高中化学镁铝铁知识归纳
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镁铝铁铜知识点总结高考命题方向1.从钠原子结构特征认识钠的化学性质;Na 2O 和Na 2O 2的对比,Na 2CO 3与NaHCO 3比较;碱金属元素的原子结构及物理性质比较。
2.Mg 、Al 及其化合物性质的试题在高考中不断增多,在离子共存、离子方程式书写及其正误判断、物质鉴别和推断、实验和化学计算不断出现。
3. Al 3+ 、Al(OH)3 、AlO 2-的相互转化及图像分析时,一是要明确反应原理,掌握反应规律;二是要弄清图像中的最高点、最低点、转折点及水平线的意义;三是要将定性分析和定量计算充分结合起来。
4.复习铁及其化合物性质时,要将铁的变价性质、Fe(OH)2的颜色变化、Fe 3+的检验及基本概念、基本理论和其他元素化合物知识结合起来综合分析。
第一部分:铝 一、铝(Al )1、铝的制备(了解:选修2中继续学习)铝土矿(Al 2O 3 、Fe 2O 3等)NaOH溶解:Al 2O 3 + 2NaOH = 2NaAlO 2 + H 2O过滤:除杂,得到NaAlO 2提 CO 2酸化:NaAlO 2 + CO 2 + 2H 2O = Al(OH)3↓ + NaHCO 3纯过滤:得到Al(OH)3↓灼烧:2Al(OH)3 ==========Al 2O 3+3H 2O 电解:2Al 2O 3======4Al+3O 2↑2、物理性质:高温通电 冰晶石(过量)3、化学性质: 原子结构:铝原子的最外层只有三个电子,这三个电子很容易失去变成铝离子,因此铝很活泼 (1)与非金属单质(O 2)4Al+3O 2====2Al 2O 3 (现象:产生耀眼的白光,放出大量的热) (2) 铝能与稀盐酸、氢氧化钠溶液反应放出氢气。
2Al+6HCl = 2AlCl 3+3H 2↑2Al+2NaOH+2H 2O =2NaAlO 2+3H 2↑(3)常温下,铝在冷的浓硫酸、浓硝酸中钝化 (4)与盐溶液反应2Al+3CuSO 4=3Cu+Al 2(SO 4)3 (5)铝与某些氧化物反应——铝热反应 2Al + Fe 2O 3====2Fe + Al 2O 3 4、用途易加工成各种形状,包装、装饰工艺,铝箔、铝丝、银粉涂料,铝锅、铝壶等,加热器具铝芯电线、电缆 5、铝与人体健康世界卫生组织提出人体每天的摄铝量不应超过每千克体重1毫克,一般情况下,一个人每天摄取的铝量绝不会超过这个量,但是,经常喝铝盐净化过的水,吃含铝盐的食物,如油条、粉丝、凉粉、油饼、易位罐装的软饮料等,或是经常食用铝制炊具炒出的饭莱,都会使人的摄铝量增加,从而影响脑细胞功能,导致记忆力下降,思维能力迟钝。
高一化学镁铝和铁化学方程式知识点总结
1、碳酸氢钙溶液受热分解 Ca(HCO3)2 =CaCO3+CO2+H2o
2、氯化镁和氨水 MgCl2 + 2NH3H2O = Mg(OH)2+2NH4Cl
3、铝和氢氧化钠溶液 2Al+2NaOH+2H2o=2NaAlO2+3H2
4、铝热反应 4Al+3MnO2=3Mn+2Al2O3(高温)
5、氧化铝和盐酸 Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O
6、氧化铝和氢氧化钠溶液 Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
7、氢氧化铝受热分解 2Al(OH)3=Al2O3+3H2O
8、氢氧化铝和盐酸 Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
9、氢氧化铝和氢氧化钠溶液 Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
10、三氯化铝和过量氨水
AlCl3+3NH3+3H2O=Al(OH)3+3NH4Cl
11、三氯化铝和过量氢氧化钠
AlCl3+4NaOH=NaAlO2+3NaCl+2H2o
12、铁和水蒸气 3Fe+4H2O=Fe3O4+4H2
