2010届高考化学专题复习教案14――金属概论
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高中化学金属材料的教案
目标:了解金属的性质和应用,掌握金属材料的特点和分类。
一、引入问题:你身边有哪些金属制品?金属有什么特点?
二、学习内容:
1. 金属的性质:金属的导电性、导热性、延展性和硬度等性质。
2. 金属的应用:金属在日常生活中和工业生产中的应用。
3. 金属材料的分类:常见的金属元素和合金,如铁、铜、铝等。
三、学习方法:
1. 观察金属制品,了解金属的特点;
2. 实验验证金属的性质,比如金属导电性的实验;
3. 分组研究一个金属元素,了解其性质和应用。
四、教学过程:
1. 导入:通过引入问题激发学生思考。
2. 教师讲解金属的性质和应用,并举例说明。
3. 实验操作:进行金属导电性实验,观察结果并总结。
4. 小组讨论:分组研究一个金属元素,了解其性质和应用。
5. 总结:学生总结金属的特点和应用,进行讨论。
五、复习和作业:
1. 复习金属材料的性质和应用;
2. 完成金属材料的分类练习。
六、指导建议:鼓励学生通过查阅资料、实验操作等方式,加深对金属材料的理解,提高学习兴趣。
化学高中金属讲解教案设计一、教学目标:1. 了解金属的性质和特点。
2. 掌握金属的晶体结构和金属性质。
3. 理解金属的化学反应及其应用。
二、教学重点:1. 金属的晶体结构和金属性质。
2. 金属的化学反应及其应用。
三、教学难点:1. 金属晶体结构的复杂性。
2. 金属化学反应的机理和规律性。
四、教学内容:1. 金属的晶体结构和金属性质:- 金属的晶格结构及其特点。
- 金属的电子云结构和电子排布规律。
- 金属的导电性、热导性和延展性等金属性质。
2. 金属的化学反应及其应用:- 金属与非金属的化学反应。
- 金属的腐蚀和防腐方法。
- 金属的提取和加工技术。
五、教学方法:1. 理论教学结合实验教学,通过实验让学生亲身感受金属的性质和特点。
2. 提倡学生自主学习和团队合作,培养学生的创新思维和实践能力。
3. 使用多媒体教学手段,生动直观地展示金属的结构和反应过程。
六、教学过程:1. 导入环节:让学生观察金属的外观特点,引导学生思考金属的晶体结构和金属性质。
2. 理论讲解:介绍金属的晶格结构、电子云结构和导电性等基本概念。
3. 实验操作:设计实验让学生验证金属的导电性和延展性等特点。
4. 案例分析:讨论金属腐蚀和防腐方法的案例,引导学生理解金属的化学反应机理。
5. 总结反思:对本节课内容进行总结,梳理金属的性质和应用,引导学生进行思考和讨论。
七、课堂作业:1. 阅读相关文献了解金属的提取和加工技术。
2. 完成相关练习题,加强对金属晶体结构和化学反应的理解和掌握。
八、教学反馈:1. 对学生的课堂表现进行评价,及时反馈学生学习情况。
2. 收集学生对金属学习的意见和建议,不断改进教学方法和内容。
第三章金属及其化合物单元规划本章介绍的是元素及其化合物的知识。
在第二章“化学物质及其变化”中学生已经学习了物质的分类方法,在此基础上学习本章知识,有利于学生巩固上章的知识,有利于学生对本章内容编排体系的了解,也有利于对本章知识的学习,起到了承上启下的作用。
本章主要介绍了钠、镁、铝、铁等典型金属元素及其重要化合物的性质。
这些知识与生活联系密切,便于学生掌握。
金属元素在周期表中占绝大多数,因此学习好本章知识对以后的学习有很大的帮助。
本章共分三节。
第一节:金属的化学性质,根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠、铝、铁、铜等金属单质主要性质。
