《金属及其化合物》.doc

高一化学金属及其化合物复习资料1.熟记金属活动性顺序表：K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb（H）Cu Hg Ag Pt Au2.金属的共性：（物性）大多数有金属光泽、导电、导热、有延展性；（化性）与非金属单质反应、与水反应、与酸反应、与盐反应。3.金属阳离子的氧化性强弱顺序（弱强）：Mg2+ Al3+ Zn2+ Fe2+ （H+）Cu2+ Hg2+ Fe3+ Ag+ 钠及其化合物转化关系图： 写出、的化学方程式和、离子方程式：物质主要性质特性或解释 NaNa+(1)与O2反应：4Na+O22Na2O；2Na+O2Na2O2 与Cl2反应：2NaCl22NaCl(2)与H2O反应：2Na+2H2O2NaOH+H2现象和解释：浮密度比水小；熔熔点低，反应放热；游有气体生成；响反应剧烈；红(酚酞)有碱生成(3)与酸反应：2H+2Na2Na+H2（识记计算关系：2Na2HH2；Mg2HH2；2Al6H3H2）(4)与盐溶液反应：钠投入硫酸铜(aq)中，钠先与水反应，生成的NaOH再与CuSO4反应，2Na+2H2O+CuSO4Cu(OH)2+Na2SO4+H2(1)单质钠保存在煤油中；(2)实验中用剩的钠须放回试剂瓶中；(3)钠失火时用干的沙土灭火。(4)金属钠燃烧火焰颜色为黄色。Na2O2(淡黄色固体)(1)与H2O反应：2Na2O22H2O4NaOHO2（其水溶液能使酚酞先变红后褪色）(2)与CO2反应：2Na2O22CO22Na2CO3O2在以上反应中，Na2O2既做氧化剂又做还原剂，其物质的量之比为11Na2O2具有漂白性Na2O2作供氧剂NaOH(苛性钠或火碱、烧碱)NaOH固体具有强烈腐蚀性，在空气中容易吸水而潮解。NaOH具有碱的通性：能使指示剂(酚酞)变红色；与酸性氧化物反应；与酸反应；与盐反应。2NaOH+CO2Na2CO3+H2O；NaOH+CO2(过量)NaHCO3NaOH+CH3COOHCH3COONa+H2O；2NaOH+CuSO4Cu(OH)2+Na2SO4称量NaOH固体时必须放入小烧杯中Na2CO3(纯碱、苏打)NaHCO3(小苏打)Na2CO3NaHCO3除杂：(1)Na2CO3中含NaHCO3杂质：加热(2) NaHCO3中含Na2CO3杂质：溶于水，通入CO2气体溶于水加少量水溶解，放热，其溶解度比NaHCO3大。常用于除油污。加少量水，无明显现象。用于治疗胃酸过多和发酵粉。显碱性其水溶液加入酚酞变红色其水溶液加入酚酞变浅红色热稳定性受热不分解2NaHCO3Na2CO3+CO2+ H2O与酸反应Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2+ H2ONaHCO3+HClNaCl+ CO2+ H2O与碱反应Na2CO3+Ca (OH)2CaCO3+2Na OHNaHCO3+NaOHNa2CO3+H2O相互转化鉴别鉴别Na2CO3、NaHCO3的方法 ：(1)等浓度两溶液可以用滴加酚酞(观察红色的深浅)或加入等浓度的盐酸(气泡的快慢)；(2)当浓度不等时，加入BaCl2溶液或CaCl2溶液，注意不能加入Ca(OH)2(aq)焰色反应颜色Na黄色；K紫色(钴玻璃)铝及其化合物转化关系图：写出、化学方程式和、和Al3+与氨水、过量氢氧化钠溶液反应的离子方程式物质主要性质特性或解释Al(1)常温下，铝与氧气反应生成氧化物保护膜。(2)加热时与氧气反应：2Al+3O22Al2O3(3)与非氧化性酸反应：2Al+6H+2Al3+3H2（常温下遇浓硫酸、浓硝酸发生钝化现象。工业上可用铝灌储运浓硫酸、浓硝酸）(4)与氧化性酸反应：Al+4HNO3(稀)Al(NO3)3+NO+2H2O(5)与强碱反应：2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2（反应中Al作还原剂，水作氧化剂） (6)等质量Al与过量盐酸和氢氧化钠溶液充分反应，生成的氢气的物质的量之比为11铝在空气中加热，可看到红热现象，因熔化的铝表面包裹着高熔点的Al2O3，铝并不滴落。工业上用 Al2O3制取金属铝：2Al2O34Al3O2Al2O3高熔点物质，常用作耐火材料。