2022年金屬及其化合物相關知識總結

1、知識點大全第三章 金屬及其化合物 1 、 金屬知識網絡1） 、鈉元素化合物知識網絡：nana2sna2ona2o2naohnaclna2co3nahco32） 、鋁及其化合物的知識網絡3） 、鐵及其化合物的知識網絡2、地殼中含量最多的金屬元素是al ：7.73%，第二位fe：4.75%。大多數金屬以化合態(tài)存在。原因：金屬元素外層電子數較少，易失去電子，因而性質活潑。一金屬的化學性質（一）金屬與非金屬的反應1、金屬鈉的物理性質：精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 1 頁，共 9 頁 - - - - - - - - -知識點大全色態(tài)密度硬度熔

2、沸點導電導熱性銀白色固體比煤油大， 比水小小，質軟低好存放方法：鈉一般存放在石蠟油或煤油中na 和 o2反應1） 常溫下：4na + o2 =2na2o （白色固體）2）鈉的燃燒：2na + o2 =na2o2（顏色：淡黃色固體）注意：未用完的鈉塊全部放回原試劑瓶中na2o 是一種堿性氧化物：na2o +h2o=2naoh ；na2o + co2 = na2co3；na2o +2hcl = 2nacl +h2o 2、鋁與氧氣的反應：4al+3o2點燃2al2o3【實驗探究1】 用坩堝鉗鉗住一塊鋁片在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動實驗現象：逐漸熔化，失去光澤，但不滴落（鋁的熔點：665；氧化鋁的熔

3、點：2050，鋁表面的致密氧化膜包在鋁的外面，熔化了的液態(tài)鋁不會落下。）【實驗探究2】 用坩堝鉗鉗住一塊用砂紙打磨過的鋁片在酒精燈上加熱至熔化，輕輕晃動實驗現象：熔化的鋁仍不滴落（磨去氧化膜的鋁片在空氣中很快又形成一層新的氧化膜）（二）金屬和水的反應1. 鈉與水反應：2na2h2o=2naoh h2離子方程式： 2na2h2o=2na+oh- h2現象分析現象原因浮密度比水小熔鈉和水反應放熱，使鈉熔成閃亮的小球游鈉和水反應生成氣體，推動鈉游動響鈉和水反應放出熱量使水局部蒸發(fā)為氣體紅鈉和水反應生成了堿【思考】金屬鈉著火，能否用泡沫滅火器滅火？為什么？應該如何處理？（不能，泡沫滅火器原理：al2(

4、so4)3+6nahco3=3na2so4+2al(oh)3 +6co2 。應用細砂）2、鋁與水反應：加熱時微弱反應3、鐵和水反應：3fe4h2o(g)= fe3o44h2（鐵與水蒸氣反應的實驗裝置見課本p46）鐵不能和冷水、熱水反應，但能和水蒸氣反應精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 2 頁，共 9 頁 - - - - - - - - -知識點大全三、鋁與鹽酸、氫氧化鈉溶液的反應2al+6hcl=2alcl3+3h2 2al+6h+=2al3+3h22al+2naoh+2h2o=2naalo2+3h2 2al+2oh-+2h2o=2al

5、o2-+3h2思考：為什么鋁片放入鹽酸和naoh 溶液中，不立即產生氣泡？原因：鋁片表面上的al2o3先和鹽酸和naoh 溶液中，所以不立即產生氣泡二幾種重要的金屬化合物（一） 、鈉的重要化合物1、 鈉的氧化物氧化鈉 na2o 過氧化鈉na202色、態(tài)白色粉末淡黃色粉末離子數比2：1 2：1 類型堿性氧化物過氧化物（不是堿性氧化物）與 h2o 反應的方程式na2o+h2o2naoh 2na2o2+2h2o=4naoh +o2與 co2反應的方程式na2o+co2na2co32na2o2+2co2=2na2co3+o2與鹽酸反應na2o+2hcl2nacl+h2o na2o2+2hcl=2nac

