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2013-2014学年高中化学必修一:第三章 金属及其化合物 第一节 金属的化学性质 金属与非金属的反应


1.常温下,钠与氧气反应的化学方程式: 4Na+O2====2Na2O



因此,实验室中钠要保存在 石蜡油或煤油 中。 黄 色火焰, 加热条件下,钠与氧气剧烈反应,发出 生成一种 淡黄 4Al+3O2====2Al2O3 色固体。

2.铝与氧气反应生成氧化铝,反应方程式为


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br /> 学点1

钠与氧气的反应

1.阅读教材“思考与交流”,举例说明金属能与哪些物 质发生化学反应。 非金属单质、酸、盐。 2.从煤油中取出一小块钠的操作为 用镊子夹取一小块钠, 用滤纸吸干表面煤油,放在洁净干燥的玻璃片上,用小 刀切割一小块钠,剩余钠放回原试剂瓶 。

3.切开金属钠前先观察钠的表面,以便与切后进行比较。 切割金属钠在玻璃片上进行。 观察现象: 用小刀切割的钠的切面呈光亮的银白色, 但一段时间后,又变暗,且表面出现潮湿现象 。 解释: 纯净的钠呈光亮的银白色,但由于钠易与空气 中的O2反应生成Na2O,表面变暗,Na2O与H2O 反应生成NaOH,NaOH有潮解现象,因而表面变得 潮湿 。 该反应的化学方程式:4Na+O2====2Na2O, Na2O+H2O====2NaOH 。

4.把一小块金属钠放在坩埚里,加热。

观察现象:钠先熔化成银白色小球,然后开始燃烧,
产生黄色火焰,发出黄光,生成淡黄色固体 该反应的化学方程式为: △ 2Na+O2====Na2O2 。



1.钠的物理性质

①白:银白色;②轻:密度小,ρ(Na)=0.97 g/cm3
(比水的密度小);③低:熔、沸点较低,熔点:97.81 ℃; 沸点:882.9 ℃;④小:硬度小,金属钠可以用小刀切割;

⑤导:钠是热和电的良导体。

2.钠的结构特点

注意:①钠的燃烧实验在坩埚里进行比较规范。在石棉
网上或蒸发皿里进行也比较安全,而且现象的能见度较大。 如在火焰上方罩一个干燥的小烧杯,还可以看见烧杯壁上附 着的淡黄色的过氧化钠。 ②做此实验时应注意,钠开始燃烧后立即撤掉酒精灯。 ③Na2O2中氧元素的化合价为-1价,Na2O2有强氧化性。

【例1】以下说法错误的是

( C )

A.钠在常温下就容易被氧化
B.钠受热后能够着火燃烧 C.钠在空气中缓慢氧化能自燃

D.钠在氧气中燃烧更为激烈
解析:钠在空气中可以发生缓慢氧化,但不能自燃。

1.将一小块金属钠放在坩埚里加热,下列有关实验现象的描述 正确的是 ( C ) ①钠在燃烧前先熔化 ②在空气中燃烧有黄色火花四射 ③燃烧后得到白色固体 ④燃烧时火焰呈黄色 ⑤燃烧后生成淡黄色固体 A.只有⑤ B.只有① C.①④⑤ D.②③
解析:钠的熔点低,加热先熔化,然后燃烧,产生黄色火焰, 发出黄光,生成淡黄色固体。

学点2

镁、铝与氧气的反应

。 。 6.铝与氧气能否反应?若能反应,应选铝块、铝条还是铝 箔?需不需要加热? 铝能与O2反应,选用铝箔,需要加热 。 7.铝与氧气反应的化学方程式为 △ 4Al+3O2====2Al2O3 。 8.为什么铝制品可以较长时间的使用? 铝在空气中形成一层致密的氧化膜,阻止内部金属继续反应。

5.镁在氧气中燃烧的现象为 剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出大量的热 点燃 2Mg+O2====2MgO 方程式为

1.铝箔加热实验 (1)用坩埚钳夹住一小块铝箔(铝箔厚约0.1 mm),在 酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动。仔细观察,可以看到铝箔熔 化,失去了光泽,熔化的铝并不滴落,好像有一层膜兜着。 原因是铝表面的氧化膜保护了铝,构成薄膜的氧化铝的熔 点(2050 ℃)高于铝的熔点(660 ℃),包在铝的外面,所以 熔化了的液态铝不会滴落下来。 (2)取一块铝箔,用砂纸仔细打磨(或在酸中处理后, 用水洗净),除去表面的保护膜,再加热至熔化,现象是熔化 的铝仍不滴落。

原因是铝很活泼,磨去原来的氧化膜后,在空气中加热 又很快会生成一层新的氧化膜。方程式为: △ 4Al+3O2====2Al2O3。 小结:活泼金属容易与活泼非金属反应,如与氧气反应 生成氧化膜,氧化膜疏松就不能保护内层金属(如铁等), 氧化膜致密就可以保护内层金属不被继续氧化(如铝、镁 等)。 2.其他非金属(Cl2、S等)也能氧化金属,如2Na+Cl2 △ △ ==== 2NaCl,3S+2Al ==== Al2S3。

【例2】下列说法正确的是 ( A ) A.常温下,镁、铝表面能生成一层致密的氧化膜,保护内层 的金属不被继续氧化 B.未打磨的铝箔因表面有氧化膜,在空气中加热后不能燃烧, 若将氧化膜去除后再加热,则可在空气中燃烧 C.在化学反应中,由于铝原子能失去三个电子,而钠原子只 能失去一个电子,所以铝的还原性比钠强 D.因铜是不活泼金属,故即使在潮湿的空气中也不会被腐蚀 解析:无论铝表面的氧化膜是否去掉,在空气中加热均 会受热熔化,但不能燃烧;金属性表示失去电子的难易, 不在于失电子多少;铜虽不活泼,但在潮湿的空气中易 生成铜绿,因此只有A项正确。

2.铝制品具有较强的抗腐蚀性,主要是因为 A.铝的化学性质稳定 B.铝在常温时与氧气不反应 C.铝具有金属性,也具有非金属性 D.铝与氧气反应生成一层致密的氧化物薄膜

( D)

解析:铝制品表面有一层致密的氧化物薄膜,阻碍内部铝与 O2反应,因此具有抗腐蚀性。


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