第二节:几种重要的金属化合物,本节按钠、铝、铁三种重要金属化合物的性质的顺序编写,使知识结构非常系统,有利于学生形成规律性知识网络,有利于学生的掌握。
第三节:用途广泛的金属材料,通过金属材料发展史及有关的知识,使学生初步了解合金的性质及认识合理使用金属材料的意义。
通过对“用途广泛的稀土金属”的学习,可以大大激发学生的爱国热情,有利于培养学生的社会责任感和使命感。
本章介绍金属元素化合物知识和研究方法,为元素族概念的形成、元素性质的递变规律、元素周期表的形成积累感性材料,是学生认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。
在选材上着眼于几种金属元素的单质及其重要化合物的主要性质,在知识安排上尽量使知识和用途相结合,理论和实际相结合,利用辩证唯物主义的观点理解事物的两面性,从而使学生认识到常见无机物在生活和生产中的应用,以及与人类和环境的辩证关系。
例如,通过实验介绍钠、镁、铝、铁等单质及其化合物的性质,用途广泛的金属材料等,不仅可以增强学生的学习兴趣,而且有利于培养学生的科学态度和辩证唯物主义世界观。
通过科学视野“未来金属——钛”“过氧化钠的特殊用途”等,让学生了解最新的科研成果,有助于培养学生理论联系实际的能力。
教学时要复习初中化学中金属的有关知识,做好与新课的衔接,引导学生充分利用已有的知识学习新知识。
化学高中金属讲解教案主题:金属教学目标:1. 了解金属的基本性质和特点;2. 掌握金属在化学反应中的常见性质和反应过程;3. 了解金属的提取和应用。
教学重点:1. 金属的晶体结构和排列方式;2. 金属的导电性、导热性和延展性;3. 金属的腐蚀和防腐蚀方法;教学难点:1. 金属的合金和功能材料;2. 金属的提取和加工过程;3. 金属的应用领域和环境保护。
教学内容:一、金属的性质及特点1. 金属的晶体结构和原子排列方式;2. 金属的导电性、导热性和延展性;3. 金属的光泽和可塑性;4. 金属的密度和硬度;5. 金属与非金属之间的区别。
二、金属的反应性和反应过程1. 金属的氧化反应;2. 金属的酸碱性反应;3. 金属的腐蚀过程;4. 防止金属腐蚀的方法。
三、金属的提取和加工1. 金属的矿石提取方法;2. 金属的冶炼过程;3. 金属的加工方式和工艺;4. 金属的回收与再利用。
四、金属的应用和环境保护1. 金属在工业和生活中的应用;2. 金属的合金和功能材料;3. 金属在环境中的影响及保护措施;4. 金属资源的合理利用与可持续发展。
教学方法:1. 理论讲解结合实例分析;2. 实验演示和操作实践;3. 讨论和小组合作探讨;4. 多媒体展示和互动交流。
教学评价:1. 完成课堂问题及习题;2. 参与实验观察和结果记录;3. 班级讨论和思维碰撞;4. 书面或口头总结及检查测验。
教学反思:通过本课讲解和实践操作,学生应能了解金属的基本性质和特点,掌握金属在化学反应中的常见性质和反应过程,认识金属在提取和应用中的重要性,以及环境保护的必要性。
同时,也应激发学生对金属化学知识的兴趣和热情,引导学生独立探索和思考,培养学生的动手能力和团队合作精神。
高中化学金属元素讲解教案
教学目标:
1. 理解金属元素的基本性质。
2. 掌握金属元素的周期表位置和化学性质。
3. 熟悉金属元素的常见用途和重要性。
教学重点:
1. 金属元素的电子结构。
2. 金属元素的物理性质和化学性质。
3. 金属元素的应用。
教学难点:
1. 理解金属元素的晶体结构。
2. 掌握金属元素的合金制备和特性。
教学准备:
1. PowerPoint课件。
2. 实验设备和化学品。
教学步骤:
Step 1:引入
通过展示金属元素的图片和化学式引入课题,激发学生对金属元素的兴趣。
