高中化学必修一金属的化学性质
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高中化学必修一(第三章)知识点全归纳第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质1.金属的物理通性有哪些?(1)金属在常温下的状态除汞是液体外,其他在常温下是固体。
(2)金属的颜色、光泽绝大多数金属都是银白色,具有金属光泽,少数金属是特殊颜色如铜是紫红色,金是金黄色。
(3)良好的导电、导热性。
(4)延展性延性:拉成细丝的性质。
展性:压成薄片的性质。
2.化学通性有哪些?(1)化合态金属元素只有正化合价(2)金属单质易失电子,表现还原性(3)易与氧气反应,得到氧化物(4)活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气(5)与盐反应,置换出活动性弱的金属单质3.金属钠的性质有哪些?(1)物理性质有哪些?钠银白色、质软、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。
★(2)化学性质有哪些?①很活泼,常温下:4Na + O2=2Na2O★(新切开的钠放在空气中容易变暗)②加热条件下:2Na+O2 Na2O2★(先熔化成小球,后燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2。
)钠在空气中的变化过程:Na―→Na2O―→NaOH―→Na2CO3·10H2O(结晶)―→Na2CO3(风化),最终得到是一种白色粉末。
一小块钠置露在空气中的现象:银白色的钠很快变暗(生成Na2O),跟着变成白色固体(NaOH),然后在固体表面出现小液滴(NaOH易潮解),最终变成白色粉未(最终产物是Na2CO3)。
③钠与水的反应与H2O反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑★离子方程式:2Na++2H2O=2Na++2OH-+H2↑(注意配平)实验现象:钠浮在水面上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的声音,最后消失,在反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红。
“浮——钠密度比水小;游——生成氢气;响——反应剧烈;熔——钠熔点低;红——生成的NaOH遇酚酞变红”。
知识拓展:a:将钠放入硫酸铜溶液中,能否置换出铜单质?不能,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4实验现象:钠熔成小球,在液面上四处游动,有蓝色沉淀生成,有气泡放出K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成相应的碱,碱再和盐溶液反应b:将钠放入盐酸中,钠将先和H2O反应,还是先和HCl反应?2Na+2HCl=2NaCl+H2↑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。
高中化学必修一第三章金属及其化合物一金属的化学性质1金属元素在地壳中的含量:(氧)、硅、铝、铁、钙2钠的物理性质:白色金属,有金属光泽,比水密度小,熔点、沸点低,质软,是良好的导体。
易氧化,被保存在煤油或石蜡油中。
3钠的化学性质①钠与空气中的氧气反应:a 空气中缓慢氧化:b 在空气中加热点燃:(反应条件是加热,产生特征的黄色火焰,生成淡黄色固体)②钠与水反应:(钠与水发生剧烈反应,放出热量,小球在水面快速移动,并迅速融化,反应后容易呈碱性)4铝的化学性质:①铝在空气中表面极易生成一层稳定的氧化膜,使铝具有一定的耐磨性和抗腐蚀性方程式为:②铝与稀盐酸反应:③铝与氢氧化钠溶液反应:二几种重要的金属化合物铁的氧化物种类、组成、性质总结2氢氧化物3盐:①碳酸钠和碳酸氢钠反应三用途广泛的金属材料1金属材料包括:2铜合金:青铜(铜、锡、铅)黄铜(锌、锡、铅、铝、铜)白铜(镍、锌、锰)3钢:碳素钢:合金钢:习题训练1下列关于钠的物理性质,正确的是()①银白色金属②质软,可以用小刀切③熔点低于100摄氏度④密度比水小⑤热和电的良导体A①②④B①②③④C①③④D①②③④⑤2焰色反应每次试验前都要用试剂洗净钵丝,这种试剂是()A碳酸钠溶液B氢氧化钠溶液C硫酸溶液D盐酸溶液3下列物质属于碱性氧化物的是()A过氧化钠B二氧化硅C五氧化二磷D氧化镁4金属钠和钠钾合金熔点()A前者大B后者大C一样大D不能确定5由钠、镁、铝、锌四种金属单质中的两种组合成合金共12g,跟足量的盐酸反应产生5.6L 