金属与氧气反应
中考化学复习：常见的金属与氧气的反应
中考化学复习：常见的金属与氧气的反应常见的金属与氧气的反应(B)
1、铁与氧气的反应①常温下，干燥的空气中铁很难与氧气反应;②在潮湿的空气中，铁与氧气发生缓慢氧化而生成铁锈(主要成分是Fe2O3·xH2O，铁锈呈红褐色，结构疏松，易吸水，加快铁器的腐蚀);③在纯氧中，细铁丝能够被点燃，生成黑色的Fe3O4。
2、镁与氧气的反应①常温下镁条会与氧气发生缓慢氧化反应，呈黑色，用砂纸打磨后呈银白色;②在点燃的条件下，Mg可以在空气中剧烈燃烧。
3、铝与氧气的反应①铝在空气表面易形成致密的氧化物Al2O3;②铝箔在纯氧中也能燃烧，生成Al2O3。
4、铜与氧气的反应①在加热条件下，铜与氧气反应，生成黑色固体(氧化铜);②在纯氧中，铜也不能被点燃;③在潮湿的空气中，铜能给与氧气、水和二氧化碳反应，形成绿色粉末状固体铜绿(学名碱式碳酸铜，化学式为Cu2(OH)2CO3)。
Cu2(OH)2CO3加热分解成氧化铜、水和二氧化碳;用稀盐酸或稀硫酸也能除去铜绿。
镁铝在常温下与氧气反应的化学方程式
镁铝在常温下与氧气反应的化学方程式（1）比较活泼的金属镁、铝等在常温下就可以与空气中的氧气反应，故化学方程式分别为：2Mg+O₂═2MgO；4Al+3O₂═2Al₂O₃
（2）铁在氧气中可以燃烧，火星四溅、放出大量热、生成一种黑色固体四氧化三铁；
铜在加热能与氧气反应生成氧化铜，观察到红色黑变成了黑色粉末氧化铜；故化学方程式分别为：3Fe+2O₂==Fe ₃O₄（点燃），2Cu+O₂==2CuO（加热）
（3）金是活动性最弱的金属，即使在高温下也不与氧气反应，说明化学性质稳定。
（4）铝抗腐蚀性好的原因是：铝在空气中能被氧气氧化生成一层致密的氧化铝保护膜，防止铝进一步被氧化。
一金属与氧气的反应
相信你 能归纳：
金属活动性由强逐渐减弱
1、在金属活动性顺序里，金属的位置越靠前， 它的活动性就越强。
2、在金属活动性顺序里，位于氢前面的金属能 置换出盐酸、稀硫酸中的氢。
3、在金属活动性顺序里，位于前面的金属能把位 于后面的金属从它们化合物的溶液里置换出来。
（三）、金属活动性顺序的应用
第一、判断金属和酸能否反应
反应条件 反应条件
反应快慢
反应次序
请你设计一个实验方案,以 验证锌、铁、铜三种金属的活动性 顺序，并写出实验报告。
思路一:利用金属和酸的反应
思路二:利用金属和盐的反应
实验报告
实验目的：_______________________________________ 实验用品：_______________________________________
镁与稀盐酸、稀硫酸反应
现象：剧烈反应，产生大量气泡。
Mg 2HCl MgCl2 H 2 Mg H 2SO4 MgSO4 H 2
锌与稀盐酸、稀硫酸反应
现象：反应比较剧烈，产生大量气泡。
Zn 2HCl ZnCl2 H 2 Zn H 2SO4 ZnSO4 H2
铁与稀盐酸、稀硫酸反应
铝条在氧气中剧烈燃烧，发出耀眼的白 光，放出大量的热，生成一种白色固体。
铁在氧气中燃烧
想一想铁在什么情 况下可以形成致密
的氧化膜？
铁在干燥的空气中，很难与氧气反应；在潮湿的空 气中，铁与空气中的氧气和水共同作用生成比较疏 松的红色物质——铁锈（主要成分为Fe2O3·xH2O）。
Fe O2 H2O Fe2O3 • xH2O (疏松的氧化膜)
链接中考试题
（2009年黄冈市九年级化学月考试题）现有X、Y、
cu与氧气反应的化学方程式
cu与氧气反应的化学方程式
1. 化学方程式
Cu + O2 → CuO
2. 反应机理
氧气是一种强氧化剂，而铜是一种易于氧化的金属。
当氧气与铜
发生反应时，氧气分子会将铜原子上的电子抽走，使其氧化成Cu2O和CuO。
Cu2O是一种红色的氧化铜，而CuO是一种黑色的氧化铜。
在空气中，Cu2O会进一步氧化成CuO。
3. 反应条件
Cu与氧气反应需要一定的温度和氧气浓度。