13、铁和足量的稀盐酸 Fe + 2HCl = FeCl2 + H2
14、铁和足量的稀硝酸 Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2o
15、铁(完全过量)和少量的稀硝酸
3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+4H2o
16、氢氧化铁受热分解 2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2o
总结:以上就是高一化学镁铝和铁化学方程式知识点总结的全部内容,希望能帮助同学们巩固学过的化学知识,祝愿同
学们都能轻松愉快的学习,取得好成绩!。
元素化合物(五) 镁、铝、铁及化合物性质一. 本周教学内容元素化合物(五)镁、铝、铁及化合物性质二. 知识重点1. 镁、铝及化合物(1)Mg、Al在元素周期表中的位置及原子结构特点(2(3①与非金属单质反应②与水反应③与酸反应④与碱反应⑤与氧化物反应⑥与盐反应(4)制法——电解法(5)氧化物性质比较(类型、物理性质、化学性质)(6)氢氧化物性质比较(类型、化学性质)(7)盐的性质2. 铁及化合物(1)位于元素周期表第四周期第Ⅷ族(2)原子结构特点:次外层电子未达饱和,不同于主族元素次外层电子数一般为8或18、32,在化学反应中易形成阳离子:具有可变价态。
(3)铁的性质:①物理性质——色、态、熔、沸点及特性②化学性质——与非金属单质的反应与水反应与酸反应与盐溶液反应(4)铁的氧化物及性质(5)铁的氢氧化物及性质(6)铁盐及亚铁盐的性质及鉴别方法【典型例题】[例1] 将5.1g 镁、铝合金投入到500mL 2mol /L 的盐酸中,金属完全溶解,再加入4mol /L 的NaOH 溶液,若要生成的沉淀最多,则应加入的这种NaOH 溶液的体积是( )A. 200mlB. 250mLC. 425mLD. 560mL解析:本题考查学生对镁、铝的化学性质区别的掌握。
Mg 、Al 与盐酸和NaOH 的反应有:↑+=+222H MgCl HCl Mg 、↑+=+233262H AlCl HCl Al 产生的两种盐分别与NaOH 溶液反应:NaCl OH Mg NaOH MgCl 2)(222+↓=+、OH Al NaOH AlCl 3)(333+↓=+ NaCl OH Al 3)(3+↓或O H NaAlO NaCl NaOH AlCl 223234++=+,若使所得沉淀最多,则所加NaOH 的物质的量应与盐酸的物质的量相等。
即)()(NaOH V NaOH c ⋅)()(盐酸盐酸V c ⋅mol L L mol 15.0/2=⨯=则mL L Lmol molNaOH V ag 25025.041][1)(⇒=⋅=- 答案:B[例2] 下面是AlCl 3溶液与NaOH 溶液反应的三组数据及产生沉淀的质量:① 当AlCl 3溶液为440mL 、NaOH 溶液为120mL 时,产生沉淀15.6g ② 当AlCl 3溶液为120mL 、NaOH 溶液为440mL 时,产生沉淀15.6g ③ 当AlCl 3溶液为120mL 、NaOH 溶液为400mL 时,产生沉淀31.2g 求:二溶液的物质的量浓度分别为多少mol/L ?解析:由①、②、③可知:①是NaOH 溶液不足;而②是NaOH 溶液过量;由①可知L mol L mol g g NaOH c /512.013786.15)(1=⨯⨯⋅=-由②~③可知:mL NaOH V 40)(=∆,g g g m 6.152.316.15)(-==∆沉淀 由①~②可知:mL NaOH V 320)(=∆,根据图象可知:产生3)(OH Al 沉淀为:L mol L molg OH Al m /532.04178])([13⨯⨯⨯⋅=-g 2.31=共产生沉淀:g g g 8.462.316.15=+ 则L mol Lmol g gAlCl c /512.0788.46)(13=⨯⋅=- 答案:L mol NaOH c /5)(= L mol AlCl c /5)(3=[例3] 把含有Fe 2O 3的铁片投入到足量的稀H 2SO 4中,直到铁片全部溶解。