6、l+h2o + o2氧化性、 漂白性無氧化性和漂白性有強氧化性能漂白有色物質（氧化原理而漂白）穩(wěn)定性不穩(wěn)定較穩(wěn)定用途呼吸面具或潛水艇中作為供氧劑、漂白劑過氧化鈉保存方法：隔絕空氣、遠離易燃物、密封保存。2. 碳酸鈉和碳酸氫鈉性質na2co3（ na2co310h2o）nahco3性質比較俗稱純堿或蘇打小蘇打nahco3的顆粒比na2co3小水溶性易溶于水溶于水s(na2co3)s(nahco3) 溶液酸堿性顯堿性顯堿性熱穩(wěn)定性穩(wěn)定2nahco3na2co3co2h2o nahco3的熱穩(wěn)定性比 na2co3差， 用于除雜質。精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - -

7、 - - - - 第 3 頁，共 9 頁 - - - - - - - - -知識點大全與酸反應co32-+2h+h2o+co2反應劇烈hco3-+h+h2o+co2等物質的量時na2co3耗酸量大于 nahco3與堿反應易與 ba(oh)2、ca(oh)2反應生成 baco3、 caco3沉淀和 naoh 能與所有可溶堿反應生成碳酸鹽和水溶液中相互轉化na2co3溶液能吸收co2轉化為 nahco3na2co3 + h2o + co2 = 2 nahco3nahco3naohna2co3h2o 除 co2中的 hcl 雜質是用飽和的nahco3溶液，而不用 na2co3溶液用途用在玻璃、 肥皂

8、、 合成洗滌劑、造紙、紡織、石油、冶金等工業(yè)中。發(fā)酵粉的主要成分之一；治療胃酸過多等。na2co3與 nahco3的相互轉化【思考討論】1、如何從nahco3溶液中得到nahco3固體？減壓、低溫蒸干2.向飽和的na2co3溶液中通co2,會出現什么現象?并寫出化學方程式及離子方程式。溶液渾濁或產生沉淀na2co3（飽和）co2h2o2nahco3【歸納與整理】（1）碳酸鹽的溶解性規(guī)律: a. nahco3易溶解于水 ,其他酸式碳酸鹽也都易溶于水b. na2co3易溶解于水 ,k2co3， (nh4)2co3易溶 ,mgco3微溶 caco3、baco3難溶c.特例：溶解性na2co3 nah

9、co3,一般情況酸式鹽比正鹽易溶（2）na2co3 nahco3兩者的鑒別 : (1)固體 : 加熱方法加入同濃度的鹽酸，反應劇烈的是nahco3加熱并把產生的氣體通入澄清的石灰水中(2)溶液 : cacl2或 bacl2溶液滴加稀鹽酸， 立即產生氣泡的是nahco3（3）除雜 : na2co3 固體 (nahco3) 加熱na2co3溶液 (nahco3) 加入適量naoh 溶液nahco3溶液 (na2co3)通入二氧化碳【焰色反應】(物理過程 ) (1)定義 : 很多金屬或它們的化合物在灼燒時都會使火焰呈現特殊的顏色(2)注意：很多金屬而不是所有金屬;它是元素的性質(與存在狀態(tài)無關)；精

10、品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 4 頁，共 9 頁 - - - - - - - - -知識點大全(3)實驗 : 洗滌鉑絲 ( 用稀鹽酸) 灼燒 (至與原來火焰焰色相同) 蘸取灼燒洗滌(4)結果 :（p53）鈉( 黃色) ; 鉀 ( 紫色) 透過藍色鈷玻璃觀察（濾去鈉等雜質顏色干擾）(5)洗滌鉑絲用稀鹽酸,原因在于除去雜質元素影響(6)現象不明顯的原因:酒精燈火焰本身呈黃色（二） 、鋁的重要化合物1、氧化物【 al2o3】（ 1）物理性質 :白色固體，難溶于水，熔點高（為2050） ，難熔化。（ 2）化學性質：a、與酸反應（硫酸）：al2

11、o3+3h2so4=al2(so4)3+3h2o al2o3+6h + =2al3+ +3h2o b、 與強堿反應（naoh ） : al2o3+2naoh=2naalo2+h2o al2o3+2oh - =2alo2 - +h2o 酸性氧化物：與堿反應生成鹽和水的氧化物氧化物堿性氧化物：與酸反應生成鹽和水的氧化物兩性氧化物：既能與酸反應生成鹽和水，又能與堿反應生成鹽和水的氧化物（ 3）用途：1）冶煉金屬鋁的原料，2al2o3 通電4al + 3o2。2）是良好的耐火材料(al2o3熔點高 )。自然界中純凈的為無色晶體，俗稱剛玉，硬度僅次于金剛石。2、氫氧化鋁【al(oh)3】（1）al(oh

