金属的化学性质——镁、铝、铁
知识目标：1. 掌握镁、铝、铁与氧气的反应，金属钠、铝、铁的主要化学性质。
2. 认识铝既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应。
能力目标：通过比较归纳，使学生了解金属的一般化学性质和特性，从而对金属的化学性质有一
个整体的认识。
情感态度价值观：通过对金属镁、铝性质的科学探究，发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘。
重点：铝与NaOH 溶液的反应。
难点：铝与NaOH 溶液的反应。
一、物理性质：
镁：质软，熔点较低，成银白色。
铝：银白色金属，硬度和密度小，具有良好导电导热性和延展性。在空气中具有很好的耐腐蚀性。
二、化学性质
1．与非金属反应
（1）与O 2反应：常温下与空气中的O 2反应生成一层致密的氧化物薄膜，所以镁、铝都有抗腐蚀的性能。镁能 在空气中燃烧：2Mg+O2
铝在纯氧中燃烧：4Al+ 3O22MgO 2Al 2O 3
MgCl 2 2Al+ 3Cl22AlCl 3 （2）与卤素单质、硫等反应：Mg+ Cl2
2Al+ 3S Al 2S 3 （用于工业制备） Mg+ S MgS
[特别提醒]：
①镁在空气中用酒精灯火焰点燃即可燃烧，而铝在空气中需要高温点燃才能燃烧。镁在空气中燃烧时有三个反 应发生： 2Mg+O22MgO 3Mg+N2Mg 3N 2 2Mg+CO22MgO+C
②燃烧时都放出大量的热，发出耀眼的白光。利用镁的这种性质来制造照明弹。
③集气瓶底部都要放一些细纱，以防止集气瓶炸裂。
2．与H 2O 反应
Mg 、A1和冷水都不反应，但在加热条件下与水反应生成氢氧化物和氢气
Mg+2H2O （沸水） Mg(OH)2+H2↑ 2A1+6H2O 2A1(OH)3+3H2↑
3．与酸反应置换出H 2
Mg 、A1与浓、稀盐酸、稀硫酸、磷酸等酸反应置换出H 2，其中铝在冷浓 H 2SO 4，冷浓硝酸中发生钝化现象。所以可用铝制容器贮存冷的浓硫酸或浓硝酸。
钝化：某些金属在常温下遇强氧化性酸如浓硫酸、浓硝酸时在表面生成致密的氧化膜，从而阻止内部金属进 一步发生反应的现象。
4．与某些氧化物反应
（1）镁与二氧化碳反应：2Mg+CO22MgO+C
[特别提醒]：“CO 2不能助燃”的说法是不全面的，CO 2对绝大多数可燃物是良好的灭火剂，而对K 、Ca 、Na 、 Mg 等可燃物却是助燃剂。
（2）铝热反应：2Al+ Fe2O 3 2Fe+ Al2O 3
铝热反应可用于焊接钢轨和冶炼某些难熔金属，如：V 、Cr 等。
[特别提醒]：①铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物的混合物，金属氧化物可以是：Fe 2O 3 、FeO 、Fe 3O 4、 Cr 2O 3、V 2O 5、MnO 2等。
②铝热反应的特点是反应放出大量的热，使生成的金属呈液态。
③要使用没有氧化的铝粉，氧化铁粉末要烘干。
④KClO 3作为引燃剂，也可以用Na 2O 2代替。实验时可以不用镁条点燃，而用在氯酸钾和白糖的混合物上滴 加浓硫酸的方法来点燃。
5．与碱反应
镁不与碱反应。
铝与碱液反应：2Al+2NaOH+2H2O 2NaAlO 2+3H2↑
例1．下列有关金属的说法中，正确的是
A ．在人类对金属材料的使用过程中，性质活泼的金属单质最早被人们冶炼和使用
B ．单质铝在空气中比较耐腐蚀，所以铝是不活泼金属
C ．正常人体缺镁会引起骨质疏松症，缺铁会引起贫血等疾病
D ．镁在空气中燃烧的产物只有MgO
例2. 有关Al 与NaOH 溶液的反应的说法中，正确的是 ( )
A ．铝是还原剂，其氧化产物是Al(OH)3
B ．NaOH 是氧化剂，其氧化产物是H 2
C ．铝是还原剂，H 2O 和NaOH 都是氧化剂
D ．H 2O 是氧化剂，Al 被氧化
1、下列用途主要是体现铝的物理性质的是 （ ）