Step 2:金属元素的基本性质
介绍金属元素的晶体结构、导电性、热传导性等基本性质,并通过实验展示金属的导电性和塑性。
Step 3:金属元素的周期表位置和化学性质
讲解金属元素在周期表中的位置和性质,介绍金属元素的原子结构和反应特点。
Step 4:金属元素的应用
通过案例介绍金属元素的常见用途,如铁的制造、铝的生产和金的应用等。
Step 5:小结
总结本节课的内容,概括金属元素的基本特点和重要性,鼓励学生深入学习和探索金属元素的世界。
教学延伸:
1. 分组讨论金属元素的应用和特性。
2. 实验探究金属元素的物理性质和化学性质。
3. 观察金属元素在现实生活中的应用场景。
教学反思:
通过本节课的教学,学生可以深入了解金属元素的性质和应用,提高他们对金属元素的认识和学习兴趣,激发他们对化学学科的热爱和求知欲。
高中化学教案金属材料课时安排:2课时教学目标:1. 了解金属材料的基本性质和特点;2. 掌握金属材料的常见使用和加工方法;3. 能够区分不同金属材料之间的差异。
教学内容:1. 金属材料的基本性质和分类;2. 金属材料的常见使用和加工方法;3. 不同金属材料之间的比较和应用。
教学准备:1. 课件PPT;2. 实验仪器:金属样品、氧化铁、砂纸等;3. 实验操作指导书;4. 板书和粉笔;教学过程:一、导入(10分钟)教师通过引入金属的日常应用场景引起学生的兴趣,激发学生的探索欲望。
二、讲解金属材料的基本性质和分类(20分钟)1. 介绍金属的基本性质,如导电性、导热性、延展性和韧性等;2. 分类讲解不同金属材料的特点和用途,如铜、铁、铝等。
三、实验操作(30分钟)1. 学生按照实验操作指导书的步骤进行金属材料的实验操作;2. 学生观察、记录和分析实验结果。
四、讲解金属加工方法(20分钟)1. 讲解金属的冷加工和热加工方法;2. 分析金属材料的加工技术及其应用领域。
五、课堂讨论(10分钟)学生结合实际应用场景,讨论不同金属材料的优缺点及使用方法。
六、总结(10分钟)教师对本节课内容进行总结,强调金属材料的重要性和应用领域。
七、课后拓展(10分钟)学生可自行查阅相关资料,进一步了解金属材料的知识和发展趋势。
教学反馈方式:1. 学生课后完成作业,检查学生对金属材料的理解和掌握程度;2. 学生实验报告评分,评估学生的实验操作和数据分析能力。
教学评价:通过本节课的学习,学生能够全面了解金属材料的基本性质和特点,掌握金属材料的常见使用和加工方法,提高学生的实践操作能力和创新思维能力。
第3章金属及其化合物一、教学目标知识与技能1、掌握金属单质(Na、Mg、Al、Fe)的化学性质2、掌握钠、镁、铝、铁等金属化合物的性质过程与方法采用图表、比较、讨论、归纳、综合的方法进行教学情感态度价值观1、培养学生分析、归纳、综合的能力2、通过教学培养学生的社会责任感、社交活动能力和互助合作能力二、教学重难点重点:金属单质(Na、Mg、Al、Fe)及其化合物的化学性质难点:化合物之间的相互转化关系及应用三、教学过程一、钠及其化合物的化学性质碳酸钠与碳酸氢钠的比较思考:Na2CO3粉末中混有NaHCO3Na2CO3溶液中混有NaHCO3,NaHCO3溶液中混有Na2CO3二、镁、铝及其化合物的化学性质“铝三角”及其应用2.应用(1)制取Al(OH)3①Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH②AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-③Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓(2)识别图像①在含1 mol Al3+的可溶性铝盐溶液中逐滴加入NaOH溶液至过量。