高一化学钠铁镁铝知识点化学是一门研究物质性质、组成、构造、变化和相互关系的科学。
在高中化学中,钠(Na)、铁(Fe)、镁(Mg)和铝(Al)是常见的金属元素。
下面将分别介绍这四种金属元素的知识点。
一、钠(Na)1. 基本性质钠是一种银白色的金属,在常温下非常活泼。
它的熔点较低,约为98摄氏度,热稳定性较差,容易氧化。
2. 化合物钠与氧、氯等元素形成多种化合物。
其中最常见的是氯化钠(NaCl),即食盐。
钠还与氧形成氧化钠(Na2O)等化合物。
3. 应用钠在工业上广泛应用,主要用于金属制品的冶炼、合成橡胶和塑料的生产等。
二、铁(Fe)1. 基本性质铁是一种常见的金属元素,在自然界中广泛存在。
它具有良好的延展性和导电性,并且能够吸附磁性。
2. 基本结构铁的原子核中含有26个质子和中子,电子排布为2-8-14-2。
3. 氧化反应铁在空气中容易氧化,形成氧化铁。
常见的氧化铁有赤铁矿(Fe2O3)和磁铁矿(Fe3O4)。
4. 应用铁是制造钢铁的主要原料,广泛用于建筑、机械、交通工具等领域。
三、镁(Mg)1. 基本性质镁是一种银白色的金属,比重轻、延展性好、导电性能强,并具有良好的耐腐蚀性。
2. 化合物镁与氧、氯等元素形成多种化合物。
其中最常见的是氧化镁(MgO),常用作建筑材料。
3. 应用镁在工业上广泛应用,如制造航空器、汽车、光学仪器等。
四、铝(Al)1. 基本性质铝是轻质金属,具有良好的延展性、导电性和热传导性,同时还有一定的耐腐蚀性。
2. 氧化反应铝表面易生成一层氧化铝膜,这层膜能够防止铝继续氧化。
3. 应用铝是一种重要的工业原料,广泛用于建筑、包装、交通工具等。
综上所述,钠、铁、镁和铝是高中化学中常见的金属元素。
通过学习它们的基本性质、化合物以及应用,可以更好地理解化学元素的特点和用途。
这些知识点的掌握有助于培养学生的实践能力和科学思维,为日后深入学习化学和工程技术奠定基础。
镁、铝、铜及其化合物 (一)镁与铝化学性质的比较1.与O 2的反应:Mg 、Al 均能与空气中的O 2反应,生成一层坚固而致密的氧化物保护膜.所以,金属镁和铝都有抗腐蚀性能。
它们都可燃烧:2Mg +O 2=====点燃2MgO,4Al +3O 2=====高温2Al 2O 32.与S 、X 2等非金属的反应:Mg +S=====△MgS ,Mg +Cl 2=====点燃MgCl 2 2Al +3S=====△Al 2S 3,2Al +3Cl 2=====点燃2AlCl 3 3.与酸的反应:非氧化性酸:Mg +2H +===Mg 2++H 2↑,2Al +6H +===2Al 3++3H 2↑氧化性酸:镁可溶于氧化性酸;常温下铝在冷的浓HNO 3、浓H 2SO 4中因发生钝化而难溶,但加热时也可溶解。
4.与碱的反应:镁不反应, 2Al +6H 2O +2NaOH===2Na[Al(OH)4]+3H 2↑5.与氧化物的反应:2Mg +CO 2=====点燃2MgO +C(金属镁能在CO 2气体中燃烧),2Al +Fe 2O 3=====高温2Fe +Al 2O 3[铝热反应,铝与比铝不活泼的金属氧化物(如CuO 、MnO 2、Fe 2O 3等)都可以发生铝热反应](二)氧化铝和氢氧化铝1.氧化铝:两性氧化物,既能与酸反应生成铝盐,又能与强碱反应生成四羟基合铝酸盐 :Al 2O 3+6H+===2Al 3++3H 2O , Al 2O 3+2OH -+3H 2O===2[Al(OH)4]-2.氢氧化铝:①既能溶于强酸,又能溶于强碱中:Al(OH)3+3H +===Al 3++3H 2O ,Al(OH)3+OH-===[Al(OH)4]-②受热分解:2Al(OH)3=====△Al 2O 3+3H 2O3.氢氧化铝的制法:可溶性铝盐与氨水反应:Al 3++3NH 3·H 2O===Al(OH)3↓+3NH +4 或四羟基合铝酸钠 溶液通入CO 2:CO 2过量:[Al(OH)4]-+CO 2===Al(OH)3↓+HCO -3; CO 2少量: 2[Al(OH)4]-+CO 2===2Al(OH)3↓+H 2O +CO 2-3。
