金属
金属与水的反应:
冷水 | 钠、钾和钙容易与冷水反应,产生氢氧化物。 |
---|---|
热水 | 镁不与冷水反应,但与热水反应生成氢氧根。 |
蒸汽 | 锌和铝只与蒸汽反应产生氧化物。铁与冷水的反应非常缓慢,可能需要数天。但是当铁和蒸汽反应时,就会形成氧化铁。 |
当金属与水反应时,就形成氢氧根金属。在这个反应中也会产生氢气。下面是这个反应的一般方程式。
金属+水⇨金属氢氧根+氢
不同的金属与水的反应速率不同。大多数金属不与水反应。然而,碱金属与水发生剧烈反应。
钠与水的反应
钠和水之间的反应非常剧烈。钠与水反应产生氢氧化钠和氢。这个反应放热很高。在反应过程中产生了大量的热量,反应混合物着火了。下面的方程式显示了这个反应。
Na + H2O⇨NaOH + H2
由于钠是高活性的,所以它被保存在煤油中,这样它就不会有机会与空气中的水分发生反应。这样做是为了防止意外起火。
钾与水的反应
当钾与水反应时,氢氧化钾和氢气就形成了。在这个反应中产生了大量的热。下面的方程式显示了这个反应。
K + h2O⇨koh + h2
钙与水的反应
当钙与水反应时,就会形成氢氧化钙和氢气。这也是一个放热反应。当氢气气泡附着在金属上时,钙就开始漂浮。下面的方程式显示了这个反应。
Ca + 2H2O⇨Ca(OH)2+ H2
镁与水的反应
镁与冷水不反应。它与热水反应生成氢氧化镁和氢气。镁开始漂浮,因为氢泡粘在肉上。下面的方程式显示了这个反应。
Mg + 2H2O⇨Mg(OH)2+ H2
图片参考:NCERT教科书第10类科学
当蒸汽经过镁时,反应变得很快。在这个反应中,氧化镁和氢气形成。
Mg + H2O⇨MgO + H2
铝与水的反应
铝与冷水或热水都不反应。但是当蒸汽经过铝时,就会产生氧化铝和氢气。下面的方程式显示了这个反应。
2Al + 3H2O⇨Al2O3.+ 2 h2
锌与水的反应
锌不与冷水或热水反应。当蒸汽经过金属锌时会产生氧化锌和氢气。
Zn + H2O⇨ZnO + H2
铁与水的反应
铁和冷水之间的反应很慢,不容易被注意到。当铁与大气中的水分发生反应时,就会形成铁锈(氧化铁)。但这是一个非常缓慢的反应。
当蒸汽经过铁时,氧化铁和氢气就形成了。下面的方程说明了这一点。
3Fe + 4H2O⇨Fe3.O4+ 4 h2
铅、铜、银和金在任何温度下都不与水发生反应。
我们可以将水与金属的反应总结如下:
- 水与钠和钾的反应是高度放热的,反应混合物着火。
- 水和钙之间的反应是放热的,但反应混合物不着火。
- 镁不与冷水反应,但与热水反应。
- 铝、铁和锌不会与冷水或热水发生反应,但会与蒸汽发生反应。
- 有些金属与水完全不反应,如铅、铜、银和金。