②在含1 mol AlO2-的偏铝酸盐溶液中逐滴加入稀盐酸至过量。
③在含1 mol OH-的强碱性溶液中逐滴加入铝盐溶液至过量。
④在含1 mol H+的强酸性溶液中逐滴加入偏铝酸盐溶液至过量。
1、既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的化合物是 ( )①Al ②NaHCO3③Al2O3④Mg(OH)2⑤Al(OH)3A.①②③⑤B.①④⑤C.②③⑤ D.①③④2、向100mL 2mol·L-1的AlCl3溶液中,逐滴加入NaOH溶液100mL时产生沉淀为7.8g,则加入NaOH溶液的物质的量浓度是( )A.1mol·L-1B.1.5mol·L-1 C.3mol·L-1D.7moL·L-1三、铁及其化合物的化学性质知识小结铁离子和亚铁离子的检验(1)Fe2+的检验:a. 加碱溶液:灰白色↓→灰绿色↓→红褐色↓b. 先加KSCN溶液,再通入Cl2:无明显现象→血红色溶液(2)Fe3+的检验:a. 加KSCN溶液:溶液变血红色,Fe3++3SCN-===Fe(SCN)3b. 加碱溶液:有红褐色沉淀,铁三角的相互转化1、在FeCl3和CuCl2混合液中,加入过量的铁粉,充分反应后,溶液中的金属离子主要是( )A.Fe2+ B.Fe3+和Fe2+C.Cu2+和Fe2+ D.Cu2+2、铁和氧化铁的混合物共 A mol,加盐酸后固体全部溶解,共收集到 B mol H2,且溶液中加入KSCN溶液不显红色,则原混合物中铁的物质的量为( )3、有一包Fe和Zn的混合物10 g,加入足量的盐酸,完全反应后生成的气体在标准状态下的体积为3.36 L,求混合物中各组成的质量。
金属的化学性质复习课教案第一章:金属的活泼性1.1 回顾金属活动性顺序表,掌握常见金属的位置及其活泼性。
1.2 讨论金属的活泼性与反应速率的关系,举例说明活泼金属与非金属的反应。
1.3 分析金属活泼性在实际应用中的意义,如金属的腐蚀与防护。
第二章:金属的氧化还原反应2.1 复习氧化还原反应的基本概念,区分氧化剂和还原剂。
2.2 学习金属在不同条件下的氧化还原反应,如金属与氧气、金属与酸的反应。
2.3 举例分析金属氧化还原反应在工业生产和科学研究中的应用。
第三章:金属的冶炼3.1 回顾常见的金属冶炼方法,如热分解法、热还原法和电解法。
3.2 探讨不同冶炼方法适用的金属类型及其原理。
3.3 分析金属冶炼过程中的环保问题和解决方案。
第四章:金属的合金4.1 了解合金的定义和特点,掌握合金的分类及应用。
4.2 讨论合金的性能,如硬度、强度和耐腐蚀性等。
4.3 分析合金在现代工业中的应用及发展趋势。
第五章:金属的腐蚀与防护5.1 复习金属腐蚀的原因,掌握腐蚀的类型及其特点。
5.2 学习金属的防护方法,如涂层保护、阴极保护等。
5.3 探讨金属腐蚀与防护在实际生活中的应用和重要性。
第六章:金属的化学反应速率6.1 回顾化学反应速率的基本概念,理解反应速率与反应物浓度的关系。
6.2 学习金属与其他物质的反应速率,探讨影响金属反应速率的因素。
6.3 分析金属反应速率在实际应用中的意义,如金属的腐蚀和焊接。
第七章:金属的化学平衡7.1 复习化学平衡的基本概念,理解平衡常数及其意义。
7.2 学习金属的化学平衡反应,如氧化还原反应中的平衡。
7.3 探讨金属化学平衡在实际应用中的意义,如金属的提炼和回收。
第八章:金属的催化作用8.1 了解催化作用的基本概念,掌握催化剂的特点和作用机理。
8.2 学习金属催化剂在化学反应中的应用,如氧化还原反应和聚合反应。