氢气(标准状况下),那么此合金一定含有的金属是()A钠B镁C铝D锌6区别固体碳酸钠和碳酸氢钠最好的方法是()A加热B两者与同浓度的稀盐酸反应C溶于水,比较溶解度D两者分别加入氢氧化钠或石灰水7在含有硝酸铜、硝酸镁和硝酸银的溶液中加入适量的锌粉,最先被置换出来的是()A镁B铜C银D氢气8将一小块金属钠露在空气中最终生成的是()A白色固体碳酸氢钠B白色粉末碳酸钠C白色晶体十水碳酸钠D 淡黄色固体过氧化钠9在500毫升1mol/L的氯化铁溶液中加入铁粉,完全反应后,除去多余铁粉,加入足量的氢氧化钠,搅拌均匀,所得沉淀的物质的量是()A0.5mol/L B1mol/L C0.75mol/L D不能确定10 有X种溶液,分别含有下列阳离子:铜离子、亚铁离子、镁离子、铁离子、铝离子、钠离子,只用一种试剂将他们一一鉴别()A硝酸银溶液B高锰酸钾溶液C稀氨水D氢氧化钠溶液11下例离子能大量共存的是A 铁离子、铵根离子、氯离子、氢离子B亚铁离子、氢离子、碳酸根离子、氯离子C铁离子、氢氧根离子、硫酸根离子、氯离子D亚铁离子、钙离子、碳酸氢根离子、氢离子12将钠、镁、铝各0.3mol分别放入100ml 1mol/L的盐酸中同温同压下产生气体的体积比A1:2:3 B6:3:2 C3:1:1 D1:1:113 甲、乙两烧杯中个盛有100ml 3mol/L的盐酸和氢氧化钠,向烧杯中分别加入等量的铝粉,反应结束后测得生成气体体积比为甲:乙=1:2,则加入铝粉的质量是()A5.4g B3.6g C2.7g D 1.8g14 欲使0.1mol/L的碳酸氢钠溶液中氢离子、碳酸根离子、碳酸氢根离子都减少,其方法是()A通入二氧化碳B加入氢氧化钠固体C通入氯化氢气体D加入饱和石灰水。
高中化学必修一第三章知识点总结一、金属及其化合物(一)金属的化学性质1. 金属与非金属的反应- 钠与氧气反应- 常温下:4Na + O_{2}=2Na_{2}O,氧化钠为白色固体。
- 加热时:2Na+O_{2}{}{=!=!=}Na_{2}O_{2},过氧化钠为淡黄色固体。
- 铝与氧气反应- 在常温下,铝能与空气中的氧气反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,4Al + 3O_{2}=2Al_{2}O_{3}。
这层薄膜可以阻止内部的铝进一步被氧化。
2. 金属与酸和水的反应- 钠与水反应- 化学方程式:2Na + 2H_{2}O = 2NaOH+H_{2}↑。
- 现象:“浮(钠的密度比水小)、熔(反应放热,钠的熔点低)、游(有气体生成)、响(反应剧烈)、红(溶液呈碱性,使酚酞变红)”。
- 铁与水蒸气反应- 化学方程式:3Fe + 4H_{2}O(g){高温}{=!=!=}Fe_{3}O_{4}+4H_{2}。
3. 铝与氢氧化钠溶液反应- 化学方程式:2Al+2NaOH + 2H_{2}O=2NaAlO_{2}+3H_{2}↑。
(二)几种重要的金属化合物1. 氧化物- 氧化钠和过氧化钠- 氧化钠(Na_{2}O)- 属于碱性氧化物,与水反应:Na_{2}O + H_{2}O = 2NaOH;与酸反应:Na_{2}O+2HCl = 2NaCl + H_{2}O。
- 过氧化钠(Na_{2}O_{2})- 与水反应:2Na_{2}O_{2}+2H_{2}O = 4NaOH+O_{2}↑。
- 与二氧化碳反应:2Na_{2}O_{2}+2CO_{2}=2Na_{2}CO_{3}+O_{2},因此过氧化钠可用于呼吸面具和潜水艇中作为氧气的来源。
- 氧化铝(Al_{2}O_{3})- 两性氧化物,既能与酸反应:Al_{2}O_{3}+6HCl = 2AlCl_{3}+3H_{2}O,又能与碱反应:Al_{2}O_{3}+2NaOH = 2NaAlO_{2}+H_{2}O。
高一金属的化学性质知识点在高一化学教材中,金属的化学性质是一个重要的学习内容。
金属是一类物质,具有特定的性质和行为。
下面将介绍金属的几个重要的化学性质。
1. 金属的活泼性金属的活泼性是指金属与酸、水、氧等物质发生化学反应的能力。
活泼性较高的金属具有较强的化学反应能力,而活泼性较低的金属则反应相对较弱。
