高中化学必修一金属及其化合物.doc

第三章 金属及其化合物
第1课时 金属与非金属、酸和水的反应

[知识点梳理]
一．钠单质
1、物理性质： 。
2、化学性质：
①与非金属单质（如O2、Cl2、S等）的反应（写出Na与O2反应的化学方程式）：
常温下： （新切开的钠放在空气中表面容易变 ）
加热时： ，现象：
②钠与酸反应：
与盐酸反应的化学方程式：
③与H2O反应：
化学方程式： ，现象：
离子方程式：
3、钠元素的存在：以 态（填“游离”或“化合”）存在。
4、保存：保存在 中。钠着火用 灭火。
二、铝单质
1、化学性质：
①与非金属反应：
常温下铝能与O2反应生成 ，保护内层金属。
②与酸反应：
与盐酸反应的化学方程式

[作业题]
1．下列有关钠的物理性质的叙述中正确的是
①银白色金属　②质软，可以用小刀切割　③熔点低于100℃④密度比水小　⑤热和电的良导体
　A．①②④　　　B．①②③④　 　 C．①③④ 　　 D．①②③④⑤
2．以下说法错误的是
A．钠在常温下就容易被氧化 B．钠受热后能够着火燃烧
C．钠在空气中缓慢氧化能自燃　D．钠在氧气中燃烧更为激烈
3．从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是
A．Na B．NaCl C．NaOH D．Na2O
4、下列关于金属钠的说法中，不正确的是
A.钠具有银白色金属光泽，密度比水小
B.钠的还原性很强，在空中易被氧气氧化而变成过氧化钠
C.由于钠的密度比煤油大且不与煤油反应，所以可将少量的钠保存在煤油里
D.钠在上业上用于制氯化钠、氢氧化钠、碳酸钠等化合物
5．下列关于金属铝的叙述中，说法不正确的是
A．Al 是地壳中含量最多的元素
B．Al 是比较活泼的金属，在化学反应中容易失去电子，表现还原性
C．铝箔在空气中受热可以熔化，且发生剧烈燃烧
D．铝箔在空气中受热可以熔化，由于氧化膜的存在，熔化的Al 并不滴落
6．活泼金属在空气中易与氧气反应，在表面生成一层氧化膜，氧化膜致密，可以保护内层金属不被继续氧化的金属是
A．铁 B．钠 C．铝 D．镁
7．把4.6g钠投入到95.6g水中，发生化学反应。假设水无蒸发现象，所得溶液中溶质的
质量分数是
A．4.6% B．7.7% C．8.0% D．10%
8．欲使每10个水分子中溶有1个钠离子，则90ml水中应投入金属钠的质量是
A、10.5g B、11.5g C、21g D、23g
9．在钠、镁、铜、铁中，能与冷水反应的是 ，能与沸水反应的是 ，能与水蒸气反应的 写出有关的化学方程式
， ，
。
10．有一块表面被氧化成氧化钠的金属钠，质量是10.8g。将它投入到100g水中完全反应后，收集到0.2g氢气，试计算。
⑴未被氧化的金属钠的质量是多少克?
⑵被氧化成氧化钠的金属的质量是多少克?
⑶反应后所得溶液中溶质的质量分数。