8.3 分析金属催化作用在工业生产中的重要性和发展前景。
第九章:金属的电化学性质9.1 复习电化学基本概念,理解原电池和电解池的原理。
第三章金属及其化合物教材分析:元素化合物知识是中学化学的基础知识,具有承前启后的作用。
本章的知识内容可分为单质、化合物和金属材料三大块。
为了使学生对金属及其化合物有一个整体的了解,在内容的编排上对钠、铝、铁、铜的知识采用横向对比的方法,突出了个别物质的特性反应,帮助学生逐步掌握学习化学的基本方法,如实验法、观察法、科学探究法等。
第一节金属的化学性质第1课时教学目标:1.以活泼金属钠,较活泼金属铝、铁,不活泼金属铜为代表,了解金属的主要性质,并学会药品的取用、加热等基础实验操作方法。
2通过观察、分析实验现象,初步学会实验观察的方法。
3.通过对钠跟氧气的反应、钠跟水的反应、铝和氢氧化钠溶液的反应等实验的探究,体验实验方法在化学研究中的作用,并认识到实验过程中控制实验条件的重要性。
4.在归纳金属钠、铝的性质的过程中,体验分类、比较等研究方法在学习和研究物质性质过程中的应用。
5.通过对金属钠、铝性质的科学探究,发展学习化学的兴趣,乐于探究物质变化的奥秘。
重点、难点:钠的氧化和钠与水的反应,铝与氢氧化钠溶液的反应教学过程:〖引言〗在科学技术飞速发展的今天,我们几乎每天都要接触到许许多多的金属制品,如:飞机、船舶、汽车、铝合金门窗、家用炊具、硬币等等。
为什么在现代科技、工业生产、日常生活中要用到这些金属和合金?金属为什么都具有良好的导电导热性?通过本章的学习,大家可以解决上述问题。
〖过渡〗钠具有哪些性质?〖发放学案〗(包括课堂活动记录及报告)〖引言〗观察实验桌上的金属钠----首先观察金属钠的存放,然后打开瓶盖闻一闻瓶内物质的气味〖问题提出〗金属钠为什么要放在煤油中?这与金属的哪些性质有关?并主要通过这个问题的科学探究来学习研究物质性质的方法和程序。
〖板书〗第一节金属的化学性质1.将切好的金属钠放置在空气中。
2.将金属钠放在石棉网上加热。
实验记录:〖交流与讨论〗将金属钠放置在空气中与氧气反应和将金属钠放在石棉网上加热与氧气反应的现象有什么不同?〖问题思考〗1.这组实验对你有什么启示?理解实验法的意义。
高中化学金属教案教学目标:1. 了解金属的基本性质和特点。
2. 掌握金属与非金属的区别。
3. 了解金属的晶体结构和金属结合的性质。
4. 掌握金属的常见应用及其在生活中的重要性。
教学重点:1. 金属的性质和特点。
2. 金属与非金属的区别。
3. 金属的晶体结构和金属结合的性质。
教学难点:1. 金属的晶体结构。
2. 金属结合的性质。
教学准备:1. PPT课件。
2. 实验器材:金属样品、盐酸、氢氧化钠等。
3. 实验操作指导书。
教学过程:一、引入(5分钟):通过展示一些常见的金属物品,引导学生思考金属的特点和性质,激发学生对金属的兴趣。
二、概念讲解(15分钟):1. 介绍金属的定义、性质和特点。
2. 讲解金属与非金属的区别,引导学生认识金属的独特性。
三、实验操作(20分钟):1. 实验一:观察金属样品与盐酸反应产生气体的实验。
2. 实验二:观察金属样品与氢氧化钠反应生成氢氧化物的实验。
四、晶体结构和金属结合性质(10分钟):1. 介绍金属的晶体结构及其影响因素。
2. 讲解金属结合的性质,如导电性、热导性等。
五、应用与总结(10分钟):1. 讲解金属在生活中的常见应用。
2. 总结金属的特点和重要性。
六、作业布置(5分钟):布置金属相关的思考题或实验报告。
教学反思:1. 通过实验操作,让学生亲自体验金属的性质,加深对金属的理解。
2. 强调金属在生活中的重要性,激发学生对金属的兴趣和应用意识。
