2016-2017學(xué)年高中化學(xué)金屬及其化合物學(xué)案(8份)-人教課標版

第一節(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)第課時金屬與非金屬、水、酸和鹽的反應(yīng)．金屬的存在及含量()存在。①形式：絕大多數(shù)金屬以化合態(tài)的形式存在于自然界中，只有極少數(shù)金屬如金等以游離態(tài)的形式存在。②原因：多數(shù)金屬的化學(xué)性質(zhì)比較活潑。()金屬在自然界中的含量(在下面的橫線上填上相應(yīng)的元素名稱)。．金屬的物理性質(zhì)()差異：密度、硬度、熔點差別較大。．金屬的化學(xué)性質(zhì)()大多數(shù)金屬與氧氣等非金屬反應(yīng)(例如鎂條燃燒)。①現(xiàn)象：鎂條劇烈燃燒，發(fā)出耀眼的強光，產(chǎn)生大量的白煙；②化學(xué)方程式：＋\(,\\(點燃))。()活潑金屬與酸反應(yīng)(例如鎂條與稀鹽酸反應(yīng))。①現(xiàn)象：鎂條逐漸溶解，同時產(chǎn)生無色氣泡；②離子方程式：＋＋＋＋↑。()與鹽溶液反應(yīng)。①鋁絲與硫酸銅溶液反應(yīng)：．現(xiàn)象：鋁絲表面有紅色物質(zhì)生成；．離子方程式：＋＋＋＋。②銅絲與硝酸銀溶液反應(yīng)：．現(xiàn)象：銅絲表面有銀白色物質(zhì)生成。．離子方程式：＋＋＋＋。．鈉與氧氣反應(yīng)的實驗探究實驗操作實驗現(xiàn)象()新切開的鈉具有銀白色金屬光澤，在空氣中其表面很快變暗；()鈉受熱先熔化成銀白色小球，然后劇烈燃燒，火焰呈黃色，生成一種淡黃色固體實驗結(jié)論及反應(yīng)方程式()鈉通常保存在石蠟油或煤油中。()鈉在空氣中可被迅速氧化生成，反應(yīng)方程式為＋；()鈉與在加熱時劇烈反應(yīng)生成，反應(yīng)方程式為：＋\(,\\(△))。.鋁與氧氣的反應(yīng)實驗操作實驗現(xiàn)象實驗原理()空氣中久置的鋁箔鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁不能滴落構(gòu)成鋁表面氧化膜的熔點很高(比鋁高)，包在鋁的外面，使液態(tài)鋁不能滴落()用砂紙打磨的鋁箔鋁箔熔化，失去光澤，熔化的鋁不能滴落發(fā)生反應(yīng)＋\(,\\(△))，生成的包在鋁的外面，使液態(tài)鋁不能滴落.金屬與其他非金屬的反應(yīng)金屬與、等物質(zhì)反應(yīng)生成相應(yīng)的氯化物、硫化物。．金屬與酸的反應(yīng)非氧化性酸(鹽酸或稀硫酸)和金屬活動性順序表中氫以前的金屬反應(yīng)生成鹽和氫氣，如、和稀鹽酸反應(yīng)的離子方程式分別為＋＋＋＋↑，＋＋＋＋↑。．金屬與水的反應(yīng)()鈉與水的反應(yīng)。反應(yīng)的化學(xué)方程式：＋＋↑。()鐵與水的反應(yīng)：通常鐵與冷水和熱水均不反應(yīng)，但鐵可與水蒸氣反應(yīng)。①實驗裝置。②實驗操作與現(xiàn)象：用火柴點燃肥皂泡，聽到爆鳴聲，證明生成了。③實驗結(jié)論。反應(yīng)的化學(xué)方程式為＋()\(,\\(△))＋。(時間分鐘，滿分分)知識點一金屬的活動性．(雙選)下列關(guān)于金屬的敘述中正確的是()．所有的金屬都是固態(tài)的．金屬一般具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性．金屬單質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中失去電子，作還原劑．