内容正文:
化学组:李琰婕
第一节 金属的化学性质
第二课时 金属与酸和水的反应
一、金属与酸的反应
哪些金属能与酸发生反应?金属与酸反应的剧烈程度相同吗?金属与酸反应的实质是什么?
酸与金属活动顺序表中氢以前的金属发生置换反应生成盐和氢气;
金属越活泼(还原性越强),反应越剧烈;
金属与酸反应的实质是金属失去电子转移给酸电离的H+,置换出H2
请写出Mg、Al、Na分别与盐酸反应的离子方程式:
2Na + 2H+=2Na++ H2↑
Mg + 2H+=2Mg2++ H2↑
2Al + 6H+= 2Al3+ + 3H2↑
二、金属与水的反应
在烧杯中加一些水,滴入几滴酚酞溶液,然后把一小块绿豆大的钠放入水中。你看到什么现象?
a.把钠放入水以前 b.钠浮在水面迅速反应 c.钠融为小球并在水面快速移动
图3-7 金属钠与水反应
实验 3-3
1、Na和水的反应
实验操作 实验现象 结论或解释
①
②
③
④
钠的密度比水小
钠熔点低,反应放热
反应产生气体推动小球运动;反应很剧烈
反应后溶液呈碱性
钠浮在水面上
钠熔化为小球
四处游动,发出响声,逐渐变小,最后消失
溶液的颜色逐渐变红
结论 钠与水剧烈反应,生成 和 ,表现 性,Na是还原剂,H2O是氧化剂。
化学方程式:
离子方程式:
NaOH
还原
2Na + 2H2O ═2NaOH + H2↑
H2
2Na + 2H2O ═ 2Na+ + 2OH- + H2↑
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
失去2×e-
得到2×e-
(1)将金属钠投到CuSO4溶液中会有什么现象?为什么?
现象:钠浮在水面上,熔化成小球,迅速游动,嘶嘶作响,溶液中同时出现蓝色沉淀。
反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4
思考·交流
(2)将金属钠投到FeCl3溶液中会有什么现象?为什么?
现象:浮、游、熔、响、红褐色沉淀
反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2 ↑
3NaOH + FeCl3 = Fe(OH)3 ↓+ 3NaCl
思考·交流
(3)将金属钠投入到水和煤油的分层混合液中,有什么实验现象?
思考·交流
密度:水>钠>煤油。故钠会沉到水和煤油的分界线,反应放氢气使钠球往上弹,然后又掉下来,再弹。如此反复直到反应完。
(4)钠为什么保存在煤油中?能否保存在汽油或CCl4中?
保存钠时要隔绝空气和水,且钠的密度比没有大,和煤油不反应,所以钠保存在煤油中
钠的密度比汽油大比CCl4小,所以可以保存在汽油里,不能保存在CCl4里
思考·交流
(5)金属钠着火,能否用水灭?为什么?应该如何处理?
不能用水灭火,因为钠和水反应生成氢气,遇明火会发生爆炸。应用沙子盖灭或用四氯化碳灭火。
思考·交流
(6)将一小块金属钠投入盐酸中,写出化学方程式。
2Na + 2HCl ══ 2NaCl + H2↑
钠与水的反应实质是与水电离出来的H+反应,在酸溶液中H+浓度远大于纯水中的H+浓度,故先跟酸反应
思考·交流
规律总结
钠与盐溶液反应,不能置换出盐中的金属。应先与水反应生成NaOH和H2,再考虑NaOH能否与盐发生反应。
钠与酸溶液反应,优先和酸电离出来的H+发生反应置换出H2,酸全反应后再和水反应。
(1)钠和酸溶液的反应
(2)钠和盐溶液的反应
练习1、某学生将一小块钠投入滴有酚酞试液的水中,此实验能证明钠具有下列性质中的( )
①钠密度比水小 ②钠的熔点较低 ③钠与水反应时要放出热量 ④钠与水反应后溶液呈碱性
A.①④ B.①②④
C.①③④ D.①②③④
D
2、将适量金属钠投入下列溶液中,有气体放出,但无沉淀生成的是( )
A.盐酸 B.饱和氢氧化钠溶液
C.FeCl3溶液 D.CuSO4溶液
A
2、Fe和水蒸汽的反应
实验装置
气体
实验结论
用小试管收集一试管气体,点燃,听到爆鸣声证明生成了氢气
用火柴点燃肥皂泡,听到爆鸣声,证明生成了氢气
铁不能与冷水、热水反应,但在高温下能与水蒸气反应:3Fe + 4H2O(g) ══ Fe3O4 + 4H2
高温
3Fe+4H2O(g)===Fe3O4+4H2
高温
【金属与水反应小结】
Mg+2H2O===Mg