专题:元素及其化合物第三讲 镁铝铁1、镁铝及其化合物(1)镁铝单质①O 2、Cl 2、S : 2Mg+O 2点燃2MgO 4Al+3O22Al 2O 3 3Mg+N 2点燃Mg3N 2 Mg+SMgS 2Al+3S Al 2S 3 Mg+Cl 2点燃MgCl 22Al+3Cl 2点燃2AlCl 3②盐酸⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧↑+=+++发生钝化浓铝与冷的浓不产生强氧化性酸非氧化性酸34222,..2:HNO SO H b H a H n M nH M n③氢氧化钠溶液:2Al+2H 2O+2NaOH=2NaAlO 2+3H 2↑④与氧化物的反应:a .H 2OMg+2H 2OMg(OH)2+H 2↑(能使酚酞变红) 2Al+6H 2O沸水2Al(OH)3+3H 2↑b .Fe 3O 4 铝热反应:32y Al (S)+M x O y(S)高温3y Al 2O 3+xM (l) △H <0 说明:①反应条件:M 为Fe 、V 、Cr 、Mn 等活泼性比Al 弱的金属(FeO 、Fe 2O 3、Fe 3O 4、MnO 2、CrO 3、V 2O 5、WO 3)。
反应中Al 从氧化物中夺取氧, 表现出很强的还原性。
(MgO 不可以)②实验操作③反应放出大量的热(2)氯化镁(MgCl 2)①物理性质:易溶于水、味苦、易潮解②用途:是制取镁的重要原料(3)氧化铝(Al 2O 3)①物理性质:白色、熔点高、难溶于水的固体②化学性质:两性氧化物盐酸氢氧化钠从铝土矿(主要成分是Al2O3,含SiO2、Fe2O3、MgO等杂质)中提取Al的两种工艺流程如下:(4)氢氧化铝[Al(OH)3]①氢氧化铝的两性:稀硫酸Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O氢氧化钠溶液Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O②氢氧化铝的生成:a.铝盐与碱反应:Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+b.偏铝酸盐与酸反应:当CO2不足或适量时:CO2+2AlO2-+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-;当CO2过量时:CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-。
高考命题方向1.从钠原子结构特征认识钠的化学性质;2Na O 和22Na O 的对比,23Na CO 与3NaHCO 比较;碱金属元素的原子结构及物理性质比较。
2.Mg 、Al 及其化合物性质的试题在高考中不断增多,在离子共存、离子方程式书写及其正误判断、物质鉴别和推断、实验和化学计算不断出现。
3. Al 3+、Al(OH)3 、AlO 2-的相互转化及图像分析时,一是要明确反应原理,掌握反应规律;二是要弄清图像中的最高点、最低点、转折点及水平线的意义;三是要将定性分析和定量计算充分结合起来。
4.复习铁及其化合物性质时,要将铁的变价性质、Fe(OH)2的颜色变化、Fe 3+的检验及基本概念、基本理论和其他元素化合物知识结合起来综合分析。
知识点1: 钠、镁 1、物理性质钠:钠是银白色金属,密度小(0.97g/cm 3), 镁:镁是银白色金属,质较软,密度1.74g/cm 3, 熔点低(97℃),硬度小,质软,可用刀切 是轻金属,硬度小。
割。
钠通常保存在煤油中。
是电和热的良导体。
2、原子结构钠 镁 3、化学性质(1)与非金属单质(氧气、氯气、硫、氮气)常温:4Na + O 2 == 2Na 2O, 2Mg + O 2 == 2MgO 加热:2Na + O 2 △Na 2O 2; Mg + Cl 2点燃MgCl 2 2Na + Cl 2 △2NaCl; 2Mg+CO 2点燃2MgO+C 2Na + S △Na 2S 3Mg + N 2点燃Mg 3N 2(2)与水的反应2Na + 2H 2O == 2NaOH + H 2↑ Mg + 2H 2O(沸水)== Mg(OH)2 + H 2 ↑ 现象:钠浮在水面上,熔成小球,在水面上游动,有哧哧的声音,最后 消失,在反应后的溶液中滴加酚 酞,溶液变红。