例如,铁是活泼性较高的金属,当铁与盐酸反应时,会生成氯化铁和氢气的反应:Fe + 2HCl → FeCl2 + H2↑而铝是活泼性较低的金属,和盐酸反应时,产生的反应较弱:2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2↑2. 金属的氧化性金属的氧化性是指金属与氧气反应的能力。
大部分金属可以与氧气反应生成相应的金属氧化物。
例如,铜与氧气反应生成铜氧化物:2Cu + O2 → 2CuO铁与氧气反应生成铁氧化物:4Fe + 3O2 → 2Fe2O33. 金属的还原性金属的还原性是指金属在化学反应中,能够失去电子从而被氧化物还原为金属的能力。
例如,当铜氧化物与氢气反应时,氧化物中的氧被还原为纯铜:CuO + H2 → Cu + H2O铁氧化物与一些金属还原剂反应时,也可以发生类似的还原反应。
4. 金属的腐蚀性金属的腐蚀性是指金属在与环境中的氧、水等物质接触时,发生的自然氧化反应。
金属的腐蚀会导致金属表面产生氧化层,并且会逐渐损耗金属的质量和性能。
例如,银在空气中容易被硫化物腐蚀,产生黑色的硫化银:2Ag + S → Ag2S铁的腐蚀叫做生锈,当铁表面与氧气和水接触时,会生成氧化铁:4Fe + 3O2 + 6H2O → 4Fe(OH)35. 金属的导电性和热导性金属具有良好的导电性和热导性,这是由于金属中大量自由电子的存在。
自由电子可以在金属中自由移动,形成电流和热传导。
因此,金属是良好的导电体和热导体。
这些是高一化学中金属的几个重要的化学性质。
通过了解金属的化学性质,我们可以更好地理解金属的行为和应用。
高中化学必修一(第三章)知识点全归纳第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质1.金属的物理通性有哪些?(1)金属在常温下的状态除汞是液体外,其他在常温下是固体。
(2)金属的颜色、光泽绝大多数金属都是银白色,具有金属光泽,少数金属是特殊颜色如铜是紫红色,金是金黄色。
(3)良好的导电、导热性。
(4)延展性延性:拉成细丝的性质。
展性:压成薄片的性质。
2.化学通性有哪些?(1)化合态金属元素只有正化合价(2)金属单质易失电子,表现还原性(3)易与氧气反应,得到氧化物(4)活动性排在氢前的金属元素与酸反应得到盐和氢气(5)与盐反应,置换出活动性弱的金属单质3.金属钠的性质有哪些?(1)物理性质有哪些?钠银白色、质软、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。
★(2)化学性质有哪些?①很活泼,常温下:4Na + O2=2Na2O★(新切开的钠放在空气中容易变暗)②加热条件下:2Na+O2 Na2O2★(先熔化成小球,后燃烧产生黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2。
)钠在空气中的变化过程:Na―→Na2O―→NaOH―→Na2CO3·10H2O(结晶)―→Na2CO3(风化),最终得到是一种白色粉末。
一小块钠置露在空气中的现象:银白色的钠很快变暗(生成Na2O),跟着变成白色固体(NaOH),然后在固体表面出现小液滴(NaOH易潮解),最终变成白色粉未(最终产物是Na2CO3)。
③钠与水的反应与H2O反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑★离子方程式:2Na++2H2O=2Na++2OH-+H2↑(注意配平)实验现象:钠浮在水面上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的声音,最后消失,在反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红。
“浮——钠密度比水小;游——生成氢气;响——反应剧烈;熔——钠熔点低;红——生成的NaOH遇酚酞变红”。
知识拓展:a:将钠放入硫酸铜溶液中,能否置换出铜单质?不能,2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4实验现象:钠熔成小球,在液面上四处游动,有蓝色沉淀生成,有气泡放出K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成相应的碱,碱再和盐溶液反应b:将钠放入盐酸中,钠将先和H2O反应,还是先和HCl反应?2Na+2HCl=2NaCl+H2↑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。