通常情况下，该反应需要在高温下进行，以提高反应速率。
此外，氧气浓度也需要足够高，以确保足够的氧气分子与铜原子发生反应。
4. 反应应用
Cu与氧气反应在工业中有广泛的应用。
例如，在冶炼铜的过程中，需要将铜矿石加热至高温，并通入氧气，使其与铜矿石反应，从而得
到纯铜。
此外，Cu与氧气反应还可以用于制备氧化铜纳米颗粒，这些
颗粒在纳米科技、催化剂和电子学等领域有着广泛的应用。
5. 反应安全性
Cu与氧气反应是一种剧烈的氧化还原反应，需要在适当的条件下进行，以确保反应的安全性。
在实验室中进行该反应时，应注意保持
良好的通风条件，避免氧气浓度过高，以及避免产生过多的热量，以
免发生意外事故。
铜和氧气的反应
铜和氧气反应有三种情况：
①Cu+O₂==2CuO
②4Cu+O₂==2Cu₂O（氧气不足,或温度1000℃以上）
③2Cu+O₂+H₂O+CO₂=Cu₂(OH)₂CO₃
铜是不太活泼的重金属，在常温下不与干燥空气中的氧气化合，加热时能产生黑色的氧化铜。
在潮湿的空气中放久后，铜表面会慢慢生成一层铜绿（碱式碳酸铜），铜绿可防止金属进一步腐蚀，其组成是可变的。
铜和氧气在加热或者点燃的条件下反应，生成黑色固体氧化铜。
铜的化学性质很稳定，在空气中反应现象不明显。
在纯氧中点燃的反应现象是放出大量的热，火焰呈绿色，红色表面逐渐变黑。
金属和氧气反应方程式
金属和氧气反应方程式
金属与氧气反应的化学方程式有多种，以下是一些常见的示例：
1.镁与氧气反应：2Mg + O2 点燃2MgO，该反应现象为发出耀眼的白光，放出热量，生成白色固体。
2.铁与氧气反应：3Fe + 2O2 点燃Fe3O4，该反应现象为剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑
色固体。
3.铜与氧气反应：2Cu + O2 加热2CuO，该反应现象为加热后变成黑色固体。
4.铝与氧气反应：4Al + 3O2 = 2Al2O3，该反应现象为铝的表面生成一层致密的氧化物薄膜，阻止铝
进一步被氧化。
请注意，这些反应都是放热反应，且需要点燃或加热条件来触发。
此外，不同的金属与氧气反应的条件和产物可能有所不同。
在实际应用中，需要根据具体情况选择适当的金属和反应条件。
氧气对金属表面的反应
氧气对金属表面的反应高纯度氧气是一种重要的氧化剂，具有广泛的应用。
在许多行业中，氧气被用于大量的加工和生产过程中，例如钢铁生产、轮船维修、机械加工等。
然而，氧气也会对金属表面产生反应，这种反应直接影响金属的性能和寿命。
本文将从氧气对金属表面的反应机理、影响因素以及控制方法等方面进行探讨。
一、氧气对金属表面的反应机理氧气对金属的氧化作用是指金属和氧气之间的化学反应。
在常温常压下，氧气分子是一个双原子分子，而金属是一个晶体结构，分子之间的连接方式不同。
而氧气与金属的反应速率、机理和产物种类都取决于氧气的渗透速度、氧分子在金属表面的吸附模式和金属表面原子的结构状态等因素。
当氧分子被吸附到金属表面时，它们会形成活化吸附物种。
这种吸附状态还与吸附表面上的原子数、结构、溶液环境等因素有关。
在吸附到表面上后，氧分子首先需要克服吸附能障来进一步反应。
克服该能障后，氧分子才能与金属表面的金属原子发生反应，形成氧化物，误差可以较好的控制。
金属与氧气反应的过程中，金属的表面会逐渐被氧化物覆盖，这种覆盖物会对金属性能产生影响。
当氧化物在金属表面形成时，金属表面上的晶格结构和原子位置会发生变化，金属表面上的电子状态也会发生变化。
这种变化会改变金属的物理性能，例如电导性、热传导性、强度和耐腐蚀性等。
二、影响氧气对金属表面反应的因素氧气对金属表面的反应速率和机理取决于氧气的渗透速度、氧分子在金属表面上的吸附模式以及金属表面的结构状态等多种因素。
以下是影响氧气对金属表面反应的因素。
（1）氧气浓度：氧气浓度越高，氧分子与金属表面的接触率就越高，反应速率也就越快。
（2）温度：一般情况下，金属在高温下更易发生化学反应。