第2课时 铁单质与水、铝与氢氧化钠溶液的反应
[知识点梳理]
一、铁单质
1、与水蒸气反应：
化学方程式
二、铝单质与氢氧化钠溶液的反应
1、与强碱反应：
与NaOH溶液反应的化学方程式
注意：铝制餐具不能用来长时间存放酸性、碱性和咸的食品。
[作业题]
1．下列有关铝与氢氧化钠溶液反应的说法正确的是
A.铝作还原剂，氢氧化钠作氧化剂 B.铝被氧化为Al3+，水被氧化为氢气
C.有1mol铝参与反应，转移3mol电子 D.有1mol铝参与反应，产生3mol氢气
2．称取两份铝粉，第一份加入足量的盐酸，第二份加入足量的烧碱。若同温同压下放出相同体积的气体，则两份铝粉的质量比为
A．1:1 B．2:3 C．3:2 D．1:6
3．有关铁与水反应的说法中，正确的是
A．在任何条件下，铁与水均不发生反应
B．在高温时，铁与水蒸气反应生成氢氧化铁和氢气
C．在高温时，铁与水蒸气反应生成氧化铁和氢气
D．在高温时，铁与水蒸气反应生成四氧化三铁和氢气
4．除去镁粉中的少量铝粉，可选用的试剂是
A．硫酸 B．氨水 C．盐酸 D．氢氧化钠溶液
5．下列有关厨房铝制品的使用中，你认为合理的是
A．盛放食醋 B．烧煮开水 C．用金属丝擦洗表面的污垢 D．用碱水洗涤
6．等量镁铝合金粉末分别投入到下列四种过量物质的溶液中，充分反应，放出H2最多的是
A．NaOH溶液 B．H2SO4溶液 C．蔗糖溶液 D．NaCl溶液
7．医疗上颇为流行的“理疗特效热”，就是利用铁缓慢氧化放出均匀、稳定的热使患处保持温热状态。若56 g铁粉完全氧化成Fe2O3，需消耗氧气的质量为
A．24 g B．32 g C．21 g D．16 g
8．铝分别与足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液反应时，当两个反应放出的气体在相同状况下体积相等时，反应中消耗的盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为
A．1∶1 B．2∶1 C．3∶1 D．1∶3
9．Mg、Al、Fe三种金属分别与同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出H2的质量相等，则下列说法中正确的是
A．三种金属的物质的量相等 B．三种金属均过量
C．三种金属的质量相等 D．盐酸均过量
10．取一定量的铝土矿（含Al2O3、Fe2O3、SiO2）样品，放入盛有100 mL H2SO4溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10 mol／L的NaOH溶液， 产生沉淀的量与所加NaOH溶液的体积的关系如右图所示。则原H2SO4物质的量浓度是
A．1mol/L B．2mol/L
C．3mol/L D．4mol/L

第3课时 钠的重要化合物
[知识点梳理]
一、钠的化合物
1、氧化物
名 称
氧化钠
过氧化钠
化学式

氧元素的化合价

颜色、状态

化学
性质
与水反应（写方程式）

与CO2反应（写方程式）

用 途

2、盐

碳酸钠
碳酸氢钠
化学式

俗名

水溶解性比较
溶解度：碳酸钠 碳酸氢钠（填“<”或“>”）
溶液的酸碱性

化学
性质
与酸反应(如盐酸)

与碱反应（如NaOH溶液）

热稳定性

用途
洗涤剂，玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业
发酵粉、灭火剂、治疗胃酸过多（有胃溃疡时不能用）
相互转化

Na2CO3 NaHCO3

二、焰色反应
1、定义： 在灼烧时都会使火焰呈现特殊的颜色。因而焰色反应是（“元素”、“化合物”或“单质”） 性质，是 （“物理”或“化学”）变化。
2、操作：洗涤（用盐酸洗铂丝）、灼烧（同酒精灯原火焰颜色）、蘸取、灼烧、观察。
3、钠焰色反应呈 色；钾焰色反应呈 色，观察钾火焰透过蓝色钴玻璃的目的是 。
[作业题]
1．Na2O2在储存和运输时应张贴的标志是(　　)