高考化学二轮名师精品复习教案14――金属概论(建议1课时完成)[考试目标]1.了解金属元素在周期表中的位置及原子结构的特征以及金属元素原子核外电子排布的周期性与元素性质递变关系。
2.了解合金的概念及其重要应用。
3.了解常见金属的活动顺序,了解常见金属的冶炼方法。
4.掌握判断金属活泼性的常见方法。
[要点精析]一、金属元素在周期表中的位置及原子结构的特征1.金属元素在周期表中的位置及存在(1)金属元素位于周期表B-At连线左下方。
(2)金属元素包括:主族元素中除H外的ⅠA、ⅡA全部、ⅢA的Al、Ga、In、Tl、ⅣA的Ge、Sn、Pb、ⅤA的Sb、Bi及ⅥA的Po和全部过渡元素(包括副族元素和Ⅷ族元素)。
(3)地壳中丰度最高的10种元素中,按丰度顺序为氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁、氢、钛,这其中金属元素种类居多。
(4)活泼的金属元素以其稳定的化合物存在于自然界,而少数化学性质不活泼金属元素如Au、Pt、Ag等在自然界以游离态形式存在。
2.金属元素原子结构特征和晶体结构(1)原子最外层电子:一般≤4个。
(有例外)(2)价电子:主族——最外层电子;副族——最外层+次外层电子。
如铁原子最外层上只有两个电子,可铁的化合价有+2价和+3价;锰原子的最外层也只有两个电子,但锰的化合价有+2价(MnCl2)、+4价(MnO2)、+6价(K2MnO4)+7价(KMnO4)等。
(3)半径:同一周期原子r金属>r非金属(不包括稀有气体元素);同一元素的原子和阳离子r原子>r阳离子,如Na半径>Na+半径。
(4)金属阳离子的电子层结构通常与上一周期元素的稀有气体元素原子的电子层结构相同,如Na+、Mg2+与Ne;与上一周期元素的阴离子的电子层结构相同,如Na+、Mg2+与O2-、F-。
(5)晶体结构:晶体中金属阳离子与自由电子之间形成金属键,通过金属键原子结合成晶体,即为金属晶体。
二、金属的分类1.冶金工业黑色金属:Fe、Cr、Mn(黑色金属的颜色不一定是黑色,如纯净的铁、铬的颜色是银白色)有色金属:除Fe、Cr、Mn以外的所有金属2.按密度轻金属:密度﹤4.5g/cm3(如钠、镁、铝)重金属:密度﹥4.5g/cm3(如铁、铜、W)3.按自然界中的含量常见金属:如铁(4.75%)铝(7.7%)钙(3.45%)等稀有金属:如锆、铌、钼等三、金属的性质1.金属物理性质(1)状态:在常温下,除汞(Hg)外,其余金属都是固体.(2)颜色:大多数金属呈银白色,而金、铜、铋具有特殊颜色.金属都是不透明的,整块金属具有金属光泽,但当金属处于粉末状时,常显不同颜色.(3)密度:金属的密度相差很大,常见金属如钾,钠、钙、镁、铝均为轻金属(密度小于4.5 g·cm -3),密度最大的金属是锇,高达21.45 g·cm-3.(4)硬度:金属的硬度差别很大,如钠、钾的硬度很小,可用小刀切割;最硬的金属是铬.(5)熔点:金属的熔点差别很大,如熔点最高的金属为钨,其熔点为3410℃,而熔点最低的金属为汞,其熔点为-38.9℃,比冰的熔点还低.(6)大多数金属都具有延展性,可以被抽成丝或压成薄片.其中延展性最好的是金.⑺金属都是电和热的良导体.其中银和铜的传热、导电性能最好.2.金属化学性质在水溶液中,按金属失电子形成水合阳离子能力的大小,而排列出金属活动性顺序表:(1)金属与水反应:①活泼金属K、Ca、Na与冷水发生剧烈置换反应,生成碱和氢气。
如:2K+2H2O=2KOH+H2↑②较活泼金属Mg、Al与沸水发生置换反应,生成碱和氢气。
如:Mg+2H2O=Mg(OH)2↓+H2↑③金属Zn、Fe、Sn、Pb在高温下与水蒸汽发生置换反应,生成金属氧化物和氢气。