因此，温度的增加也会促进氧气对金属表面的反应。
（3）金属表面的处理方式：从事纯铁的相关工作的工程师表示，对金属表面进行清洁和处理可以使表面变得更容易被氧化。
因此，在氧化处理前应将金属表面清洁干净。
三、控制氧气对金属表面反应的方法在工业应用中，具体控制氧气对金属表面的反应可以通过以下方法进行。
铁与氧气反应化学方程式
铁与氧气反应化学方程式铁是一种重要的金属，它的特点是质地结实，非常耐磨，对酸也具有抗腐蚀性，能用来制造或备件等日常用品。
氧气是由氧原子构成的气体，是空气中最重要的组成部分。
氧气与铁在高温下发生反应，反应方程式为：Fe + O2 Fe2O3相关物质铁是一种软的铁素体，具有磁性，化学式为Fe。
它是一种黑色的金属元素，在自然界中一般以褐铁矿和黄铁矿形式出现，在空气中变色变得棕色。
它不溶性于水和有机溶剂，但易溶于稀硝酸、硫酸、盐酸和醋酸。
它能与碳、硫、氮及全部元素产生各种合金材料，在工业应用中很多。
氧气是一种无色无味的气体，具有有毒特性，它是一种典型的化学品，在自然界中最为常见，化学式为O2。
氧气是自然界中几乎所有的生物的重要构件，在工业生产和实验室分析中也被广泛应用。
反应机理当铁和氧气混合在一起时，铁以晶体的形式进入氧的活性位置，氧气的受子O-表示愿意接受铁的电子，一旦它接受铁的电子，氧气开始与铁反应，同时释放出大量能量，形成Fe2O3。
Fe + O2 Fe2O3热力学反应状态这一反应是个热动力学反应，在催化剂的作用下，反应符号为：Fe + O2 Fe2O3 + 2H2O + 175 kcal该反应所释放的能量为175卡路里，是一个十分有用的能量，有着重要的实际意义。
应用这一反应在实际工业中有着极其广泛的应用，比如在机械行业，铁和氧的反应可用来制造马氏体铁铸件，如汽车发动机零件；另外，还能用来生产氧化亚铁颜料，用于制造建筑材料，如油漆、涂料、防水材料等。
结论从上述可以看出，铁与氧气反应发生的原因是由于铁与氧化合物的化学反应，当发生反应时，将会释放大量的热量和能量，这种反应的产物Fe2O3在机械行业、建筑材料行业、汽车行业等有着重要的应用价值和实用价值。
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异想天开 能否让铝在空气中能燃烧？
镁在空气中燃烧
铁在纯氧中燃烧
值得期待的钠
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资料卡 Na2O是一种白色的固体, 碱性氧化物,能与水反应, 生成氢氧化钠。
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这节课你有哪些收获？
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知识
反应的条件
实验的细节
探究的新起点……
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金属和氧气的反应
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哪些金属能与氧气反应？
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结构决定性质 为什么大多数金属比较活泼呢？ 下例是Na、Mg、Al的原子结构示意图，分 析它们原子结构的特点。
生活体验 活泼的铝却“安然无恙”？
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熔点： Al为660℃， Al2O3为2050℃
熔点： Mg为648.9 ℃ MgO为2800℃
小贴士 活泼的金属在空气中易与氧气反应，生成 一层氧化物。 有的氧化膜疏松，不能保护内层金属，如 铁表面的铁锈等。 有的氧化膜致密，可以保护内层金属不被 继续氧化，如镁，铝等表面的氧化膜。