　 A　　　 　B 　　　 C　　　　 D
2．下列说法，不正确的是
A．Na2O2可用于呼吸面具中氧气的来源
B．Na2O和Na2O2投入水中都能生成NaOH，都是氧化还原反应，它们都是碱性氧化物
C．Na2CO3可用于制玻璃、肥皂、造纸、纺织等工业，而NaHCO3可用于治胃酸过多，制发酵粉等
D．NaCl的性质稳定，可用作调味品
3．下列是对焰色反应实验操作注意事项的说明，正确的是
①观察钾的火焰颜色要透过蓝色钴玻璃，主要是滤去钠元素焰色的干扰　②先将铂丝灼烧至与原来火焰颜色相同，再蘸取被检验的物质　③每次实验后，要将铂丝用盐酸洗净　④实验时最好选择本身颜色较弱的火焰　⑤没有铂丝时，也可用光亮洁净的铁丝代替
A．③ B．④ C．⑤ D．全部
4．用光洁的铂丝蘸取某无色溶液在无色火焰上灼烧，直接观察到火焰呈黄色，下列各判断正确的是
A．只含有Na＋ B．一定含有Na＋，可能含有K＋
C．既含有Na＋，又含有K＋ D．可能含有Na＋，可能还含有K＋
5．下列物质既能与盐酸反应，又能与NaOH反应的是
A．Na2CO3　　 B．NaHSO4 C．NaHCO3 D．Na2SO4
6．下列说法不正确的是
A．Na2CO3比NaHCO3易溶于水 B．Na2CO3比NaHCO3稳定
C．Na2CO3和NaHCO3都能与澄清石灰水反应得到白色沉淀
D．物质的量相等的Na2CO3和NaHCO3分别与足量盐酸反应得CO2的物质的量之比为2∶1
7．把足量CO2通入含NaOH 0.8 g的烧碱溶液中，将产物在一定条件下蒸干后，得到Na2CO3和NaHCO3固体混合物1.37 g，则通入CO2的质量是
A．0.44 g　 　B．0.88 g 　　C．0.66 g　 　D．都不是
8．1 mol过氧化钠与2 mol碳酸氢钠固体混合后，在密闭容器中加热充分反应，排尽气体后冷却，残留的固体物质是
A．Na2CO3　　　　　 　 B．Na2O2、Na2CO3
C．NaOH、Na2CO3 D．Na2O2、NaOH、Na2CO3

第4课时 铝的重要化合物
[知识点梳理]
化学式
Al2O3
Al(OH)3
颜色、状态
色固体
色胶状沉淀
溶解性
溶于水
溶于水
热稳定性
稳定
方程式
与强酸反应
（如盐酸）
化学方程式
离子方程式
化学方程式
离子方程式
与强碱反应（如NaOH溶液）
化学方程式

