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1、第六章 金属元素61 第一课时 金属的概述一、金属元素在周期表中的位置及原子结构特征1金属元素在周期表中的位置 在目前已知的 112 种元素中，金属元素有 90 种，集中位于周期表的左、中下方，属于主 族元素和过渡元素。请你自己画出一个元素周期表，并标出金属元素所处的区域。2原子结构特征 （1）金属元素原子最外层电子数比同周期非金属元素原子最外层电子数少，一般小于 4（Sn、Pb、Sb、Bi4）。 （2）金属元素原子半径比同周期非金属元素原子半径大（惰性元素除外）。 3晶体结构（1）金属元素形成的金属单质，在固态时全是金属晶体。金属晶体就是依靠_和_间的较强作用形成的。（2）金属晶体熔沸点与金
2、属键的强弱有关，金属键的强弱与_和_有关；随着_增强，金属键依次增强，金属晶体的熔沸点依_三、金属的性质1物理共性：由于金属一般都是以金属键形成金属晶体，使金属具有许多共同的性质。 （1）状态：通常情况下，除 Hg 外，其余金属都是固态。 （2）有金属光泽，不透明。 （3）有导热性和导电性。 （4）有延展性。 2化学共性： （1）均具有较强的还原性； （2）在化合物中只有正价没有负价。 四、合金1概念：2性能：五、规律提升知识规律总结1金属与酸反应的规律（1）定性规律：按金属活动性顺序表可分为几种情况： KPb 和弱氧化性酸（如盐酸、稀硫酸等）发生置换反应，生成_ MgAg 和强氧化性酸（如硝
3、酸、浓硫酸等）发生氧化还原反应，_生成 H2。 Al、Fe 遇浓硝酸、浓硫酸，在常温下发生_ PtAu 和强氧化性混酸（王水）发生氧化还原反应。（2）定量规律： 金属与酸反应失去电子的物质的量_ 当参加反应的金属产生氢气的质量差相等时，则反应后的_相等。 相同物质的量的金属与足量的酸反应产生氢气的量之比等于反应后对应金属呈现的化合价之比。 相同质量的金属与足量的酸反应产生氢气的量之比等于_之比。 若产生相同量的氢气，所需金属的物质的量之比等于反应后对应金属呈现的_的倒数比。 若产生相同量的氢气，所需金属的质量比等于失去 1 mol 电子时金属的质量比。2判断金属活动性的规律 金属与水或酸反应越
4、_，该金属越活泼。 金属对应的氢氧化物的_越强，该金属越活泼。 一种金属能从另一种金属盐的溶液中将其置换出来，则该金属活泼性比另一金属强。 两金属能够构成原电池时，做_极的金属比做_极的金属活泼。 在电解过程中，一般地先得电子的金属阳离子对应的金属单质的活泼性比后得电子的金属阳离子对应的金属单质的活泼性差。3置换反应： （1）金属金属 （2）金属非金属：活泼金属（Na、Mg、Fe）酸性 或 水H22MgCO2点 燃2MgOC （3）非金属非金属：2F22H2O4HFO22CH2O高 温COH2Cl2（Br2、I2）H2SS2HCl（HBr、HI） （4）非金属金属：H2金属氧化物高 温金属H2
5、OC金属氧化物高 温金属CO2 【典例解析】 例 1下图表示物质之间的相互转化关系：（1）若单质甲为金属，单质乙为非金属，指出它们的物质名称，并写出有关反应的化学方程式。（2）若单质甲为非金属，单质乙为金属，指出它们的物质名称，并写出有关反应的化学方程式。分析、讨论： X+甲Y+丙，是置换反应。 X 与 Z 都是含 Z、丙两种元素的化合物，则：X+丙Z，为相同元素的不同价态的转化，可以考虑下列化合物转化的有：CO2 CO； FeBr2 FeBr3； FeCl2 FeCl3；FeCl3 FeCl2； SO2 SO3； NO NO2等。 若甲为金属，乙为非金属，能形成 X 与甲置换关系的可能有：由
6、于单质丙的不一致性，后者可以删去，答案只有前者。 若甲为非金属，乙为金属，能形成 X 与甲置换关系的只有：答案：（1）X：二氧化碳；Z：一氧化碳；Y：氧化镁 甲：镁；乙：氧气；丙：碳（化学方程式从略）。 （2）X：溴化铁；Y：氯化亚铁；Z：溴化铁； 甲：氯气；乙：铁；丙：溴。（化学方程式从略）例 2A、B、C 三种金属相对原子质量之比为 3:5:7，若以 4:2:1 的原子个数比形成三种金属组成的混合物 4.64 g，溶于足量的盐酸后，放出氢气在标准状况下的体积是 3. 136 L，若三种金属均为正 2 价，求三种金属的相对原子质量。例 3下列各图中的纵坐标表示沉淀的物质的量，横坐标表示加入
7、x 的物质的量，请将各 图一一对应的反应的代号填入每图下方的括号内。ACa3(PO4)2悬浊液中滴入 H3PO4 BNaAlO2溶液中通入 HCl CBa(OH)2溶液中通入 SO2 D石灰水中通入 CO2 EAlCl3溶液中滴入氨水 FAlCl3溶液中滴入 NaAlO2溶液GSO2溶液中通入 H2S 气体 H稀硫酸中滴入 Ba(OH)2溶液 IAlCl3、MgSO4的混合溶液中加入过量 NaOH 溶液 J在盐酸酸化的 AlCl3溶液中，滴入 KOH 溶液 KAlCl3溶液中滴入 NaOH 溶液例 4把铁粉、铜粉放入稀硝酸溶液中充分反应后： 若铁有剩余，则溶液中存在的物质是（ ） 若铜有剩余，