具有两性氧化物的通性：与酸和强碱反应(1)Al2O3+6HCl2AlCl3+3H2O；(2) Al2O3+2NaOH2NaAlO2+H2OAl2O3具有高熔点的性质，可制作耐火材料Al(OH)3具有两性氢氧化物的通性：与酸和强碱反应(1) Al(OH)3+3H+Al3+3H2O；(2) Al(OH)3+OHAlO+2H2O实验室用铝盐与氨水反应制取： Al3+3NH3H2OAl(OH)3+3NHAl/Al2O3/Al(OH)3/NaHCO3/(NH4)2CO3既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应铝盐明矾：KAl(SO4)212H2O。溶于水与水反应生成Al(OH)3胶体，用作净水剂：Al3+3H2OAl(OH)3(胶体)+3HAl(OH)3胶体因具有吸附作用而用于净水图像分析利用Al(OH)3+OHAlO+2H2O计算：n(Al3+)n(OH)b-an(Mg2+)a3n(Al3+)其它重点知识(1)不用任何试剂鉴别：AlCl3(aq)和NaOH(aq)；Na2CO3(aq)和盐酸 （根据现象如何鉴别？）(2)医用的胃酸中和剂：NaHCO3、CaCO3、MgCO3、Al(OH)3、Mg(OH)2(3)铁及其化合物转化关系：写出、的化学方程式和、的离子方程式：物质主要性质特性或解释Fe(1)与氧气反应：常温下，4Fe+3O2+ nH2O2Fe2O3nH2O（铁生锈）3Fe+2O2Fe3O4(2)与氯气反应：2Fe+3Cl22FeCl3(3)与水反应：3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2(4)常温下，铁遇浓硫酸或浓硝酸会发生钝化地壳中含量最多的几种元素：O、Si、Al、FeFeOFe2O3Fe3O4FeO(黑色)、Fe2O3(铁红，红棕色，铁红)、Fe3O4(黑色，磁性氧化铁，其中含+2、+3)(1)碱性氧化物，与酸反应：FeO+2H+Fe2+H2O；Fe2O3+6H+Fe3+3H2O；Fe3O48H2Fe3+Fe2+4H2O(2)高温下，能被CO还原，如：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2（工业法炼铁）Fe2O3的制取：2Fe(OH)3Fe2O3+3H2OFe2+与Fe3+间转化Fe3+Fe2+：2FeCl3+Fe3FeCl2；2FeCl3+Cu2FeCl2+CuCl2Fe2+Fe3+：2FeCl2+Cl22FeCl3；4Fe2+O2+4H+4Fe3+2H2O 2Fe2+H2O2+2H+2Fe3+2H2O应用：除去FeSO4中Fe2(SO4)3杂质：加入铁粉；除去FeCl3中的FeCl2：通入Cl2Fe2+：浅绿色；Fe3+：黄色；Cu2+：蓝色；MnO：紫色。Fe2+和Fe3+检验(1)加入碱：Fe3+3OHFe(OH)3(产生红褐色沉淀)；Fe2+2OHFe(OH)2生成白色沉淀，继而变灰绿色，最后变红褐色，其反应为：4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3(2)加入硫氰化钾溶液：三价铁盐溶液中加入KSCN溶液，溶液呈血红色，其反应为：Fe3+3SCNFe(SCN)3；二价铁盐溶液中加入KSCN溶液，溶液不变色，滴入氯水，溶液变血红色，其反应为：2Fe2+Cl22Fe3+2Cl，Fe3+3SCNFe(SCN)3。实验室配制硫酸亚铁溶液需加入少量铁粉，以防止Fe2+被氧化。Fe3+与SCN不能大量共存问题讨论在FeSO4溶液中加入金属钠或Na2O2有何现象？将所得沉淀加热灼烧，最后所得产物是 。Fe(OH)3胶体如何制取？ 合金(1)常见合金：铜合金(青铜、黄铜、白铜)、铁合金(生铁、钢)、铝合金；(2)特性：合金的硬度比各成分金属大；合金的熔点比各成分金属低；合金的性能有了大的改善。巩固练习：1合金是一类用途广泛的金属材料。下列物质中，不属于合金的是 A碳素钢 B黄铜 C硬铝 D水银2下列所列物质的化学式、俗名、用途不相对应的是AFe2O3铁红红色油漆 BKAl(SO4)2明矾净水剂CNaHCO3小苏打发酵粉 DSiO2水晶光导纤维3对于下列常见化合物的认识错误的是（ ）A明矾可用作净水剂 B干冰能用于人工降雨C碳酸钙是文物陶瓷的主要成分 D小苏打是一种膨松剂，可用于制作馒头和面包4氧化钠与过氧化钠的共同之处是 ( )A均是淡黄色固体 B均是碱性氧化物 C均能与水反应都会生成强碱 D均能与CO2反应且都会放出O25下列说法不正确的是A加热可鉴别碳酸氢钠与碳酸钠 B焰色反应可鉴别钾盐和钠盐C用水可鉴别氢氧化镁和氢氧化铝固体 DKSCN溶液可鉴别Fe3+与Fe2+6相同物质的量的碳酸钠和碳酸氢钠分别跟过量的盐酸反应，其中（ ）A碳酸钠放出CO2多 B碳酸氢钠放出CO2多 C碳酸钠消耗盐酸多 D碳酸氢钠消耗盐酸多7氮化铝（AlN）广泛应用于电子陶瓷等工业领域。