离子方程式
化学方程式

离子方程式
制备方法

化学方程式
离子方程式
用途

【总结】铝、氧化铝、氢氧化铝可以和强碱反应是它们的特性，又因为它们还能与酸反应，所以我们通常称它们为 物质。
[作业题]
1．下列化学反应的离子方程式错误的是
A．Al(OH)3与盐酸反应：Al(OH)3＋3H＋===Al3＋＋3H2O
B．Al2O3溶于过量NaOH溶液：Al2O3＋2OH－===2AlO＋H2O
C．铁溶于稀H2SO4中：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
D．Al(OH)3溶于NaOH溶液：Al(OH)3＋3OH－===AlO＋3H2O
2．为较简便地将溶液中的Mg2＋和Al3＋分离应加
A．盐酸 B．HNO3 C．NaOH溶液 D．水
3．有200 mL MgCl2和AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2＋)为0.2 mol/L，c(Cl－)为1.3 mol/L。使Mg2＋全部转化为沉淀分离出来，至少需加4 mol/L NaOH溶液的体积为
A．40 mL B．72 mL C．80 mL D．128 mL
4．只用试管和胶头滴管就可以鉴别的下列各组溶液是
①AlCl3溶液和NaOH溶液　　　　 ②Ca(HCO3)2溶液和NaOH溶液
③NaAlO2溶液和盐酸　　　　　　 ④Al2(SO4)3溶液和氨水 　　　
A．①③　 B．①②③ C．②③④　 D．③④
5．已知4 g由氧化镁和另一种金属氧化物组成的混合物中含有氧元素1.8 g，则另一种金属氧化物是
A．CuO B．CaO C．Fe2O3 D．Al2O3
6．下列物质中，既能溶于盐酸溶液又能溶于NaOH溶液的氧化物是
A．MgO B．Al2O3 C．Fe2O3 D．Al(OH)3
7．下列各组反应中能得到Al(OH)3的是
A．Al2O3加到热水中 B．向NaAlO2溶液中加入过量盐酸
C．将Na投入到NaAlO2溶液中 D．在AlCl3溶液中滴几滴NaOH溶液
8．向KAl(SO4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液，使SO恰好完全沉淀，反应后铝元素的主要存在形式是
A．Al3＋ B．Al(OH)3 C．AlO D．Al3＋和Al(OH)3
9．(1)AlCl3溶液与NaOH溶液反应时，当Al3＋的物质的量与OH－的物质的量之比(以下均填物质的量之比)为________时，Al(OH)3沉淀量最多；________时，Al(OH)3全部溶解；________或________时Al(OH)3沉淀为最多沉淀量的一半。
(2)NaAlO2溶液与盐酸溶液反应时，AlO的物质的量与H＋的物质的量之比为________时，Al(OH)3沉淀量最多；________时Al(OH)3全部溶解；________或________时，生成的Al(OH)3的量为最多沉淀量的一半。
第5课时 铁的重要化合物
[知识点梳理]
一、氧化物
氧化亚铁（化学式 ， 色）、氧化铁（化学式 ， 色）和四氧化三铁（化学式 ， 色）的性质：
①都 溶于水
②都能与酸反应：
氧化亚铁与盐酸反应方程式 。
氧化铁与盐酸反应方程式 。
四氧化三铁与盐酸反应方程式 。
二、氢氧化物
氢氧化亚铁（化学式 ， 色）和氢氧化铁（化学式 ， 色）的化学性质：
①都能与酸反应：
氢氧化亚铁与盐酸反应方程式 。
氢氧化铁与盐酸反应方程式 。
②Fe(OH)2可以被空气中的O2氧化成Fe(OH)3：
化学方程式 。
现象 。
③Fe(OH)3受热易分解：
化学方程式 。
三、盐
①铁盐（铁为+3价）、亚铁盐（铁为+2价）的化学性质：
铁盐（铁为+3价）具有氧化性：能被还原剂（如铁、铜等）还原成亚铁盐
FeCl3溶液中加入铁粉，化学方程式 。
FeCl3溶液中加入铜屑，化学方程式 。
亚铁盐（铁为+2价）具有还原性：
能被氧化剂（如氯气、氧气、硝酸等）氧化成铁盐
FeCl2溶液中通入氯气，化学方程式 。
②Fe3＋离子的检验：
a.加入硫氰化钾（化学式 ）溶液变 色；
b.加入NaOH溶液后，看到 。
Fe2+离子的检验：
a.先在溶液中加入硫氰化钾溶液， 。
b.加入NaOH溶液后，看到 。
[作业题]
1．下列物质的性质和用途错误的是
A．氧化铁是一种红棕色粉末，常用于制油漆和涂料
B．氧化铝是一种耐火材料，常用于制造耐火坩埚和耐火砖
C．氧化铜呈红色，可作为制造陶瓷的红色颜料
D．明矾可作净水剂
2．某溶液中有Fe3＋、Mg2＋、Fe2＋和Al3＋四种阳离子，若向其中加入过量的氢氧化钠溶液，搅拌后，再加入过量的盐酸，溶液中大量减少的阳离子是
A．Fe3＋　 　 B．Mg2＋　 　C．Fe2＋　 　D．Al3＋
3．下列关于Fe2＋和Fe3＋的叙述中，错误的是
A．Fe2＋的水溶液为浅绿色
B．Fe3＋的水溶液为棕黄色
C．Fe3＋具有氧化性，Fe2＋既具有氧化性又具有还原性
D．Fe3＋溶液中滴入含SCN－的溶液，立即出现红色沉淀
4．要证明某溶液中不含Fe3＋，而可能含Fe2＋，进行如下实验操作时，最佳顺序是
①加足量氯水　②加足量KMnO4溶液　③加少量KSCN溶液
A．①②　 　B．③②　　 C．③①　　 D．①②③
5．印刷铜制线路板的“腐蚀液”为FeCl3溶液。已知铜、铁均能与FeCl3溶液反应，反应方程式分别为：Cu＋2FeCl3===2FeCl2＋CuCl2，Fe＋2FeCl3===3FeCl2。现将一铜、铁混合粉末加入到盛有FeCl3溶液的烧杯中，充分反应后烧杯中仍有少量固体，关于烧杯中物质组成的说法正确的是
A．溶液中一定含FeCl3，固体一定是铁和铜
B．溶液中一定含FeCl2，固体一定含铜
C．溶液中一定含FeCl2、CuCl2，固体一定含铜
D．溶液中一定含FeCl2，固体一定是铁和铜
6．下列反应，其产物的颜色按红色、红褐色、淡黄色、蓝色顺序排列的是
①金属钠在纯氧中燃烧　②FeSO4溶液中滴入NaOH溶液，并在空气中放置一段时间　③FeCl3溶液中滴入KSCN溶液　④无水硫酸铜放入医用酒精中
A．②③①④ B．③②①④ C．③①②④ D．①②③④
7．将过量Na2O2投入FeCl2溶液中，可观察到的现象是
A．有白色沉淀生成 B．有红褐色沉淀生成
C．溶液由浅绿色变为黄色 D．不可能有无色气体产生
8．能与Fe3＋反应，且能证明Fe3＋具有氧化性的是
①SCN－　②Fe　③Fe2＋　④Cu　⑤Zn　⑥OH－
A．①②③　　 B．②④⑤　　 C．①③⑥　　 D．①②⑤
9．用一定量的铁与足量的稀硫酸及足量的CuO制取单质铜，有人设计了以下两种方案：
①FeH2Cu
②CuOCuSO4Cu
若按实验原则进行操作，则两者制得单质铜的量为
A．一样多 B．①多 C．②多 D．无法判断
10．用下面两种方法可以制得白色的Fe(OH)2沉淀。
方法一：用不含Fe3＋的FeSO4溶液与用不含O2的蒸馏水配制的NaOH溶液反应制备。
(1)用硫酸亚铁晶体配制上述FeSO4溶液时还需加入____________。
(2)除去蒸馏水中溶解的O2常采用__________的方法。
(3)生成白色Fe(OH)2沉淀的操作是用长滴管吸取不含O2的NaOH溶液，插入FeSO4溶液液面下，再挤出NaOH溶液。这样操作的理由是______________。
方法二：在如图所示装置中，用NaOH溶液、铁屑、稀H2SO4等试剂制备。

