广西南宁市第二中学高中化学必修一备课资源--第三章 金属及其化合物（学案+习题+答案）
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第三章 金属及其化合物
【学习目标】
1．了解钠、铝、铜、铁等金属及其化合物的主要性质。
2．能根据物质的组成和性质对物质(金属及其化合物)进行分类。
3．运用氧化还原反应的概念，分析金属及其化合物的氧化性和还原性。
4．能列举合金材料的重要应用，初步认识金属材料在国民经济中的重要作用和与人们日常生活的密切联系，以及合理使用金属材料的重要意义。
第一节 金属的化学性质
【学习导引】
思考：前两章，我们进一步了解了化学的学习方法和化学反应的本质。本章我们将应用这些方法和概念，学习具体的化学物质。思考一下，在学习金属及其化合物时，应注意什么
1．金属单质和它的化合物性质截然不同，因此我们将分开学习金属及其化合物的性质。你能列出几种金属单质及其化合物吗？回忆一下你所知道的它们的性质。
2．初中我们学习过金属具有许多共同的物理性质，例如不透明、______、______、______、______等。那么金属是否也有一些共同的化学性质呢？我们已经学过金属的活动性顺序，知道一些常见金属的性质，试着写出学过的有关金属反应的化学方程式。
一、金属与非金属的反应
【学习导引】
认真观察反应，记录现象，分析整理得到金属的性质。
1．(1)钠常常保存在__________或__________中。取一小块金属钠，用滤纸吸干表面的煤油后，用刀切去一端的外皮，可以看到钠表面呈现__________。很快，钠表面生成__________，化学方程式为____________________________________。
(2)把这一小块钠放在坩埚中加热。钠受热后，与氧气________________，发出___________，生成___________，化学方程式为_______________________________。
2．通过前面的学习，我们已经知道________________在空气中易与氧气反应，表面生成一层氧化物。其中有的氧化膜致密，例如镁、铝表面的氧化膜，可以保护______不被继续氧化。因此，铝具有很好的抗腐蚀性能。
3．(1)分析学过的金属与氧气反应的化学方程式，找出其中的氧化剂和还原剂。
(2)分析上述反应，可以发现金属单质表现出______，这是因为金属元素的______，______，当遇到______时，就会发生氧化还原反应。
(3)因此，除了能被氧气氧化外，金属还能被______等具有氧化性的物质所氧化。
【同步练习】
1．从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是( )
A．Na B．NaCl C．NaOH D．Na2O
2．实验室中常用的保存少量Na的方法是( )
A．保存在水中 B．保存在煤油中
C．直接放置在空气中 D．铝箔密封，保存在广口瓶中
3．取一块金属钠放在燃烧匙里加热，下列实验现象描述正确的是( )
①金属很快熔化 ②燃烧后得白色固体 ③燃烧时火焰为黄色 ④燃烧后生成浅黄色固体物质
A．①②③ B．①③④ C．②③ D．①②③④
4．铝在空气中能够稳定存在的原因是( )
A．铝的活泼性差 B．铝的熔点高
C．铝与氧气不反应 D．铝表面有氧化膜
5．下列物质中，一般不能与铁反应的是( )
A．硫 B．氯气 C．氧气 D．氢气
6．下列说法中不正确的是( )
A．钠的熔点较低
B．钠在发生化学反应时化合价升高
C．钠在空气中燃烧生成氧化钠，并发出黄色火焰
D．钠原子最外层只有一个电子，容易失电子，体现还原性
7．下列关于金属的叙述中正确的是( )
A．所有的金属都是固态的
B．金属单质在化学反应中一般体现氧化性
C．金属一般都具有导电性、导热性和延展性
D．金属元素在自然界中都是以化合态存在的
8．用金属钠制取Na2O，通常采用2NaNO2＋6Na 4Na2O＋N2↑。试说明不用钠在O2中燃烧而用此法制取Na2O的原因。
二、金属与酸和水的反应
【学习导引】
对照前面书写的金属与酸的反应，回顾初中学习的金属活动性顺序。我们不仅知道活泼金属可以和酸反应，还知道可以根据金属与酸反应的剧烈程度认识金属的活动性。那么，你是否想过，老师为什么没有让你尝试钠、钾等金属与酸的反应呢？