高一化学必修一第三章知识点总结归纳高一化学必修一(一)金属的化学性质一金属的通性1.金属的存在(1)金属元素的存在绝大多数金属以化合态的形式存在于自然界中,如Al、Fe等,极少数化学性质不活泼的金属以游离态的形式存在于自然界中,如Au。
在地壳中的含量较多的为O、Si、Al、Fe、Ca。
2.金属单质的物理通性①状态:常温下,大部分为固体,唯一呈液态的是汞。
②色泽:除Cu、Au外,大多数金属为银白色,有金属光泽。
③三性:良好的导电性、导热性、延展性。
3.单质的化学性质(1)与非金属的反应常温下,镁在空气中跟氧气反应,生成一层致密的氧化物薄膜,能够阻止内部金属继续被氧化。
镁在空气中燃烧,产生耀眼的白光,生成白色固体,反应的化学方程式为:2Mg+O2点燃=====2MgO。
镁还可以和氮气点燃,反应方程式为:3Mg+N2点燃=====Mg3N2。
(2)与酸的反应Fe与稀H2SO4反应的离子方程式:Fe+2H+===Fe2++H2↑。
(3)与盐溶液的反应Cu与AgNO3溶液反应的离子方程式:Cu+2Ag+===Cu2++2Ag。
归纳总结金属的通性(1)金属化学性质特点(2)金属还原性的强弱取决于其失去电子的难易程度,而不是失去电子个数的多少。
活学活用1.判断下列说法是否正确,正确的划“√”,错误的划“×”(1)金属具有良好的导热、导电性()(2)金属单质在氧化还原反应中总是作还原剂()(3)钠原子在氧化还原反应中失去1个电子,而铝原子失去3个电子,所以铝比钠活泼()(4)金属在加热条件下均易与O2反应()答案(1)√(2)√(3)×(4)×解析(3)错误,金属的活泼性与原子失去电子个数无关,与失电子能力有关,钠比铝易失电子,钠比铝活泼;(4)错误,Au、Pt等金属不与O2反应。
二钠与氧气的反应按表中要求完成实验,并将观察到的实验现象及其原因解释填入表中。
[归纳总结]钠与氧气的反应(1)钠的性质及其保存钠是一种硬度小、熔点低的银白色的金属,具有金属光泽。
化学必修一 第三章 第一节 金属的化学性质
地球上绝大多数金属元素是以化合态存在的,因为大多数金属的化学性质比较活泼——原子的最外层电子较少,易失去电子。
1.
绝大多数——化合态
极少数——游离态 Pt Au 2. 金属的物理性质
共性:绝大多数金属为固体,具有金属光泽,不透明,有良好的导电性、导热性和延展性,
密度大,熔、沸点较高。
)常温下是液体。
3. 金属的化学通性
金属原子最外层电子较少,在化学反应中易失去电子,表现比较强的还原性。
在化合物中 只有正化合价,无负化合价,不同金属的活泼性不同。
能置换出稀酸中的氢,从左到右,由易变难 不能置换出稀酸中的氢 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H )Cu Hg Ag Pt Au (1) 金属与非金属反应:大多数金属能与氧气反应生成相应的化合物。
(2) 金属与酸反应:较活泼金属均可以与盐酸等发生置换反应,生成盐,放出氢气。
(3) 金属与盐反应:有些金属可以失去电子,将盐中其他金属元素置换出来,表现还原性。
4. 金属的应用
金属的存在形态、金属的含量(富集过程)、金属的冶炼的成本及金属制品的用途决定了金属元素被广泛应用。
人类利用金属的历史经历了青铜器时代直至目前的金属合金时代。
二、 金属与非金属的反应 1. 钠与非金属的反应
活泼金较活泼金属 不活泼金稳定金
②取用小块钠后,剩余的钠要尽快放回原试剂瓶中;残余的钠屑不能随意乱放,应放在火上烧掉。
(2)除了与氧气反应外,钠还与硫、氯气在一定条件下发生反应 2Na + S 加热或研磨Na 2S 2Na + Cl 2 点燃2NaCl
2. 铝与氧气的反应
2Al + 3S ∆Al 2S 3 2Al + 3Cl 2点燃2AlCl 3
三、 金属与酸和水的反应 1. 钠与水和酸的反应
实验证明:钠与水反应的化学方程式为2Na + 2H 2O==2NaOH + H 2↑。
钠与水反应的本质是钠与水电离出的氢离子反应,发生反应的离子方程式为:
2Na + 2H 2O==2Na + + 2OH - + H 2↑
(2) 钠与酸的反应——实质:钠与酸电离出的氢离子反应
2Na + 2H +==2Na + + H 2↑