金屬元素在自然界中是以化合態(tài)存在的答案：解析：項不正確，大多數(shù)金屬在常溫下為固態(tài)，個別金屬(如汞)為液態(tài)；項不正確，絕大多數(shù)金屬元素在自然界中是以化合態(tài)存在的，極少數(shù)化學(xué)性質(zhì)不活潑的金屬以游離態(tài)存在，如等。．金屬(鈦)是一種具有許多優(yōu)良性能的較為昂貴的金屬，鈦和鈦合金被認為是世紀的重要金屬材料。某化學(xué)興趣小組在實驗室中探究、、的活動性順序。他們在相同的溫度下，取大小相同的三種金屬薄片，分別投入等體積等濃度的足量稀鹽酸中，觀察現(xiàn)象如下：金屬金屬表面現(xiàn)象放出氣泡速度緩慢放出氣泡速度快無變化下列有關(guān)三種金屬的說法正確的是()．三種金屬的活動性由強到弱的順序是、、．若鈦粉中混有，提純時可用稀鹽酸除去．用從溶液中置換出是工業(yè)制取的很好途徑．和溶液不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)答案：解析：可根據(jù)金屬與同濃度的酸反應(yīng)時，反應(yīng)程度的不同判斷金屬的活動性，反應(yīng)劇烈的金屬其活動性較強。項，在鹽酸中比放出氣泡的速度慢，說明的金屬活動性比弱；項，由于、均能與稀鹽酸反應(yīng)，故不能用此法提純金屬鈦；項，由于是較為昂貴的金屬，用制造經(jīng)濟上不劃算；項，由于不如鎂活潑，不與溶液發(fā)生反應(yīng)，故選。知識點二金屬與非金屬的反應(yīng)．下列說法錯誤的是()．鈉在空氣中燃燒時先熔化，再燃燒，所得產(chǎn)物是．鎂因在空氣中形成了一層致密的氧化膜，保護了內(nèi)層的鎂，故鎂不像鈉一樣需要特殊保存．鋁制品在生活中非常普遍，是因為鋁不活潑．因為鐵在潮濕的空氣中生成的氧化物疏松，不能保護內(nèi)層金屬，故鐵制品往往需要涂保護層答案：解析：鋁是比較活潑的金屬，在自然界中只能以化合態(tài)存在。鋁制品有很好的穩(wěn)定性，是由于表面上覆蓋了一層致密的氧化物()薄膜，使鋁不能進一步與氧氣或水作用。鋁在空氣中易形成致密的氧化膜而具有抗腐蝕性，日常生活中的鋁制品是采用了特殊工藝將氧化膜變厚，使其抗腐蝕性能更好，而不是因為鋁不活潑。．取一塊金屬鈉放在燃燒匙里加熱，觀察到下列實驗現(xiàn)象：①金屬鈉先熔化；②在空氣中燃燒，放出黃色火花；③燃燒后得白色固體；④燃燒時火焰為黃色；⑤燃燒后生成淡黃色固體物質(zhì)。其中描述正確的是()．①②．①②③．①④．①④⑤答案：解析：與反應(yīng)常溫下生成，為白色固體；加熱時生成，為淡黃色固體，反應(yīng)條件不同，產(chǎn)物不同。鈉的熔點只有℃，受熱時立即熔化。鈉是一種很活潑的金屬，受熱時與氧氣化合生成過氧化鈉，呈淡黃色。鈉在空氣中燃燒的火焰為黃色。知識點三金屬與酸和水的反應(yīng)．在燒杯中加入水和苯(密度：·－)各，將一小粒金屬鈉(密度：·－)投入燒杯中。觀察到的現(xiàn)象可能是()．鈉在水層中反應(yīng)并四處游動．鈉停留在苯層中不發(fā)生反應(yīng)．鈉在苯的液面上反應(yīng)并四處游動．鈉在苯與水的界面處反應(yīng)并上、下跳動答案：解析：鈉的密度比水的密度小，比苯的密度大，苯在上層，水在下層，投入金屬鈉，則鈉在苯與水的界面處反應(yīng)，生成，推動金屬鈉上、下跳動，項正確。．將鐵片放入下列溶液中，鐵片溶解，溶液質(zhì)量減輕的是()．稀硫酸．硫酸銅溶液．稀鹽酸．溶液答案：解析：鐵片與稀硫酸反應(yīng)：＋＋↑，溶液質(zhì)量增加，項錯誤；鐵片與硫酸銅溶液反應(yīng)：＋＋，溶液質(zhì)量減少，項正確；鐵片與稀鹽酸反應(yīng)：＋＋↑，溶液質(zhì)量增加，項錯誤；鐵片與溶液不反應(yīng)，項錯誤。．