(浮、熔、游、响、红)结论:从反应条件的难易判断出 金属性/还原性:Na>Mg (3)与酸反应2Na + 2HCl == 2NaCl + H 2↑ Mg + 2HCl == MgCl 2 + H 2↑Na 放入稀盐酸中,是先与酸反应,酸不足 与非强氧化性酸反应:是酸中的H +与Mg 反应, 再与水反应。
高中化学知识点——几种重要的金属1.金属的物理性质(1)状态:在常温下,除汞(Hg)外,其余金属都是固体.(2)颜色:大多数金属呈银白色,而金、铜、铋具有特殊颜色.金属都是不透明的,整块金属具有金属光泽,但当金属处于粉末状时,常显不同颜色.(3)密度:金属的密度相差很大,常见金属如钾,钠、钙、镁、铝均为轻金属(密度小于4.5 g·cm-3),密度最大的金属是铂,高达21.45 g·cm-3.(4)硬度:金属的硬度差别很大,如钠、钾的硬度很小,可用小刀切割;最硬的金属是铬.(5)熔点:金属的熔点差别很大,如熔点最高的金属为钨,其熔点为3 410℃,而熔点最低的金属为汞,其熔点为-38.9℃,比冰的熔点还低.(6)大多数金属都具有延展性,可以被抽成丝或压成薄片.其中延展性最好的是金.⑺金属都是电和热的良导体.其中银和铜的传热、导电性能最好.2.镁和铝[镁和铝]元素镁(12Mg) 铝(13Al)在元素周期表中的位置第二周期ⅡA族第三周期ⅢA族单质物理性质颜色和状态银白色固体银白色固体硬度镁(很软)<铝(较硬)密度g·cm-3镁(1.738)<铝(2.70)熔点/℃镁(645)<铝(660.4)沸点/℃沸点(1 090)<铝(2 467)自然界存在形式均以化合态形式存在用途用于制造合金用于制作导线、电缆;铝箔用于食品、饮料的包装;用于制造合金[镁与铝元素的原子结构及单质化学性质的比较]元素镁(Mg) 铝(A1)原子结构最外层电子数2个(较少) 3个(较多) 原子半径r(Mg)>r(A1)失电子能力、还原性及金属性Mg>A1单质的化学性与O2的反应常温Mg、Al均能与空气中的O2反应,生成一层坚固而致密的氧化物保护膜.所以,金属镁和铝都有抗腐蚀性能点燃2Mg + O2(空气)2MgO4Al + 3O2(纯) 2A12O3与S、X2等非金属的反应Mg + S MgSMg + C12MgCl22Al + 3S A12S32Al + 3Cl22AlCl3与酸的反应非氧化性酸例Mg + 2H+=Mg2++H2↑例2A1 + 6H+=2A13++3 H2↑氧化性酸例4Mg + 10HNO3(极稀)=4Mg(NO3)2 + N2O↑+ 5H2O铝在冷的浓HNO3、浓H2SO4中因发生钝化而难溶与碱的反应不反应2A1 + 2NaOH + 2H2O =2NaAlO2 + 3H2↑质与氧化物的反应2Mg + CO22MgO+ C(金属镁能在CO2气体中燃烧)2A1 + Fe2O32Fe + A12O3[铝热反应]说明铝与比铝不活泼的金属氧化物(如CuO等)都可以发生铝热反应[铝的重要化合物]氧化铝(A12O3)氢氧化铝[A1(OH)3]硫酸铝钾[KAl(SO4)2]物理性质白色固体,熔点高,难溶于水不溶于水的白色胶状固体;能凝聚水中的悬浮物,有吸附色素的性能硫酸铝钾晶体[KAl(SO4)2·12H2O]俗称明矾.