高中化学-《几种重要的金属》解惑

1．为什么整块金属不透明但具有金属光泽，而金属粉末常呈暗灰色或黑色?
　　
　　答：由于金属原子以紧密堆积方式排列，最外层电子(价电子)释放出来，成为自由电子。当光线投射到其表面时，自由电子可以吸收所有频率的光，光线不能透过，所以金属不透明。自由电子吸收光后，跃迁到高的能级上去，不稳定，很快迁回低能级，释放出绝大部分频率的光，这就使得绝大多数金属呈银白色光泽，而金显黄色、铜显红色、铅显灰蓝色等，是由于它们较容易吸收某些频率的光。
　　
　　在粉末状态时，金属的颗粒很小，没有规则晶面，光线入射后不能反射出来，多呈黑色。
　　
　　2．铝和氢氧化钠溶液反应的实质是什么?
　　
　　答：铝和氢氧化钠溶液反应，不是铝直接和氢氧化钠反应，而是铝先和氢氧化钠溶液中的水反应生成氢氧化铝，然后氢氧化铝再和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，反应的化学方程式如下：2Al+6H2O=2Al（OH）3+3H2↑；Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O。总反应：2Al+6H2O+2NaOH=2NaAlO2+4H2O+3H2↑，Al是还原剂，H2O是氧化剂，电子转移为6e—。
　　
　　3.金属铝能与沸水反应，但为什么能用铝锅做饭或用铝壶烧开水?
　　
　　答：我们知道，铝是一种比较活泼的金属，它在纯净的氧气中加热即可燃烧，即使在常温下，也极易与空气中的氧气反应，在表面生成—层致密而坚固的氧化物保护膜，氧化膜不但防止了内部的金属继续被氧化，也使铝与水难以直接接触，所以用铝锅做饭或用铝壶烧开水时，即使温度超过100oC，铝也不会与水反应。同样的原因，镁和铝虽然活泼性很强，但抗腐蚀能力也很强。
　　
　　4．镁的金属性强于铝，为什么镁不能像铝一样发生“镁热反应”，而还原某些金属氧化物中的金属?
　　
　　答：“铝热反应”之所以能够进行，除了与金属铝的还原性有关外，还与该反应的能量变化有关，由于Al2O3很稳定，铝氧键能大，造成该反应放出热量多，大量的热能使氧化物熔化，又促使了反应的发生。而镁虽比铝的金属性强，但反应前后的能量变化较小，不能发生“镁热反应”。