2025年高中化学金属非金属知识点总结.doc

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海纳百川
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高中化学金属非金属知识点总结_
钠及其化合物钠⑴钠化学性质
与氧气反应在常溫时 4Na＋O2＝2Na2O ?? 在点燃时??2Na＋O2=Na2O2(淡黃色)
.钠能跟卤素.硫 磷 氢 等非金属直接发生反应生成对应化合物,如 2Na+Cl2＝2NaCl 2Na＋S＝Na2S(硫化钠)2Na+Br2=2NaBr(溴化钠）
钠跟水反应2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2
钠由于此反应剧烈，能引起氢气燃烧，因此钠失火不能用水扑救，必须用干燥沙土来灭火。钠具有很强还原性，可以从某些熔融金属卤化物中把金属置换出来。由于钠极易与水反应，因此不能用钠把居于金属活动性次序钠之后金属从其盐溶液中置换出来。
钠与酸溶液反应钠与酸溶液反应波及到钠量，假如钠少许，只能与酸反应，如钠与盐酸反应： 2Na+2HCl=2NaCl+H2
假如钠过量，则优先与酸反应，然后再与酸溶液中水反应
钠与盐反应a将钠投入盐溶液中，钠先会和溶液中水反应，生成氢氧化钠假如能与盐反应则继续反应。
如将钠投入硫酸铜溶液中： 2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2 2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2
b与熔融盐反应 此类反应多数为置换反应，常见于金属冶炼工业中，如 4Na+TiCl4=4NaCl+Ti
　　Na+KCl=K+NaCl ★钠与熔融盐反应不能证明金属活动性强弱
钠与有机物反应钠还能与某些有机物反应，如钠与乙醇反应： 2Na+2C2H5OH2CH3CH2ONa+H2
⑵钠化学方程式
与非金属单质: 2Na＋H2＝高温＝2NaH 4Na＋O2＝2Na2O 2Na＋O2=点燃=Na2O2 (淡黄色粉末)
与金属单质; 不反应 ⑶与水: 2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2 ⑷与酸: 2Na+2HCl=2NaCl+H2
⑸与碱; 不反应(与碱溶液反应) 　⑹与盐; ①4Na+TiCl4=高温=4NaCl+Ti 　6Na+2NaNo2=高温=N2+4Na2O
Na+KCl=高温=K+NaCl 　②2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2 　2NaOH+CuSO4=Na2SO4+Cu(OH)2
　或2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2 　NH4Cl+NaOH=NaCl+NH3＋H2O 　⑺与氧化物: 4Na+CO2=点燃=2Na2O+C
⒉氧化钠⑴化学性质①与水反应Na2O+H2O2NaOH②与二氧化碳反应 Na2O+CO2---Na2CO3
③与酸反应Na2O+ＨＣｌ＝NaCl＋H2O
⑵合成措施Na2CO3　△ Na2O＋CO2
⒊过氧化钠
①与最高价气态非金属氧化物能发生氧化还原反应，生成盐，放出氧气，例：
2NaO＋ 2CO══ 2NaCO＋ O 2NaO＋ 2SO══ 2NaSO+ O
②与次高价气态非金属氧化物能发生氧化还原反应，生成盐，但不放出氧气，如：
NaO＋ CO ══ NaCO NaO＋ SO══ NaSO
③与水反应，生成氧气： 2NaO+2HO ══ 4NaOH + O，反应放热
制作Na2O+O2＝Na2O2
⒋碳酸钠①其水溶液呈碱性，能与酸产生一定反应。
　Na2CO3+ 2HCl ==== 2NaCl + H2O + CO2 Na2CO3+ HCl ==== NaCl + NaHCO3和非金属反应：2Al+3S＝Al2S3
和热水反应：2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2和较不活动金属氧化物反应：3Fe3O4+8A＝l9Fe+4Al2O3
⑤和酸反应：在常温下浓硫酸和浓硝酸可使铝钝化。盐酸和稀硫酸可跟铝发生置换反应，生成盐并放出氢气。
2Al+6H2O=2AlCl3+3H2
2Al+3H2SO4(稀)=Al2(SO4)3+3H2和盐溶液反应：2Al+3Hg(NO3)2=3Hg+2Al(NO3)3
⑥和碱溶液反应：重要和NaOH、KOH强碱溶液反应，可看做是碱溶液先溶解掉铝表面氧化铝保护膜 Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
铝和水发生置换反应：2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2
Al(OH)3溶解在强碱溶液中，Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
一般可用下列化学方程式或离子方程式表达这一反应
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2
注：1.铝和不活动金属氧化物混合物，都叫铝热剂，在反应中铝做还原剂。反应过程放大量热，可将被还原金属熔化成液态2.铝在加热时可以跟浓硫酸或硝酸反应，状况较复杂不做规定
⒉氧化铝与酸反应：Al2O3+3H2SO4＝Al2(SO4)3+3H2O(Al2O3是两性氧化物)与碱反应：Al2O3+2NaOH＝2NaAlO2+H2O
⒊氢氧化铝
与酸反应：Al(OH)3+3HCl＝AlCl3+3H2O与碱反应: Al(OH)3+NaOH＝NaAlO2+2H2O受热分解2Al(OH)3Al2O3+3H2O
⑵制作：溶性铝盐和氨水反应来制备Al(OH)3
　　AlCl3＋3NH3H2O＝Al(OH)3＋3NH4Cl
