金屬的化學(xué)性質(zhì)
一、金屬與氧氣的反應(yīng)
1、鎂、鋁:
(1)在常溫下能與空氣中的氧氣反應(yīng):
2Mg+O2=2MgO ;4Al+3O2=2Al2O3
(2)鋁的抗腐蝕性能好的原因:鋁在空氣中與氧氣反應(yīng),其表面生成一層致密的氧化鋁薄膜,從而阻止鋁進(jìn)一步氧化。
2、鐵、銅
(1)在常溫下、干燥的環(huán)境中,幾乎不與氧氣反應(yīng),但在潮濕的空氣中會(huì)生銹。
(2)鐵、銅在高溫時(shí)能與氧氣反應(yīng):
3、金即使在高溫時(shí)也不與氧氣反應(yīng)。
二、金屬與酸的反應(yīng):
活潑金屬+酸 → 鹽+氫氣
描述現(xiàn)象時(shí),需要注意:
① 如果有鐵、銅元素參加反應(yīng),一定要注意溶液顏色的變化;
② 反應(yīng)放熱,但是只有鎂和酸反應(yīng)時(shí)放熱現(xiàn)象明顯。
三、置換反應(yīng):
由一種單質(zhì)和一種化合物反應(yīng),生成另一種單質(zhì)和另一種化合物的反應(yīng)是置換反應(yīng)。
當(dāng)鐵單質(zhì)參加置換反應(yīng)時(shí),生成物中的鐵元素呈+2價(jià)。
四、常見金屬在溶液中的活動(dòng)性順序:
1、在金屬活動(dòng)性順序里,金屬的位置越靠前,它的活動(dòng)性就越強(qiáng)。
2、在金屬活動(dòng)性順序里,位于氫前面的金屬能置換出鹽酸、稀硫酸(不可以用濃硫酸和硝酸)中的氫。
3、在金屬活動(dòng)性順序里,位于前面的金屬能把位于后面的金屬?gòu)乃鼈兓衔锏娜芤豪镏脫Q出來(lái)。(鉀、鈣、鈉不符合這一條。它們會(huì)先和水反應(yīng)生成堿和氫氣,然后堿和鹽反應(yīng)。)
五、金屬與鹽溶液的反應(yīng):
金屬+鹽→另一金屬+另一鹽
(條件:“前換后,鹽可溶”)
在活動(dòng)性順序中,金屬的距離大的,反應(yīng)先發(fā)生。一個(gè)置換反應(yīng)結(jié)束后,另一個(gè)置換反應(yīng)才會(huì)發(fā)生。如在硫酸亞鐵和硫酸銅的混合溶液中加入鋅粒,鋅會(huì)先和硫酸銅反應(yīng),反應(yīng)完畢后鋅才和硫酸亞鐵反應(yīng)。
六、“濕法冶金”的反應(yīng)原理:
Fe+CuSO4=Cu+FeSO4
七、顏色
Fe2+的鹽溶液是淺綠色的,F(xiàn)e3+的鹽溶液是黃色的,Cu2+的鹽溶液是藍(lán)色的。
八、比較Cu、Fe、Ag三種金屬的活動(dòng)性順序
1、使用鐵、銀和溶液,一次性得出結(jié)果:
操作及現(xiàn)象:把鐵、銀分別放入硫酸銅溶液中,銀表面沒有現(xiàn)象;而鐵表面會(huì)附著一層紅色物質(zhì),并且溶液會(huì)由藍(lán)色逐漸變?yōu)闊o(wú)色。
2、使用銅、硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液,一次性得出結(jié)果:
操作及現(xiàn)象:把銅分別放入硫酸亞鐵溶液和硝酸銀溶液中,硫酸亞鐵溶液沒有現(xiàn)象;而在硝酸銀溶液中,銅表面會(huì)附著一層白色物質(zhì),溶液由無(wú)色逐漸變?yōu)樗{(lán)色。
3、選用試劑時(shí),要根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表將三種金屬排序,然后將排在中間的金屬變成鹽溶液,或者將排在兩邊的金屬變成鹽溶液,這樣才能一次性得出結(jié)果。