① 家用铝锅 ②盛浓硝酸的容器 ③制导线 ④焊接钢轨 ⑤包装铝箔 ⑥炼钢的脱氧剂
⑦做防锈油漆 ⑧做合金用作飞机制造业材料 ⑨工业做热交换器
A. ①②③④ B.③④⑥⑦⑧⑨ C.①③⑤⑦⑧⑨ D.①③②④⑥⑧
2．镁粉在焰火、闪光粉、鞭炮中是不可缺少的原料，工业制造镁粉是将镁蒸气在某冷却剂中冷
却，下列可作为冷却剂的是 （ ）
① CO2 ② O2 ③ Ar ④H 2 ⑤N 2 ⑥Cl 2
A．①② B．③④ C．③⑥ D．③⑤
3. 能用铝为原料来冶炼难熔的金属主要是因为 （ ）
A.铝的密度小, 熔点较低
B.铝在空气中燃烧, 放出大量的热
C.铝在金属活动性顺序表排在较前面
D.铝具有还原性. 发生氧化还原反应时放出大量的热
4. 常温下能用铝制容器盛放的是 （ ）
A. 浓盐酸 B.浓硝酸 C.稀硝酸 D.稀硫酸
5. 处理铝锅垢应采用 （ ）
A ．浓HNO 3 B ．浓盐酸 C ．浓乙酸 D ．浓NaOH 溶液
6. 两份铝屑，第一份与过量的盐酸反应，第二份与过量的NaOH 溶液反应，产生氢气的体积比为1：2，则第一份与第二份铝屑的质量比为 （ ）
A、1：1 B、1：2 C、1：3 D、1：4
7. 向某溶液中投入铝片后有大量H 2放出，则溶液中不可能大量存在的离子是 ( )
-+- -A.Cl B.H C.OH D.HCO3
8. 将铝粉放入烧碱溶液充分反应，放出氢气。若在反应过程中有1.5 mol 电子发生转移，则参加反应的水为 （ ）
A.9 g B.18 g C.1 mol D.1.8 mol
9. 世界上60%的镁是从海水中提取的，其主要步骤如下：
① 把贝壳制成石灰乳 ② 在海水中加入石灰乳，过滤，洗涤沉淀物
③ 将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤 ④ 在氯化氢热气流中干燥晶体
⑤电解上述晶体的熔融物。 下列说法正确的是
A．镁离子的最外电子层上有 2 个电子
B．向洗涤液中滴加碳酸钠溶液可检验沉淀是否洗涤干净
C．在氯化氢热气流中干燥晶体的目的是加快干燥速度
D．步骤 ⑤ 也可以采用电解该晶体水溶液的方法
10. 铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式正确的是（ ）
+-A.2Al+2Na+2OH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
--B.Al+OH+H2O=AlO2+3H2↑
--C.2Al+2OH+2H2O=2AlO2+3H2↑
--D.Al+2OH+H2O=AlO2+2H2↑
一．物理性质：银白色，具有金属光泽；质地较软，有良好的导电性、延展性。密度7.86 g/cm3,熔沸点较高。
二．化学性质：
1. 与非金属反应
1)Fe+S（
I 2） FeS（FeI 2） 2)4Fe+3O
2 2Fe3O 4 3)2Fe+3Cl2(Br2) 2FeCl3
3++ 弱氧化剂 Fe、H 、I 2、S 、铁后的金属阳离子（置换）„
2+Fe
3+ Fe
2. 与水反应
3Fe + 4H2O(g) Fe3O 4 + 4 H2 ↑(置换)
注意：
铁在常温下不会和水发生反应，但在水和空气中O 2和CO 2的共同作用下，铁却很容易被腐蚀(生锈/电化学腐蚀) 。
3 与酸反应
+2+ 1）与非氧化性酸反应 Fe +2H== Fe + H2
2)与氧化性酸反应
a）常温下，铁在冷浓硫酸，浓硝酸中发生钝化
b）与浓硫酸反应：2Fe +6 H2SO 4(浓） Fe 2(SO4) 3 +3SO2 +6 H2O
+ －3+ c)与稀硝酸反应：①当Fe 少量时，离子方程式为：Fe + 4H+ NO3== Fe+NO↑+2H2O
+－2+ ②当Fe 过量时，，离子方程式为：3Fe+8H+2NO3== 3Fe+2NO↑+4H 2O
3+ 2+ ③当1:4＜n( Fe) :n (HNO3) ＜3:8 时，此情况下，Fe 和Fe 共存。