明矾是无色晶体,易溶于水所属类别两性氧化物两性氢氧化物复盐(由两种不同金属离子和一种酸根离子组成)电离方程式在水中不能电离A13++3OH-A1(OH)3AlO2-+H++H2OKAl(SO4)2=K++A13++2SO42-化学性质既能与酸反应生成铝盐,又能与碱反应生成偏铝酸盐:Al2O3+ 6H+=2A13++3H2O ,Al2O3+ 2OH-=2AlO2-+ H2O①既能溶于酸,又能溶于强碱中:A1(OH)3+ 3H+=A13++ 3H2O ,A1(OH)3+ OH-=2AlO2-+ 2H2O②受热分解:2A1(OH)3Al2O3 +3H2O①同时兼有K+、A13+、SO42-三种离子的性质②水溶液因A1 3+水解而显酸性:A13++3H2O A1(OH)3+ 3H+制法2A1(OH)3Al2O3 + 3H2O可溶性铝盐与氨水反应:A13++ 3NH3·H2OA1(OH)3↓+ 3NH4+用途①作冶炼铝的原料②用于制耐火坩埚、耐火管、耐高温仪器制取氧化铝作净水剂[合金](1)合金的概念:由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合在一起而成的具有金属特性的物质.(2)合金的性质:①合金的硬度比它的各成分金属的硬度大;②合金的熔点比它的各成分金属的熔点低.[硬水及其软化](1)基本概念.①硬水和软水:硬水:含有较多的Ca2+和Mg2+的水.软水:不含或只含少量Ca2+和Mg2+的水.②暂时硬度和永久硬度:暂时硬度:由碳酸氢钙或碳酸氢镁所引起的水的硬度.永久硬度:由钙和镁的硫酸盐或氯化物等引起的水的硬度.③暂时硬水和永久硬水:暂时硬水:含有暂时硬度的水.永久硬水:含有永久硬度的水.(2)硬水的软化方法:①煮沸法.这种方法只适用于除去暂时硬度,有关反应的化学方程式为:Ca(HCO3)2CaCO3↓+CO2↑+H2OMg(HCO3)2MgCO3↓+CO2↑+H2OMgCO3 + H2O Mg(OH)2↓+CO2↑②离子交换法.这种方法可同时除去暂时硬度和永久硬度.③药剂软化法.常用的药剂法有石灰——纯碱法和磷酸钠法.(3)天然水的硬度:天然水同时有暂时硬度和永久硬度,一般所说的硬度是指两种硬度之和.(4)硬水的危害:①长期饮用硬度过高或过低的水,均不利于身体健康.②用硬水洗涤衣物,浪费肥皂,也不易洗净.③锅炉用水硬度过高,易形成锅垢[注:锅垢的主要成分为CaCO3和Mg(OH)2],不仅浪费燃料,还会引起爆炸事故.3.铁和铁的化合物[铁](1)铁在地壳中的含量:铁在地壳中的含量居第四位,仅次于氧、硅和铝.(2)铁元素的原子结构:铁的原子序数为26,位于元素周期表第四周期Ⅶ族,属过渡元素.铁原子的最外层电子数为2个,可失去2个或3个电子而显+2价或+3价,但+3价的化合物较稳定.(3)铁的化学性质:①与非金属反应:3Fe + 2O2Fe3O42Fe + 3C122FeCl3说明铁丝在氯气中燃烧时,生成棕黄色的烟,加水振荡后,溶液显黄色.Fe + S FeS说明铁跟氯气、硫反应时,分别生成+2价和+3价的铁,说明氧化性:氯气>硫.②与水反应:a.在常温下,在水和空气中的O2、CO2等的共同作用下,Fe易被腐蚀(铁生锈).b.在高温下,铁能与水蒸气反应生成H2:3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2③与酸反应:a.与非氧化性酸(如稀盐酸、稀H2SO4等)的反应.例如:Fe + 2H+=Fe2++ H2↑b.铁遇到冷的浓H2SO4、浓HNO3时,产生钝化现象,因此金属铁难溶于冷的浓H2SO4或浓HNO3中.④与比铁的活动性弱的金属的盐溶液发生置换反应.例如:Fe + Cu2+=Fe2++ Cu归纳:铁的化学性质及在反应后的生成物中显+2价或+3价的规律如下;[铁的氧化物的比较]铁的氧化物氧化亚铁氧化铁四氧化三铁俗称铁红磁性氧化铁化学式FeO Fe2O3Fe3O4铁的价态+2价+3价+2价和+3价颜色、状态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体水溶性 都不溶于水 化学性质①在空气中加热时,被迅速氧化;6FeO + O 22Fe 3O 4②与盐酸等反应:FeO + 2H +=Fe 2++ H 2O①与盐酸等反应:Fe 2O 3+ 6H +=2Fe 3++ 3H 2O ②在高温时,被CO 、C 、A1等还原:Fe 2O 3 + 3CO 2Fe + 3CO 2兼有FeO 和Fe 2O 3的性质,如Fe 3O 4 + 8H +=2Fe 3++ Fe 2++ 4H 2O[氢氧化亚铁和氢氧化铁的比较]Fe(OH)2 