在一定条件下，AlN可通过反应：Al2O3N23C2AlN3CO合成。下列叙述正确的是 （ ）A上述反应中，N2是还原剂，Al2O3是氧化剂 B上述反应中，每生成1 mol AlN需转移3 mol电子CAlN中氮的化合价为+3 DAlN的摩尔质量为41g8等质量的两块金属钠，一块直接投入水中，一块用刺有小孔的铝箔包好后投入水中（水均为足量），生成氢气（ ） A前者多 B后者多 C一样多 D无法判断9 向含有NH4+、Mg2+、Fe2+和Al3+的溶液中加入足量Na2O2微热并搅拌后，再加入过量稀盐酸，溶液中大量减少的离子是ANH4+ BFe2 CMg2 DAl310等量的铁分别与足量的盐酸、水蒸气在一定的条件下充分反应，则在相同的条件下，产生氢气的体积比是A 11 B 34 C 23 D 4311将钠、镁、铝各0.3mol分别放入 足量盐酸中，同温同压下产生气体的体积比是（ ）A123 B632 C311 D11112用坩埚钳夹住一小块刚用酸处理过的铝箔，在酒精灯上加热至熔化，发现熔化的铝并不滴落。下列关于上述实验现象的解释不正确的是 ( )A氧化铝与酸不反应 B铝在空气中能很快形成氧化膜C氧化铝的熔点比铝高 D铝箔表面温度低，内部温度高于表面 13将铁的化合物溶于盐酸，滴加KSCN溶液不发生颜色变化，再加入适量氯水，溶液立即呈红色的是（ ）AFe2O3 BFeCl3 CFe2(SO4)3 DFeO14FeC13、CuCl2的混合溶液中加入铁粉，充分反应后仍有固体存在，则下列判断不正确的是（ ）A加入KSCN溶液一定不变红色B溶液中一定含Fe2+C溶液中一定不含Cu2+D剩余固体中一定含Cu15制印刷电路时常用氯化铁溶液作为“腐蚀液”，发生的反应为2FeCl3Cu2FeCl2CuCl2。向盛氯化铁溶液的烧杯中同时加入铁粉和铜粉，反应结束后，下列结果不可能出现的是（ ）A烧杯中有铜无铁 B烧杯中有铁无铜 C烧杯中铁、铜都有 D烧杯中铁、铜都无16a、b、c、d、e分别是Cu、Ag、Fe、Al、Mg五种金属中的一种。已知（1）a、c均能与稀硫酸反应放出气体；（2）b与d的硝酸盐反应，置换出单质d；（3）c与强碱反应放出气体；（4）c、e在冷浓硫酸中发生钝化。由此判断a、b、c、d、e依次为（ ）AFe、Cu、Al、Ag、Mg BAl、Cu、Mg、Ag、Fe CMg、Cu、Al、Ag、Fe DMg、Ag、Al、Cu、Fe17某河道两旁有甲、乙两厂。它们排放的工业废水中，共含六种离子：K+、Fe3+、Ag+、OH、 NO、Cl（1）甲厂的废水明显呈碱性，故甲厂废水中含有的三种离子是 、 、 。（2）乙厂的废水中含有另外三种离子。如果加一定量 （选填：活性炭、硫酸亚铁、铁粉），可以回收其中的金属 。（3）另一种设想是将甲厂和乙厂的废水按适当的比例混合，可以使废水中的 （填写离子符号）转化为沉淀。经过滤后的废水主要含 ，可用来浇灌农田。18将一定质量的镁铝合金样品全部溶于100mL某浓度的盐酸中。向所得溶液中滴加5.0mol/L的NaOH溶液，生成沉淀质量与加入的NaOH溶液体积关系如右图所示。求：（1）19.4g沉淀中含有Al(OH)3的质量；（2）盐酸的物质的量浓度。1D 2B 3C 4C 5C 6C 7B 8B 9AB 10B 11A 12AD 13D 14C 15B 16C 17（1）K+、OH、Cl （2）铁粉，Ag （3）Fe3+、Ag+、OH、Cl，KNO3，化肥18、解：mAl(OH)3 = 19.4g 11.6g = 7.8g，nAl(OH)3 = 7.8g 78gmol-1 = 0.1molmMg(OH)2 = 11.6g，nMg(OH)2 = 11.6g 58gmol-1 = 0.2mol，由题意可得如下关系：H OH ， Mg 2H+ 2OH Mg(OH)2 ， Al 3H+ 3OH Al(OH)3 1mol 1mol 1mol 2mol 2mol 1mol 1mol 3mol 3mol 1mol0.1mol 5.0mol/L0.02L = 0.1mol 0.1mol 0.1mol 0.2mol 0.1mol 0.2mol 0.1mol 0.3mol 0.1mol n(HCl)=0.1mol + 0.4mol + 0.3mol = 0.8mol c(HCl)=nV=0.8mol0.1L =8mol/L 答：略 4 / 4