Al2(SO4)3＋6NH3H2O＝2 Al(OH)3＋3(NH4)2SO4 　
二．铁及其化合物
①铁与非金属单质反应：2Fe+3Cl22FeCl3 Fe+SFeS Fe+I2FeI23Fe+2O2Fe3O4 2Fe+3Br2＝2FeBr3 ②铁与水反应：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2③铁与酸反应：Fe+H2S＝FeS+H2
2Fe+6H2SO4(浓)＝Fe2(SO4)3+3SO2+6H2O Fe+H2SO4(稀)＝FeSO4+H2 Fe+6HNO3＝Fe(NO3)3+3NO2+3H2O
Fe+4HNO3＝Fe(NO3)3+NO+2H2O 8Fe+30HNO3＝8Fe(NO3)3+3N2O+15H2O 10Fe+36HNO3＝10Fe(NO3)3+3N2+18H2O 8Fe+30HNO3＝8Fe(NO3)3+3NH4NO3+9H2O Fe+2HCl＝FeCl2+H2
铁与盐反应：
2FeCl3+Fe＝3FeCl2(试验)Fe+CuCl2＝FeCl2+CuFe+SnCl4＝FeCl2+SnCl2
Fe+(CH3COO)2Cu＝Cu+(CH3COO)2Fe
⒉氧化亚铁
⑴化学性质：①与氧气反应：6FeO+O22Fe3O4②与活泼金属反应：3FeO+2AlAl2O3+3Fe
③与氧化性酸反应：FeO+4HNO3＝Fe(NO3)3+NO2+2H2O④与酸反应：FeO + 2 HCl FeCl2 + H2O
FeO + H2SO4 FeSO4 + H2O⑤分解：FeO在低于575℃条件下具有热不稳定性，可以歧化生成金属铁和Fe3O4：4 FeO Fe + Fe3O4
⑥与非金属单质反应：Si + 2 FeO SiO2 + 2 Fe Mn + FeO MnO + Fe
2 P + 5 FeO P2O5 + 5 Fe
⑵制作：在隔绝空气条件下加热草酸亚铁制得：FeC2O4=FeO+CO+CO2
⒊氧化铁
⑴化学性质：
稳定，溶于盐酸、稀硫酸生成+3价铁盐：Fe2O3 + 6HCl=2FeCl3+3H2O
被CO、H2、Al、C、Si等还原：
Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe
Fe2O3+3CO2Fe+3CO2
⑵制作：①　4Fe+6H20+3O2=4Fe(OH）3
　2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
③腐蚀：在潮湿空气中，钢铁表面吸附了一层薄薄水膜，这层水膜里具有少许H+和OH-，还溶解了氧气，成果在钢铁表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里铁和少许碳(因钢铁不纯)恰好形成无数微小原电池。在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。铁失去电子而被氧化：
　　负极：2Fe-4e-=2Fe2+
　　正极：2H2O+O2+4e-=4OH-
　　电化学腐蚀是导致钢铁腐蚀重要原因。
　　在此之后继续反应：
　　Fe2+2OH-=Fe(OH)2
　　4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
　　2Fe(OH)3+nH2O=2Fe2O3nH2O+3H2O
　　在初中化学里，可用盐酸来除铁锈。 方程式为：Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O
⒋四氧化三铁
⑴化学性质：
氧化(与氧气反应)：4Fe3O4+O2=6Fe2O3
在高温下可与还原剂H2、CO、Al,C等反应：
3Fe3O4+8Al=4Al2O3+9Fe
　　Fe3O4+4CO=3Fe+4CO2
　　Fe3O4+4H2=3Fe+4H2O
二氧化氮和灼热铁粉反应生成四氧化三铁和氮气：2NO2+3Fe=Fe3O4+N2
水蒸汽和火热铁反应生成四氧化三铁：4H2O(g)+3Fe=高温=Fe3O4+4H2
和酸反应：Fe3O4+8HCl=2FeCl3+FeCl2+4H2O
⑵制作：
①铁丝在氧气中燃烧
②细铁丝在空气中加热到500℃也会燃烧生成四氧化三铁：
③铁在高温下与水蒸气反应：3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2
通过FeCl2与FeCl3加氨水共沉淀制
⒌氢氧化亚铁
⑴化学性质：
氧化
：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3
：　4Fe2+O2===加热===2Fe2O3+4H2O (隔氧环境）
⑵制作：在试管里注入少许新制备硫酸亚铁溶液，再向其中滴入几滴煤油，用胶头滴管吸取氢氧化钠溶液，将滴管尖端插入试管里溶液液面下，逐滴滴入氢氧化钠溶液，观测现象。 此外，为使氢氧化亚铁制备成功，先将硫酸亚铁溶液加热，除去溶解氧气。
　滴入溶液到硫酸亚铁溶液中有白色絮状沉淀生成。白色沉淀放置一段时间，振荡后迅速变成灰绿色，最终变成红褐色。 白色沉淀： Fe(OH)2；灰绿色沉淀：Fe6(SO4)2(OH)4O3；红褐色沉淀：Fe(OH)3
⒍氢氧化铁⑴化学性质：
受热分解：2Fe(OH)3==加热==Fe2O3+3H2O
与非氧化性酸：　Fe(OH)3 + 3H+(氢离子) = Fe3+(铁离子) +3H2O
③ 氢氧化铁是两性氧化物，以碱性为主，新制得氢氧化铁能溶于强碱：
Fe(OH)3 + KOH = KFeO2 + 2H2O
⑵氢氧化铁胶体制作：①步驟：a取1个小烧杯，加入25mL蒸馏水，将烧杯中蒸馏水加热至沸腾。
　　b向沸水中逐滴加入5~6滴饱和氯化铁溶液。
c继续煮沸至溶液呈红褐色，停止加热。
方程式：FeCl3＋3H2O＝Fe3＋3HCl
　一般我们认为浓稀之间界线是6mol/L。

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