等體積、等物質(zhì)的量濃度的稀硫酸、氫氧化鈉溶液分別放在甲、乙兩燒杯中，各加入等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積之比為∶，則甲、乙兩燒杯中的反應(yīng)情況是()．甲、乙中都是鋁過量．甲中鋁過量、乙中堿過量．甲中酸過量、乙中鋁過量．甲中酸過量、乙中堿過量答案：解析：假設(shè)甲、乙中產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量分別為、，根據(jù)＋()＋↑、＋＋＋↑可知，甲中參加反應(yīng)的為\()、為，乙中參加反應(yīng)的鋁為，為，故酸、堿均為、為，因此甲中鋁過量、乙中堿過量。．某溶液中加入鋁粉，有放出，在該溶液中一定能大量共存的離子組是()．＋、＋、－、\\(－)．＋、\\(＋)、\\(－)、\\(－)．＋、＋、\\(－)、－．＋、＋、\\(－)、\\(－)答案：解析：該溶液可能為酸性溶液，也可能為強堿性溶液。項，＋不能在強堿性溶液中大量存在；項，\\(＋)不能在強堿性溶液中大量存在，\\(－)在酸性溶液、強堿性溶液中均不能大量存在；項，\\(－)在酸性溶液中不能大量存在。．在常溫下，與水并不發(fā)生反應(yīng)，但在高溫下，與水蒸氣可發(fā)生反應(yīng)。應(yīng)用如圖所示裝置，在硬質(zhì)玻璃管中放入還原鐵粉和石棉絨的混合物，加熱，并通入水蒸氣，就可以完成高溫下與水蒸氣反應(yīng)的實驗。請回答該實驗中的問題。()寫出與水蒸氣反應(yīng)的化學(xué)方程式：。()實驗前必須對整套裝置進行的操作是。()圓底燒瓶中盛裝的是水，該裝置受熱后的主要作用是。()干燥管中盛裝的物質(zhì)可以是，作用是。()試管中收集到的氣體是，若要在處玻璃管口處點燃該氣體，則必須對該氣體進行，這一操作的目的是。答案：()＋()\(,\\(△))＋()檢查裝置的氣密性()為實驗提供水蒸氣()堿石灰(合理即可)干燥反應(yīng)產(chǎn)生的()驗純防止點燃時氫氣因混有氧氣而爆炸解析：()反應(yīng)物和生成物均有氣體，故化學(xué)方程式中不用“↑”符號。()實驗前要檢查裝置的氣密性。()反應(yīng)物中水的狀態(tài)是氣態(tài)，故該裝置的作用是為實驗提供水蒸氣。()干燥管中的物質(zhì)主要用來干燥氫氣，常見的固體干燥劑均可。課后作業(yè)·速達標時間：分鐘滿分分一、選擇題(本題包括小題，每小題分，共分)．下列關(guān)于金屬的敘述正確的是()．金屬都易失去電子．金屬元素在自然界中都以化合態(tài)形式存在．所有金屬都能與酸反應(yīng)生成氫氣．金屬具有導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和延展性答案：解析：有些金屬不易失去電子，如、，項錯誤；、等金屬在自然界中主要以游離態(tài)形式存在，項錯誤；活動性排在氫以后的金屬不能與酸反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，項錯誤。．從煤油中取出鈉塊的正確操作是()．用手指捏．用鑷子夾．用紙槽?。玫喂芪鸢福航馕觯河描囎訌拿河椭袏A取一小塊鈉。．純凈金屬鈉在干燥空氣中被氧化后得到固體，由此可判斷出產(chǎn)物是()．．．和的混合物．無法確定答案：解析：()＝\(·－)＝，()＝\(－·－)＝，()∶()＝∶＝∶，故產(chǎn)物為和的混合物。．取一塊用砂紙打磨過的鋁箔在空氣中加熱至熔化，下列說法不正確的是()．鋁表面失去光澤．劇烈燃燒，火星四射，生成黑色固體．熔化的鋁不滴落．在加熱熔化過程中生成了氧化鋁答案：解析：用砂紙打磨過的鋁箔在空氣中加熱，表面生成氧化鋁，由于氧化鋁的熔點比鋁的熔點高，故鋁熔化但不滴落，鋁箔燃燒不能生成黑色固體。．