如:3Fe+4H2O(气) Fe3O4+4H2↑④氢后金属不与水发生反应(2)金属与氧气反应:①活泼金属K、Ca、Na常温下在空气中易被氧化,在空气中又可发生燃烧。
如:4Na+O2=2Na2O,继续反应:2Na2O+O2=2Na2O2或2Na+O2Na2O2②较活泼金属Mg、Al常温下在空气中易氧化,形成氧化膜,也可发生燃烧。
如:4Al+3O2=2Al2O3 4Al+3O2(纯) 2Al2O3③金属Zn、Fe、Sn、Pb常温在干燥空气中不发生氧化反应,加热能被氧化,纯氧中可发生燃烧。
如:3Fe+2O2(纯) Fe3O4④金属Cu、Hg在强热条件下,只氧化而不发生燃烧。
如:2Cu+O22CuO⑤Hg以后金属不能被氧气氧化(3)金属与非氧化性酸(盐酸稀H2SO4)反应①氢前金属能置换酸中的氢,生成盐和氢气。
②氢后金属不能发生反应(4)金属与氧化性酸(浓H2SO4,浓稀HNO3)反应,①活泼金属K、Ca、Na和氧化性酸反应较复杂(不要求掌握);②Mg→Ag与氧化性酸发生氧化一还原反应,生成盐、水和气体,但气体不是氢气,而是含氧酸的还原产物,其中硫酸还原产物是SO2↑,浓硝酸还原产物是NO2↑,稀硝酸还原产物是NO↑。
如:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2OCu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③Pt、Au只能溶于王水。
④常温下,浓H2SO4、浓HNO3使Fe、Al表面生成致密氧化膜,而不生成H2,即表面发生“钝化”。
(5)金属与盐溶液反应:①活泼金属K、Ca、Na放入盐溶液后,首先与水发生置换反应,生成碱和氢气;所生成的碱再与盐发生复分解反应。
如Na投入CuSO4溶液中2Na+2H2O=2NaOH+H2↑、2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4或合并成:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑一般是活泼金属和不活泼金属的盐溶液反应,生成不溶性碱、氢气和盐。
②Mg和Mg以后的金属,一般发生“活泼”金属单质(前面金属)将后面的金属从盐溶液中置换出来;如:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu.有例外,发生氧化还原反应,如,Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2,Fe+2FeCl3=3FeCl2。
(6)某些金属与强碱溶液反应:Zn、Al和强碱溶液发生反应,生成盐和氢气。
2Al+2NaOH+6H2O=2Na〔Al (OH)4〕+3H2↑Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2↑(7)某些金属与氧化物反应:Fe+S FeSMg3.金属氧化物对应的水化物为碱,碱的稳定性比较:①K、Ca 、Na 氧化物和水反应,生成可溶性的碱KOH 和NaOH 及微溶性碱Ca(OH)2:K 2O +H 2O=2KOH ,Na 2O +H 2O=2NaOH ,CaO +H 2O=Ca(OH)2;这些氢氧化物受热不易分解。
②Mg、Al 氧化物和水缓慢反应,生成难溶性碱Mg(OH)2和难溶性两性氢氧化物Al(OH)3、Mg(OH)2、Al(OH)3受热易分解,如:2Al(OH)3 Al 2O 3+3H 2O③Al 以后的金属氧化物,不溶于水,也不与水反应,其对应的水化物(碱)不能由氧化物与水直接反应生成,而碱的热稳定性逐渐减弱,即受热易分解。