Fe(OH)3 颜色、状态 在水中为白色絮状沉淀 在水中为红褐色絮状沉淀 水溶性 难溶于水 难溶于水制 法可溶性亚铁盐与强碱溶液或氨水反应:注:制取时,为防止F e 2+被氧化,应将装有NaOH 溶液的滴管插入FeSO 4溶液的液面下可溶性铁盐与强碱溶液、氨水反应:化学性质①极易被氧化: 沉淀颜色变化:白色→灰绿色→红褐色 ②与非氧化性酸如盐酸等中和: ①受热分解;固体颜色变化:红褐色→红棕色②与酸发生中和反应:[Fe 3+和Fe 2+的相互转化]例如:2Fe 3+ + Fe = 3Fe 2+应用:①除去亚铁盐(含Fe 2+)溶液中混有的Fe 3+;②亚铁盐很容易被空气中的O 2氧化成铁盐,为防止氧化,可向亚铁盐溶液中加入一定量的铁屑.例如:2Fe 2++ Cl 2=2Fe 3++ 2Cl -应用:氯化铁溶液中混有氯化亚铁时,可向溶液中通入足量氯气或滴加新制的氯水,除去Fe 2+离子.Fe 2+Fe 3+[Fe 2+、Fe 3+的检验](1)Fe 2+的检验方法:①含有Fe 2+的溶液呈浅绿色;②向待检液中滴加NaOH 溶液或氨水,产生白色絮状沉淀,露置在空气中一段时间后,沉淀变为灰绿色,最后变为红褐色,说明含Fe 2+.③向待检液中先滴加KSCN 溶液,无变化,再滴加新制的氯水,溶液显红色,说明含Fe 2+.有关的离子方程式为:2Fe 2+ + Cl 2 = 2Fe 3+ + 2Cl - Fe 3+ + 3SCN -= Fe(SCN)3 (2)Fe 3+的检验方法:①含有Fe 3+的溶液呈黄色;②向待检液中滴加NaOH 溶液或氨水,产生红褐色沉淀,说明含Fe 3+.③向待检液中滴加KSCN 溶液,溶液呈血红色,说明含Fe 3+. 进行铁及其化合物的计算时应注意的事项: (1)铁元素有变价特点,要正确判断产物;(2)铁及其化合物可能参加多个反应,要正确选择反应物及反应的化学方程式;(3)反应中生成的铁化合物又可能与过量的铁反应,因此要仔细分析铁及其化合物在反应中是过量、适量,还是不足量;(4)当根据化学方程式或离子方程式计算时,找出已知量与未知量的关系,列出方程式或方程式组;(5)经常用到差量法、守恒法.4.金属的冶炼[金属的冶炼](1)从矿石中提取金属的一般步骤有三步:①矿石的富集.除去杂质,提高矿石中有用成分的含量;②冶炼.利用氧化还原反应原理,在一定条件下,用还原剂将金属矿石中的金属离子还原成金属单质;⑧精炼.采用一定的方法,提炼纯金属.(2)冶炼金属的实质:用还原的方法,使金属化合物中的金属离子得到电子变成金属原子.(3)金属冶炼的一般方法:①加热法.适用于冶炼在金属活动顺序表中,位于氢之后的金属(如Hg、Ag等).例如:2HgO2Hg + O2↑HgS + O2Hg + SO2↑2Ag2O4Ag + O2↑2AgNO32Ag + 2NO2↑+ O2↑②热还原法.适用于冶炼金属活动顺序表中Zn、Fe、Sn、Pb等中等活泼的金属.常用的还原剂有C、CO、H2、Al等.例如:Fe2O3 + 3CO2Fe + 3CO2(炼铁) ZnO + C Zn + CO↑(伴生CO2) WO3 + 3H2W + 3H2O Cr2O3 + 2Al2Cr + A12O3(制高熔点的金属) ⑧熔融电解法.适用于冶炼活动性强的金属如K、Ca、Na、Mg、A1等活泼的金属,通过电解其熔融盐或氧化物的方法来制得.例如:2A12O34Al + 3O2↑2NaCl 2Na + C12↑④湿法冶金(又叫水法冶金).利用在溶液中发生的化学反应(如置换、氧化还原、中和、水解等),对原料中的金属进行提取和分离的冶金过程.湿法冶金可用于提取Zn、U(铀)及稀土金属等.[金属的回收]地球上的金属矿产资源是有限的,而且是不能再生的.随着人们的不断开发利用,矿产资源将会日渐减少.金属制品在使用过程中会被腐蚀或损坏,同时由于生产的发展,新的产品要不断替代旧的产品,因而每年就有大量废旧金属产生.废旧金属是一种固体废弃物,会污染环境.要解决以上两个问题,最好的方法是把废旧金属作为一种资源,加以回收利用.这样做,既减少了垃圾量,防止污染环境,又缓解了资源短缺的矛盾.