所以当金属钠与酸溶液反应时,由于溶液中的H +主要来源于酸,因此钠先与酸反应,若是钠过量,酸反应完毕后,钠则继续与水反应。
因为酸中的H +浓度远大于水中的H +浓度,所以钠与酸反应要比与水反应剧烈,甚至可能发生燃烧或轻微爆炸。
2. 铁与水蒸气反应的实验探究
实验装置:如左图
实验步骤:在试管中依次放入湿棉花和还原铁粉,
将生成的气体通入蒸发皿中的肥皂水 中,一段时间后,用坩埚钳夹着火柴点 火,观察现象。
实验现象:红热的铁与水蒸气反应放出气体,蒸发
皿中产生大量肥皂泡,点燃放出的气体 能燃烧或发出爆鸣声。
反应后试管中固 体仍为黑色。
结论:铁是一种较活泼的金属,在加热条件下,铁能
与水蒸气发生反应
3Fe + 4H 2O (g) Fe 3O 4 + 4H 2
铁不能与冷水、热水反应。
常温下,铁在潮湿的空气中容易生锈,实质是铁与水、氧气发生反应。
四、 铝与氢氧化钠溶液的反应
1. 铝与酸、碱溶液反应对比的实验探究
2. 使用铝制品的注意事项
铝与酸和碱都能发生反应,所以铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性、碱性食物。
铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中形成致密的氧化膜而钝化,钝化后的铝不与冷的浓硫酸、浓硝酸发生反应。
问:向铝制的且充满二氧化碳的易拉罐中注入足量的氢氧化钠,立即密封,会观察到,易拉罐一会变瘪,一会又鼓起来。
原因是什么? 五、 物质的量在化学计算中的应用
实验步骤
将一小段铝片投入装有5mL 的稀盐酸的试管中,观察现象。
过一段时间后,将点燃的木条放在试管口,观察现象。
将一小段铝片投入装有5mL 的氢氧化钠溶液的试管中,观察现象。
过一段时间后,将点燃的木条放在试管口,观察现象。
实验操作
实验现象
试管中有气泡产生,铝片逐渐溶解;点燃木条放在试管口时发出爆鸣声。
试管中有气泡产生,铝片逐渐溶解;点燃木条放在试管口时发出爆鸣声。
有关方程式 2Al + 6HCl == 2AlCl 3 + 3H 2↑ 2Al + 6H + == 2Al 3+ + 3H 2↑ 2Al + 2NaOH + 2H 2O == 2NaAlO 2 + 3H 2↑ 2Al +2OH - + 2H 2O == 2AlO 2- + 3H 2↑
化学方程式计算是根据化学方程式中各物质之间物质的量关系完成的,将物质的量应用于化学方程式计算,可以使计算过程简化。
1. 化学方程式的意义
N 2 + 3H 2 ======== 2NH 3
化学计量数之比 1 :3 : 2 物质的量之比 1 :3 : 2
气体体积比(同T 、P )1 :3 : 2 分子数之比 1 :3 : 2 质量比 28 : 6 : 34
2. 根据化学方程式进行计算的一般步骤 设——设未知数
写——写出相应的化学方程式
标——在相应的物质下面标出相关量 列——列出比例式
解——解上述含有未知数的比例式
练习:将11.5g 金属钠投入88.5g 水中,反应完毕后(水的蒸发量忽略不计),所生成的溶液中溶质的质量分数是多少?
3. 根据化学方程式进行计算时应注意的问题
(1) 任何一种物质,只有实际参加反应的纯物质的量,才能代入化学方程式进行计算,过量
的反应物不参与化学方程式的计算。
(2) 化学方程式书写要准确。
(3) 列比例式时要符合“左右量相当,上下单位同”的原则。
(4) 数值的单位及其有效数字位数要符合题意。
4. 在化学计算中常用的方法 (1) 关系式法
当已知量和未知量之间靠多个反应来联系时,只需要直接确定已知量和未知量之间的比例关系,即“关系式”
例:把3molCO 还原Fe 2O 3生成的CO 2通入到澄清石灰水中,求生成的沉淀的量。
根据化学方程式可知:3CO~3CO 2~3CaCO 3
(2) 守恒法——质量守恒、得失电子守恒、电荷守恒等
①质量守恒:宏观特征:反应前后物质的质量守恒 微观特征:反应前后元素的原子个数守恒 ②得失电子守恒
氧化还原反应中:氧化剂得电子数=还原剂失电子数 ③电荷守恒
电解质溶液中:阴离子所带负电荷总数=阳离子所带正电荷总数
离子方程式中:反应物所带电荷总数=生成物所带电荷总数,且电性相同。
(3) 差量法
根据化学反应前后物质的有关物理量发生的变化找出“理论差量”,如:反应前后的质量差、物质的量差、气体体积差等。
例:把一根铁棒插入硫酸铜溶液中,一段时间后取出,铁棒质量增加了4g,求参与反应的铁的质量。
高温高催化剂 四者相。