如:2Fe(OH)3 Fe 2O 3+3H 2O Cu(OH)2 CuO +H 2O4.金属性强弱判断的常用方法(1)利用原子结构和元素在周期表中的位置判断。
在周期表中,同一周期从左到右,元素的金属性逐渐减弱。
失电子能力逐渐减弱。
同一主族元素从上到下元素的金属性逐渐增强。
(2)从元素单质跟水或酸起反应置换出氢气的难易判断。
与水反应越易、越剧烈的金属单质,其原子越易失电子,该金属活泼性越强。
如Na 、Mg 、Al ,Na 与冷水反应剧烈放出H 2,Mg 与热水反应较快,Al 与热水反应较缓慢,所以金属性由强到弱的顺序为Na>Mg>Al 。
又如Na 、Fe 、Cu 分别加入盐酸中,Na 反应很剧烈,Fe 较顺利,Cu 不反应,则金属性由强到弱的顺序为Na>Fe>Cu 。
(3)根据元素最高价氧化物对应的水化物(氧化物间接或直接跟水生成的化合物)即氢氧化物的碱性的强弱来判断金属性的强弱。
如NaOH 为强碱、Mg(OH)2为弱碱、Al(OH)3为两性,判断出金属性由强到弱的顺序Na>Mg>Al 。
(4)根据组成原电池的电极情况来判断:通常当两种不同的金属构成原电池的两极时,做负极(失电子被氧化的极)的金属性较强。
如比较锌和铜金属性强弱时,把锌片和铜片用导线连接后浸入稀H 2SO 4中,组成原电池,发现锌片溶解,铜片上有氢气析出,说明锌为负极,所以锌比铜金属活泼性强。
(5)根据物质间置换反应来判断:通常强还原剂和强氧化剂反应生成弱氧化剂和弱还原剂。
如比较铁和铜的金属性强弱时,可将铁片放入硫酸铜溶液中,在铁片表面能置换出单质铜:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+。
说明铁比铜的金属性强。
(6)根据电解时溶液中离子放电顺序来判断:通常电解相同物质的量浓度的金属离子的溶液时,金属离子在阴极先放电析出的金属单质,其金属性较弱,后放电的离子,原来的金属单质的金属性较强。
如把等浓度的AgNO3、Cu(NO3)2混合溶液进行电解时,能观察到在阴极表面先析出银,所以铜的金属性比银的强。
例1 A、B、C是三种短周期元素的单质,甲、乙是两种常见的化合物。
这些化合物和单质之间存在如下图所示的关系。
据此判断:(1)在甲、乙两种化合物中,不含有组成A元素的化合物是_________,不含组成B元素的化合物是_______________(用“甲”、“乙”填写)。
(2)单质A是_____________(填“金属”、“非金属”或“既可以是金属又可以是非金属”)。
(3)若单质A是___________,则单质B、C分别是______________;若单质A是________,则单B、C分别是_____________;若单质A是___________,则单质B、C分别是________________。
解析(1)从图中可发现下列反应关系:“单质B+单质C→化合物甲”,故甲中不含A元素;“单质A+单质C→化合物乙”,故乙中不含有B元素。
(2)从图示信息进行转换,可提炼出“单质A+ 化合物甲→单质B+化合物乙”该反应属置换反应。
置换反应有如下几种情况:第一种情况:金属单质置换出金属单质。
结合铝热反应可获得下列各种可能:(a)A为铝、B为铁、C为氧气等(铝与金属氧化物如四氧化三铁、三氧化二铁、氧化铜、二氧化锰、五氧化二钒等多种氧化物进行的反应,因而可得出多组答案。
但由于题中限定了是短周期元素,可排除这些可能性)。
第二种情况:非金属单质置换出非金属单质。
结合一些反应实例可获得答案(b)A、B、C 依次为(下同)Cl2、S、H2;(c)O2、S、H2;(d)F2、O2、H2。