12、)3的實驗室制法【實驗 3-7 】往盛有 al2(so4)3溶液中滴加過量氨水反應方程式為：al2(so4)3+6nh3h2o=3(nh4)2so4+2al(oh)3al3+3nh3h2o=3nh4 + +al(oh)3反應現象為：溶液中形成白色膠狀沉淀【思考討論】實驗室制備氫氧化鋁用氫氧化鈉與氯化鋁溶液反應來制取好不好？為什么？用化學方程式表示。al(oh)3+naoh=naalo2+2h2o （2）al(oh)3的兩性： al(oh)3+3hcl alcl3+3h2o al(oh)3+naoh=naalo2+2h2o（3）al(oh)3受熱分解： 2 al(oh)3al2o3+3h2o【思

13、考討論】氫氧化鐵受熱能分解，氫氧化鋁受熱能分解，氫氧化銅受熱能分解。一般來說，符合什么條件的堿受熱能分解？難溶性的氫氧化物(4) al(oh)3的用途：凝聚水中的懸浮物，并能吸附色素。精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 5 頁，共 9 頁 - - - - - - - - -知識點大全醫(yī)用的胃酸中和劑，起到中和過多胃酸的作用。3.硫酸鋁鉀【 kal(so4)2】（1）復鹽：有兩種不同的金屬離子（或一種是銨根離子）和一種酸根離子組成的鹽（2）電離方程式：kal(so4)2= k+al3+2so42-十二水硫酸鋁鉀kal(so4)212h2o

14、俗稱明礬，它是無色晶體，可溶于水，在天然水中形成 al(oh)3（膠體），al(oh)3可以和懸浮在水中的泥沙形成絮狀不溶物沉降下來，使水澄清，所以可以作凈水劑?！舅伎加懻摗吭?kal(so4)2溶液中加入b a(o h )2寫出符合下列條件的化學方程式沉淀的物質的量最大:2kal(so4)2+3ba（oh）2 = k2so4 +2al(oh)3+3baso4沉淀的質量最大:kal(so4)2+2ba（oh）2 = kalo2+2baso4+2h2o （三） 、鐵的重要化合物1、鐵的氧化物feo fe2o3fe3o4鐵元素化合價+2 +3 +2、+3 顏色、狀態(tài)黑色粉末紅棕色粉末黑色晶體俗名鐵

15、紅磁性氧化鐵水溶性不溶于水不溶于水不溶于水氧化物類別堿性氧化物堿性氧化物特殊氧化物與非氧化性酸反應feo+2h + =fe2+ +h2o fe2o3+6h + =2fe3+ +3h2o fe3o4+8h + =2fe3+ + fe2+4h2o 與還原劑反應feo+cofe+co2fe2o3+3co2fe+3co23fe3o4+8al9fe+4al2o3用途用作紅色油漆和涂料；赤鐵礦是煉鐵原料注： 3feo+10hno3(稀)=3fe(no3)3+no +5h2o 2.鐵的氫氧化物（1）氫氧化鐵與氫氧化亞鐵的制備【實驗探究】實驗fecl3溶液中滴入naoh 溶液feso4溶液中滴入naoh溶液反

16、應現象生成紅褐色沉淀生成白色沉淀，后又迅速轉變?yōu)榛揖G色，最后生成紅褐色化學方程式fecl3+3naoh=fe(oh)3+3nacl feso4+2naoh= fe(oh)2 +na2so4 4fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)3（紅褐色）【思考討論】1.feso4溶液中滴入naoh 溶液為什么很難觀察到白色沉淀？精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 6 頁，共 9 頁 - - - - - - - - -知識點大全答： fe(oh)2被空氣中的氧氣氧化成了紅褐色的f e( o h )34fe(oh)2 + o2 + 2h2o =

