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【高一】金属的化学性质必须掌握的基础知识点!

  通过实验探究钠与氧气、钠与水、铝与氧气、铝与氢氧化钠溶液的反应、铁与水蒸气的反应等,能够描述相关的实验现象、书写对应的化学方程式;

  ②密度小(0.97g/cm3)(钠通常保存在煤油中),熔沸点低(熔点97℃,沸点882.9℃),硬度小(质软,可用刀切割)

  (2)将钠放在玻璃片上,用小刀切下绿豆大小的一块钠,观察新切开的钠的颜色和光泽.将此钠块在空气中停放一段时间,看其颜色和光泽是否有变化。

  实验现象:用小刀轻轻一切,就能把钠块切开,新切开的钠呈银白色,像无锈的铁一样光亮,放置一段时间钠表面颜色逐渐变暗。

  【注意】①取用钠要用镊子,切不可用手接触.②待用的钠要用滤纸吸净其表面的煤油.③取用的钠粒一般为绿豆粒大小,最大不超过黄豆粒大小.④切下来未用的钠要及时放回盛钠的试剂瓶.⑤吸过煤油的滤纸要妥善处理,切莫乱扔.

  【注意】①钠放在石棉网上片刻后再加热,有利于观察现象;②石棉网要干燥、石棉无破损;③石棉网的石棉要洁白,否则不易观察到Na2O2的浅黄色;④石棉网要放平,防止钠滚下石棉网.

  钠是非常活泼的金属,钠与氧气反应,条件不同,产物不同:不加热,生成氧化钠;点燃,生成过氧化钠.

  【科学探究:加热铝箔】空气中久置的铝箔:用坩锅钳夹住一小块铝箔在酒精灯上加热至熔化,轻轻晃动,观察现象。再取一块铝箔,用砂纸仔细打磨,除去表面的保护膜,再加热至熔化。

  现象解释:因为铝表面有一层氧化膜保护了铝。即使打磨过的铝箔,在空气中也会很快生成新的氧化膜。有薄膜的Al2O3的熔点(2050℃)高于Al(660℃),没有熔化,包在铝的外面使熔化的液态铝不会滴落下来。

  【实验3-3】向一盛水的烧杯中滴入几滴酚酞试液,然后将一小块钠(约为1/2豌豆大小)投入烧杯中.

  实验现象:钠“浮”在水面上,立即与水反应,并“熔”化成闪亮的小圆球,小圆球迅速四处“游”动,并伴有“嘶嘶”的响声且最后消失,烧杯中的溶液由无色变为红色。

  实验结论:钠浮在水面上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的响声,最后消失,在反应后的溶液中滴加酚酞,溶液变红。

  【拓展实验】再用铝箔将一小块钠(绿豆大)包好,并在铝箔上刺些小孔,用镊子夹住,放在烧杯中试管口下面,用排水法收集一小试管气体,小心移近火焰,点燃.

  【注意】1.在包裹钠块的铝箔上要多刺几个小孔,钠粒不能过大,否则,铝箔包会因内部气压大、温度高而发生爆炸;在将盛有氢气的试管移向酒精灯点火的过程中,要将试管口用手的拇指堵严,防止氢气逸出使实验效果不明显;2.保存钠的无色液体不能为水,钠保存在石蜡油或煤油中;

  3.钠着火后不能用水灭火(因为钠会与水反应),也不能用含有CO2或水的灭火器来灭火,因为钠的燃烧产物过氧化钠会和二氧化碳、水反应产生氧气,使燃烧的火焰更剧烈,应该用干燥的沙土扑灭。

  Na放入稀盐酸中,是先与酸反应,置换出酸中的氢,酸不足再与水反应。因此Na放入到酸溶液中Na是不可能过量的。同时Na与H2的物质的量比始终是2:1。当然反应要比钠与水的反应剧烈多(酸中氢离子的浓度大于水中氢离子的浓度)。

  【注意】钠和水反应就是钠与水电离出来的氢离子反应,酸在水中电离出氢离子,所以钠和酸直接反应,而不是先和水反应生成氢氧化钠后再和酸反应。

  钠与酸溶液反应时,钠直接与溶液中的酸反应,但当钠与其它溶液反应时,一般是钠先与水反应生成氢氧化钠和氢气,然后再看生成的氢氧化钠是否与原溶液中的溶质反应!

  【由于Na与H2O反应是放热反应,放出的热量可使少量的氢氧化铜分解Cu(OH)2CuO+H2O。所以会有少量的黑色物质CuO。】

  【实验 3-4】在2支试管里分别加入5mL盐酸和5mLNaOH溶液,再分别放入一小段铝片。观察实验现象。过一段时间后,将点燃的木条分别放在2支试管口,你看到什么现象?

  由于生成的Al(OH)3覆盖在Al的表面,故看不到H2的生成;其次是生成的Al(OH)3是两性氢氧化物,它溶于NaOH:

  所以铝与NaOH溶液反应可以看到有气体产生。将两反应式按①+②×2合并,即得总反应式:2Al+2H2O+2NaOH=2NaAlO2+3H2↑。所以在上述反应中Al是还原剂,H2O是氧化剂。其电子转移情况可表示如下:

  ②Al与酸、碱反应产生同量的H2,消耗Al的物质的量之比为1∶1,消耗盐酸和NaOH的物质的量之比为3∶1。

  ③酸、碱、盐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。

  1)设:设所求物质的物质的量为n(B)[或质量为m(B),或气体在标准状况下的体积为V(B)等]。

  (1)书写格式规范化:在计算过程中应注意表达格式的规范化:各物理量、物质的名称、公式等尽量用符号表示,且数据的运算要公式化并带单位。

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