1．(1)完成课本49页实验3－3。记录你所观察到的实验现象。
(2)化学方程式为______________________________________。
思考：根据钠的性质分析，为什么不进行钠、钾等金属与酸的反应？为什么实验室要把钠保存在石蜡油或煤油中？火灾现场有大量活泼金属存放时，应如何灭火？
2．金属与酸或水反应的剧烈程度，与金属的活动性紧密相关。根据生活经验可知，铁、铜等金属与冷、热水都不反应。但是，铁能与水蒸气反应，化学方程式为____________
___________________________。除了课本介绍的方法，你还能想出其他方法检验产物中有氢气生成吗？
3．分析金属与酸或水反应的化学方程式，找出其中的氧化剂和还原剂。
根据本节的学习，我们知道金属具有一些共同的化学性质，如：____________、____________、与某些盐反应等。通过分析，可以发现在这些反应中，金属元素的化合价都发生了变化，从______价升为______价。在这些反应中，金属单质都表现出较强的____________。所以金属在自然界中主要以____________存在，只有极少数极不活泼的金属如______等以游离态存在。
4．结合本节学习的钠的性质，整理钠的物理性质和化学性质。
【同步练习】
1．解释金属钠与水反应的有关现象：
(1)钠浮在水面上____________________________________；
(2)钠块形成光亮的小球______________________________；
(3)钠球在水面上不定向游动__________________________；
(4)反应后溶液中滴入酚酞变红色______________________；
2．金属钠着火时，能用来灭火的是( )
A．水 B．干砂 C．煤油 D．湿抹布
3．钠跟水反应的离子方程式正确的是( )
A．2Na＋2H＋＝2Na＋＋H2↑
B．Na＋2H2O＝Na＋＋2OH－＋H2↑
C．2Na＋2H2O＝2Na＋＋O2↑＋H2↑
D．2Na＋2H2O＝2Na＋＋2OH－＋H2↑
4．铁与下列物质反应时，能生成黑色固体的是( )
①氧气 ②水蒸气 ③稀硫酸 ④硫酸铜溶液
A．①② B．①④ C．②③ D．①②④
5．铁与下列物质反应时，能生成氢气的是( )
①氧气 ②水蒸气 ③稀硫酸 ④硫酸铜溶液
A．①② B．①④ C．②③ D．①②④
6．当水蒸气通过红热的铁时，反应的化学方程式为__________________________，在反应中铁元素化合价______，发生__________反应，铁表现出较强的____________。
7．因为多数金属单质有较强的____________，所以自然界中的大多数金属以____________态存在，只有极少数极不活泼的金属如____________等以____________态存在。
8．金属表现较强还原性的原因是( )
A．金属易导电、易导热 B．金属能与非金属反应
C．金属能与酸和水反应 D．原子最外层电子数少，易失电子
9．将4.6 g金属钠投入到95.4 g水中，所得溶液中溶质的质量分数( )
A．等于4.6％ B．等于8％
C．小于8％ D．大于8％
三、某些金属的特性——铝与氢氧化钠的反应
【学习导引】
1．将等量的镁片、铝片、铁片分别放入盐酸和氢氧化钠溶液中，观察现象。
我们发现，这些金属中只有铝既能和盐酸反应，又能和______反应，生成一种可燃性的气体——____________。
反应的化学方程式为______________________________。
2．铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放____________、____________或咸的食物。
【同步练习】
1．下列反应的离子方程式书写正确的是( )
A．钠和冷水反应：2Na＋2H2O＝2Na＋＋OH－＋H2↑
B．金属铝溶于氢氧化钠溶液：Al＋2OH－＝ ＋H2↑
C．金属铝溶于盐酸中：2Al＋6H＋＝2Al3＋＋3H2↑
D．铁跟稀硫酸反应：Fe＋2H＋＝Fe3＋＋H2↑
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