8、则溶液中存在的物质是（ ）ACu(NO3)2 Fe(NO3)2 BCu(NO3)2 HNO3 CFe(NO3)2 DFe(NO3)3例 5某碱金属 M 及其氧化物(M2O)组成的混和物 13.3 g，加足量水充分反应后的溶液经蒸发结晶，得干燥固体 16.8 g，求该混和物的成分及其质量。例 614 g 铁粉全部溶于稀 HNO3溶液中，恰好反应，放出 NO 气体后得到溶液 1 L，称量所得溶液，发现比原稀 HNO3增重 8 g。求： 所得溶液中金属离子的物质的量浓度。 原稀 HNO3溶液的物质的量浓度（体积变化忽略不计）。【高考链接】1用下面两种方法可以制得白色的 Fe(OH)2沉淀。方法一：用
9、不合 Fe3+的 FeSO4溶液与用不含 O2的蒸馏水配制的 NaOH 溶液反应制备。（1）用硫酸亚铁晶体配制上述 FeSO4溶液时还需加入_。（2）除去蒸馏水中溶解的 O2常采用_的方法。（3）生成白色 Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不合 O2的 NaOH 溶液，插入 FeSO4溶液液面下，再挤出 NaOH 溶液。这样操作的理由是_。方法二：在如图装置中，用 NaOH 溶液、铁屑、稀 H2SO4等试剂制备。（1）在试管 I 里加入的试剂是_ （2）在试管里加入的试剂是_（3）为了制得白色 Fe(OH)2沉淀，在试管 I 和中加入试剂，打开止水央，塞紧塞子后的实验步骤是_（4）这样生成
10、的 Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理出是_【巩固练习】课堂反馈1下列灭火剂能用于扑灭金属钠着火的是 A干冰灭火剂 B黄砂 C干粉灭火剂 D泡沫灭火剂2用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是 A测定密度 B放入硝酸中 C放入盐酸中 D观察外观3下列叙述中，正确的是 A含金属元素的离子不一定都是阳离子 B在氧化还原反应中，非金属单质一定是氧化剂 C某元素从化合态变为游离态时,该元素一定被还原 D金属阳离子被还原不一定得到金属单质4关于晶体的下列说法正确的是 A在晶体中只要有阴离子就一定有阳离子 B在晶体中只要有阳离子就一定有阴离子 C原子晶体的熔点一定
11、比金属晶体的高 D分子晶体的熔点一定比金属晶体的低5已知铍（Be）的原子序数为 4。下列对铍及其化合物的叙述中，正确的是 A铍的原子半径大于硼的原子半径 B氯化铍分子中铍原子的最外层电子数是 8 C氢氧化铍的碱性比氢氧化钙的弱 D单质铍跟冷水反应产生氢气6制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为： 2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2，向盛有氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束 后，下列结果不可能出现的是 A烧杯中有铜无铁 B烧杯中有铁无铜 C烧杯中铁、铜都有 D烧杯中铁、铜都无7将铁屑溶于过量盐酸后，再加入下列物质，会有三价铁生成的是 A硫酸 B氯水 C硝酸锌
12、D氯化铜8由锌、铁、铝、镁四种金属中的两种组成的混合物 10 g，与足量的盐酸反应产生的氢 气在标准状况下为 11.2 L，则混合物中一定含有的金属是 A锌 B铁 C铝 D镁9把 a g 铁铝合金粉末溶于足量盐酸中，加入过量 NaOH 溶液。过滤出沉淀，经洗涤、 干燥、灼烧，得到红棕色粉末的质量仍为 a g，则原合金中铁的质量分数为 A70% B52.4% C47.6% D30%10将等物质的量的镁和铝相混合，取等质量该混合物四份，分别加到足量的下列溶液 中，充分反应后，放出氢气最多的是 A3 mol/L HCl B4 mol/L HNO3 C8 mol/L NaOH D18 mol/L H2
13、SO411某二价金属碳酸盐和碳酸氢盐的混合物跟足量盐酸反应，消耗 H+和产生 CO2的物质 的量之比为 6:5，该混合物中碳酸盐和碳酸氢盐的物质的量之比为 A1:1 B1:2 C1:3 D1:412铜和镁的合金 4.6 g 完全溶于浓硝酸，若反应中硝酸被还原只产生 4480 mL 的 NO2气 体和 336 mL 的 N2O4气体（都已折算到标准状况），在反应后的溶液中，加入足量的氢 氧化钠溶液，生成沉淀的质量为 A9.02 g B8.51 g C8.26 g D7.04 g课外作业13A、B、C 和 D 分别是 NaNO3、NaOH、HNO3和 Ba(NO3)2四种溶液中的一种。现利用另一种溶液 X，用如下图所示的方法，即可将它们一一确定。试确定A、B、C、D、X 各代表何种溶液。A：_ B：_ C：_ D：_ X：_ 14试样 X 由氧化亚铁和氧化铜组成.取质量相等的两份试样按下图所示进行实验：（1）请写出步骤 中所发生的全部反应的离子方程式。（2）若全部的溶液 Y 和全部的粉末 Z 充分反应后，生成的不溶物 W 的质量是 m，则每份试样 X 中氧化铜的质量为_（用 m 表示）15现有一定量含有 Na2O 杂质的 Na2O2试样。请从下图中选用适当仪器，可选用的物质为：CaCO3固体，6 mol/L 盐酸和蒸馏水。请填写下列空白：