將一小塊金屬鈉投入到滴有紫色石蕊試液的盛冷水的燒杯中，甲同學(xué)認為可以觀察到下列實驗現(xiàn)象，其中正確的有()①鈉投入水中，先沉入水底，后浮出水面②鈉立即與水反應(yīng)，并有氣體產(chǎn)生③反應(yīng)后溶液變紅④鈉熔化成閃亮的小球⑤小球在水面上四處游動⑥有“嘶嘶”的響聲發(fā)出．①②③④．②③④⑤．②④⑤⑥．③④⑤⑥答案：．已知、、是單質(zhì)，且是綠色植物光合作用的產(chǎn)物之一，、是化合物，它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖(反應(yīng)條件略)。下列、間的對應(yīng)關(guān)系不正確的是()．是鋁，是鐵．是碳，是硅．是氫氣，是銅．是鈉，是氫氣答案：解析：鋁與四氧化三鐵反應(yīng)生成氧化鋁和鐵，鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，鋁與氧氣反應(yīng)生成氧化鋁，選項正確；碳與二氧化硅反應(yīng)生成硅和一氧化碳，硅在氧氣中燃燒生成二氧化硅，過量的碳與氧氣反應(yīng)生成一氧化碳，選項正確；氫氣與氧化銅反應(yīng)生成水和銅，氫氣與氧氣反應(yīng)生成水，銅在氧氣中加熱生成氧化銅，選項正確；鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，氫氣在氧氣中燃燒生成水，但是鈉與氧氣反應(yīng)生成氧化鈉或過氧化鈉，不能生成氫氧化鈉，選項錯誤。．向一小燒杯中分別加入等體積的水和煤油，片刻后再向該燒杯中輕緩地加入一綠豆大小的金屬鈉，可能觀察到的現(xiàn)象符合圖中的()答案：．(雙選)能正確表示下列反應(yīng)的離子方程式的是()．鈉與水反應(yīng)：＋＋＋－＋↑．鈉與溶液反應(yīng)：＋＋＋＋．鈉與鹽酸反應(yīng)：＋＋＋＋↑．鈉跟氯化鉀溶液反應(yīng)：＋＋＋－＋↑答案：解析：中鈉與溶液反應(yīng)的實質(zhì)是鈉與水反應(yīng)生成的氫氧化鈉再與反應(yīng)，總方程式：＋＋()↓＋↑＋。中電荷不守恒。．(雙選)下列敘述中不正確的是()．鋁的化學(xué)性質(zhì)很活潑，在空氣中極易銹蝕．鋁是比較活潑的金屬，在化學(xué)反應(yīng)中容易失去電子，表現(xiàn)出還原性．鋁條投入溶液中無明顯現(xiàn)象．鋁箔在空氣中受熱可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的鋁并不滴落答案：．將金屬投入金屬的鹽溶液中，觀察到的表面出現(xiàn)銀白色物質(zhì)；金屬投入稀硫酸中，觀察到的表面有氣泡產(chǎn)生。下列關(guān)于金屬、、活動性的敘述正確的是()．>>．>>．>>．>>答案：解析：在金屬活動性順序表中，排在前面的金屬能把排在后面的金屬從它的鹽溶液中置換出來，反之則不能，能和的鹽溶液反應(yīng)，應(yīng)排在前面，能和稀硫酸反應(yīng)，說明排在氫前面，一定排在前面，故選。二、非選擇題(本題包括小題，共分)．(分)鎂、鋁、鐵在日常生活中有較為廣泛的用途。()鎂在空氣中燃燒時，發(fā)出耀眼的白光，故可用來制造鎂閃光燈，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為。()鐵絲在氧氣中燃燒時所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為，鐵絲在空氣中生銹是因為鐵跟發(fā)生了反應(yīng)。()鋁箔餐盒及鋁箔托盤適用于航空食品包裝和蛋糕烘焙。鋁箔耐腐蝕的原因是(用化學(xué)方程式解釋)。答案：()＋\(,\\(點燃))()＋\(,\\(點燃))氧氣、水()＋解析：()鎂在空氣中燃燒的化學(xué)方程式為＋\(,\\(點燃))。