铝的易拉罐内充满CO2,然后向罐内注入足量
8、NaOH溶液,立即用胶布严封罐口,过一段时间后,罐壁内凹而瘪,再过一段时间后,瘪了的罐壁重新鼓起,解释上述变化的实验现象:(1)罐壁内凹而瘪的原因反应方程式 2 NaOH+CO2=Na2CO3+H2O(2)罐壁重新鼓起的原因是因为过量的NaOH与铝罐反应 反应方程式2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2,五、物质的量在化学方程式计算中的应用,2Na+2H2O=2NaOH+H2,微粒数之比 2NA个:2NA个:NA个,物质的量之比 2mol:2mol:1mol,质量之比 46g:36g:80g:2g,气体体积之比:22.4L,左右单位可不同,上下单位须相同,多单位混合比 2mol:
9、22.4L,计量数之比 2:2:1,例题1:,6.5g Zn与500mL盐酸恰好完全反应,能生成氢气_L(标准状况)。盐酸的物质的量浓度为_。,Zn+2HCl=ZnCl2+H2,65g 2mol 22.4L,当有65g锌参加反应时,需要2molHCl与之反应,同时生成22.4L氢气,6.5g amol bL,a=0.2mol,b=2.24L,C(HCl)=0.2mol/0.5L=0.4mol/L,实际有6.5g锌参加反应,假设未知数a、b,方程式:Zn+2HCl=ZnCl2+H2,理论值:65g 2mol 22.4L,实际值:6.5g amol bL,方程式计算“三段式”,成比例:=,强调:左右(单位)可不同,上下(单位)须相同;,将8.1g铝与足量的氢氧化钠反应,计算生成标况下的氢气 _ L,需要氢氧化钠 _ mol,有_ mol电子发生转移。,例题2:,2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 6e-,54g 2mol 3*22.4L 6mol,8.1g xmol yL zmol,X=0.3mol,Y=3.36L,Z=0.9mol,生成氢气3.36 L,需要氢氧化钠 0.3 mol,有0.9 mol电子发生转移。,
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