17、4fe(oh)32.如何改進實驗，使觀察到上述白色成為可能？答： fe2+容易被氧化 ,所以要新配制。氫氧化鈉溶液應煮沸除去溶解的氧氣,feso4溶液上加隔氧劑(如苯 ),為了防止滴加naoh 時帶入空氣 ,可將吸收naoh 的長滴管伸入feso4溶液液面下 ,再擠出 naoh 溶液 . (2)fe(oh)3,受熱分解 . 2fe(oh)3fe2o3 +3h2o 鐵的兩種氫氧化物的比較化學式fe(oh)2fe(oh)3色、態(tài)白色固體紅褐色固體溶解性難溶于水難溶于水物質類別二元弱堿三元弱堿與非氧化性酸的反應fe(oh)2+h2so4=feso4+2h2o fe(oh)2+2h + =fe2+ +

18、2h2o 2fe(oh)3+3h3so4=fe2(so4)3+6h2o fe(oh)3+3h + =fe3+ +3h2o 與氧化性酸的反應3fe(oh)2+10hno3(稀)=3fe(no3)3+no +8h2o 3fe(oh)2+10h + +no3 -=3fe 3+no +8h2o fe(oh)3+3hno3(稀 )=fe(no3)3+3h2o fe(oh)3+3h+=fe3+3h2o 與還原性酸的反應fe(oh)2+2hi=fei2+2h2ofe(oh)2+2h+ =fe2+2h2o 2fe(oh)3+6hi=2fei2+6h2o+i2 2fe(oh)3+6h+ +2i-=2fe2+6h

19、2o+i2熱穩(wěn)定性分解產物復雜2fe(oh)3fe2o3 +3h2o 3、鐵鹽和亞鐵鹽(1)fe3+、fe2+的檢驗：fe2+與 fe3+離子的檢驗；(1) 溶液是淺綠色(2) 與 kscn 溶液作用不顯紅色，再滴氯水則變紅現象：先無現象，加氯水后溶液呈紅色2fecl2+cl2=2fecl3fecl3+3kscn= fe(scn)3+3kcl (3) 加 naoh 溶液現象：白色沉淀灰綠色紅褐色fecl2+2naoh= fe(oh)2 +2nacl 4fe(oh)2+o2+2h2o=4fe(oh)3（紅褐色）(1) 與無色 kscn 溶液作用顯血紅色：fe 3+3scn -= fe(scn)3

20、（血紅色）(2) 溶液顯黃色或棕黃色(3) 加入 naoh 溶液產生紅褐色沉淀：fe 3+ 3oh -= fe(oh)3 （紅褐色）(2)fe3+和 fe2+的相互轉化1）fe3+ fe2+ 加入還原劑：fe、cu、hi 、h2s 等2fecl3+fe=2fecl2 2fe3+（棕黃色） +fe=3fe2+（淺綠色）2fecl3+cu=2fecl2+cucl22fe 3+ cu = 2fe 2+ cu 2+2fecl3+2hi=2fecl2+2hcl+ i22fe 3+ 2i- =2fe 2+ + i2 2fecl3+h2s=2fecl2+2hcl+s 2fe 3+ h2s =2fe 2+2h

21、 + + sfe3+fe2+精品學習資料 可選擇p d f - - - - - - - - - - - - - - 第 7 頁，共 9 頁 - - - - - - - - -知識點大全2）fe2+ fe3+ 加入氧化劑：cl2等2fecl2+cl2=2fecl32fe2+cl2= 2fe3+2cl- 【思考討論】實驗室中硫酸亞鐵或氯化亞鐵溶液長時間放置將會有什么變化？被氧化成鐵鹽如何防止硫酸亞鐵或氯化亞鐵溶液變質可行的辦法是在溶液中加入鐵粉寫出反應方程式2fe3+fe=3fe2+ 如何除去 fecl3溶液中的少量fecl2？通入氯氣2fe2+cl2= 2fe3+2cl-如何除去fecl2溶液中的少量fecl3？在溶液中加入鐵粉2fe3+fe=3fe2+【實踐活動】鋁鹽、鐵鹽的凈水作用向混有少量泥沙的混濁水中分別加入明礬、硫酸鐵溶液不加試劑加入明礬加入 fe2(so4)3 2min 無明顯變化明顯沉降， 半透明溶液明顯沉降，半透明溶液5min 混濁，部分泥沙沉降沉淀在底部，溶液透明沉淀在底部，溶液透明（不如明礬效果好）結論 :明礬、 fe2(so4)3可以凝聚水中的懸浮物沉降,從而使水凈化。三 用途廣泛的金屬材料（一） 、金屬的共性和特殊性a. 常