()鐵絲在氧氣中劇烈燃燒，生成，鐵絲在空氣中生銹是因為鐵跟氧氣、水發(fā)生了反應(yīng)。()鋁箔耐腐蝕是因為鋁與空氣中的氧氣發(fā)生反應(yīng)＋，鋁表面生成致密的氧化膜，從而保護了內(nèi)部金屬。．(分)有、、、四種常見的金屬單質(zhì)，在空氣中燃燒生成淡黃色固體；為紅色固體，銹蝕時變?yōu)榫G色；在空氣中加熱熔化但不滴落；在氧氣中燃燒，火星四射。根據(jù)以上信息回答下列問題：()寫出對應(yīng)化學(xué)式．，，，。()在室溫下與氧氣反應(yīng)時生成，在空氣中銹蝕生成。()寫出下列化學(xué)方程式：①在空氣中燃燒；②與氧氣在加熱條件下反應(yīng)；③在氧氣中燃燒。答案：()()()①＋\(,\\(點燃))②＋\(,\\(加熱))③＋\(,\\(點燃))解析：根據(jù)已知信息，可推斷出為，為，為，為。．(分)某研究性學(xué)習(xí)小組為探究鋁與氧氣能否反應(yīng)，做了如下實驗：()甲同學(xué)用坩堝鉗夾持一小塊鋁箔(厚約)，在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動，觀察到的現(xiàn)象是鋁箔熔化失去光澤，熔化的鋁并不滴落，好像有一層膜兜著，其原因是。()乙同學(xué)取另一塊鋁箔，用砂紙仔細打磨，除去表面的保護膜，再用坩堝鉗夾持在酒精燈上加熱至熔化，觀察到的現(xiàn)象與()中相同，其原因是。()丙同學(xué)積極改進實驗，終于觀察到鋁在空氣中燃燒的現(xiàn)象，他的實驗方案是。答案：()鋁熔化而氧化鋁薄膜未熔化，包在了液態(tài)鋁的外面()除去氧化膜的鋁在加熱過程中又很快生成了一層新的氧化鋁保護膜()將鋁粉撒到酒精燈火焰上(增大鋁與空氣的接觸面積)或?qū)X箔略卷，尖端夾一根火柴，然后將火柴引燃，把火柴和鋁箔一起伸入到裝有氧氣的集氣瓶中(提高反應(yīng)的溫度)解析：鋁與氧氣反應(yīng)時在鋁表面生成一層致密的氧化膜，對內(nèi)部金屬起到保護作用。．(分)某班同學(xué)用如圖所示的裝置測定空氣里氧氣的含量。燃燒匙上放適量鈉，燒杯中裝滿水，先用彈簧夾夾住橡膠管。點燃鈉，伸入瓶中并塞入瓶塞。等鈉熄滅并冷卻后，打開彈簧夾，觀察廣口瓶內(nèi)水面變化情況。()寫出燃燒匙中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：，生成物中氧元素化合價為價；若將鈉暴露于空氣中，生成物中氧元素化合價為價。()實驗完畢，廣口瓶內(nèi)水面上升明顯小于空氣體積的\()，對這一現(xiàn)象解釋正確的是。．該同學(xué)可能未塞緊瓶塞，導(dǎo)致鈉熄滅時外界空氣進入瓶內(nèi)．該同學(xué)可能使用鈉的量不足．該同學(xué)可能沒夾緊彈簧夾，鈉燃燒時部分空氣受熱從導(dǎo)管逸出．該同學(xué)可能插入燃燒匙太慢，塞緊瓶塞前瓶內(nèi)部分空氣受熱逸出答案：()＋\(,\\(點燃))－－()、解析：()鈉燃燒時生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為＋\(,\\(點燃))，中氧氣元素顯－價；若是鈉暴露于空氣中，則生成，氧元素為－價。()若實驗中廣口瓶內(nèi)空氣中完全消耗，則水面上升為空氣體積的\()，而今水面上升小于空氣體積的\()，可能是未塞緊瓶塞，導(dǎo)致鈉熄滅時部分空氣進入瓶中，也可能鈉的用量不足，未完全耗盡廣口瓶中的氧氣，、正確；而、兩項會導(dǎo)致廣口瓶中水面上升大于空氣體積的\()。．(分)、、是中學(xué)化學(xué)中常見的三種物質(zhì)，它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下(部分反應(yīng)條件