(1)在试管Ⅰ中加入的试剂是 。
(2)在试管Ⅱ中加入的试剂是 。
(3)为了制得白色Fe(OH)2沉淀，在试管Ⅰ和Ⅱ中加入试剂，打开止水夹，塞紧塞子后的实验步骤是_______________________________________________。
(4)这样生成的Fe(OH)2沉淀能较长时间保持白色，其理由是___________________
___________________________________________________

第6课时 用途广泛的金属材料
[知识点梳理]
一、用途广泛的金属材料
1、合金的概念： 。
2、合金的特性：合金与各成分金属相比，具有许多优良的物理、化学和机械性能。
①合金的硬度一般比它的各成分金属的 。
②合金的熔点一般比它的各成分金属的 。
3、我国最早使用的合金是 ，用量最大、用途最广的合金是 。
[作业题]

1．只含有下列成分的物质一定不是合金的是
A．Fe、C　　 B．Cu、Zn　　 C．Al、Cu　　 D．C、Si
2．现在，我国用量最多、用途最广的合金是
A．钢 B．青铜 C．铝合金 D．塑料制品
3．合金制成的金属材料与纯金属制成的金属材料相比，具有的优点是
①合金的硬度一般比它的各成分金属的都大　②一般地，合金的熔点比它的各成分金属的都低　③改变原料的配比、变更制造合金的工艺，可得到不同性能的合金　④合金比纯金属的导电性更强　⑤合金比纯金属的应用范围更广
A．①②④⑤ B．①②③⑤ C．②③④ D．①②③④⑤
4．黄金首饰的纯度常用“K”来表示，24K是指纯金，那么标号为18K的首饰中黄金的质量分数是
A．18% B．25% C．36% D．75%
5．有资料显示，铝元素在人体内的残留积累量过多后，对大脑发育有不良影响，建议多用不锈钢代替铝合金作材料制作餐厨具等日用品，下列说法中不正确的是
A．不锈钢中的主要元素是铁、碳 B．不锈钢属于铁合金
C．不锈钢抗腐蚀性较好 D．不锈钢是绝对不能被腐蚀的
6．一份质量为4 g的合金，与足量的盐酸完全反应生成0.2 g H2，则该合金可能是
A．Fe－Mg合金 B．Fe－Cu合金
C．Fe－Zn合金 D．Mg－Al合金

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