回收的废旧金属,大部分可以重新制成金属或它们的化合物再用.5.原电池的原理及其应用[原电池](1)原电池的概念:把化学能转变为电能的装置叫做原电池.(2)构成原电池的条件:①有相互连接或,接触的两个电极.在两个电极中,其中一个电极的材料为较活泼的金属;另一个电极的材料为较不活泼的金属或金属氧化物导体或石墨.②两个电极要同时与电解质溶液相接触并形成回路.③作负极的较活泼金属能与电解质溶液发生氧化还原反应,而较不活泼的金属不能与电解质溶液反应.(3)原电池原理:较活泼金属:作负极电子流出发生氧化反应(电极本身失电子后而溶解)较不活泼金属、金属氧化物或石墨:作正极电子流入发生还原反应(溶液中的阳离子得电子后析出)电流方向:正极导线负极(4)原电池原理的应用:制作各种电池,如干电池、蓄电池、充电电池、高能电池等.[化学电源](1)实用电源一般应具有的特点:能产生稳定而具有较高电压的电流;安全、耐用且便于携带;能够适用于特殊用途;便于回收处理,不污染环境或对环境产生影响较小.(2)几种常见的电池和新型电池:构造性能主要用途干电池锌—锰干电池插在电池中央的石墨作正极,顶端有一铜帽;在石墨棒的周围填满二氧化锰和炭黑的混合物,并用离子可以通过的长纤维作隔膜;隔膜外是调成糊状的氯化铵,作为电解质溶液;最外面是由锌筒制成的干电池外壳,作为负极;电池顶部用蜡和火漆封口电量小,在放电过程中容易发生气涨或漏液手电筒中用作照明碱性锌—锰电池电解液由原来的中性变为离子导电性更好的碱性,负极由锌片改为锌粉反应面积成倍增长.容量和放电时间比普通锌—锰电池增加几倍蓄电池铅蓄电池用含锑5%~8%的铅锑合金铸成格板,在格板上分别填充PbO2和Pb作正极和负极,二者交替排列而成.在电极之间充有密度为 1.25 g·cm-3 ~1.28 g·cm-3的H2SO4溶液电压稳定,使用方便,安全、可靠,可循环使用用于汽车、摩托车等的动力镍—镉可充电电池用镉(Cd)为电池的负极,NiO(OH)为电池正极,碱性溶液为电解液广泛用于电话机、收录机等银—锌蓄电池用锌为负极,氧化银(Ag2O)为正极体积小、质量轻用于人造地球卫星,宇宙火箭、空间电视转播站等新型燃料电池氢氧燃料电池氢气、氧气、甲烷、煤气、空气、氯气等均可作为燃料电池的原料能量转化率高、可持续使用;燃烧产物为水,不污染环境铝—空气燃料电池用铝为电池负极,以氯化钠等盐溶液为电解液,靠空气中的氧气使铝不断氧化而产生电流体积小,能量大,使用方便,耗能少代替汽油作为汽车的动力,用于收音机、照明电源、野营炊具、野外作业工具等锂电池用密度最小的金属锂作电池的负极质量轻、工作效率高、贮存寿命长用于电脑、照相机、手表、心脏起搏器,以及作为火箭、导弹等的动力[金属的电化学腐蚀](1)金属腐蚀的概念:金属腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程.(2)金属腐蚀的本质:金属原子失去电子变成阳离子的过程.也就是说,金属在腐蚀过程中,发生了氧化还原反应.(3)两种金属腐蚀的比较:化学腐蚀电化学腐蚀产生原因金属跟接触到的物质(如O2、Cl2、SO2等)直接发生化学反应不纯金属或合金与电解质溶液接触特点无电流产生.为原子之间的氧化还原反应形成无数微小的原电池,有微弱电流产生.为原子与离子之间的氧化还原反应结果金属失去电子被氧化而腐蚀较活泼金属失去电子被氧化而腐蚀举例铁跟氯气直接反应而腐蚀;钢管被原油中的含硫化合物腐蚀钢铁的电化学腐蚀:负极(Fe):2Fe-4e-=2Fe2+正极(C):2H2O + O2 + 4e-=4OH-.说明在化学腐蚀和电化学腐蚀中,电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因(4)金属的防护方法:①选用不同的金属或非金属制成合金(如不锈钢).②采用喷漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法使金属与介质隔离.③电化学保护法.。
高中化学镁铝铁知识归纳一、镁1. 镁的性质镁是一种质轻、柔软、有光泽的银白色金属,在空气中易氧化。
它容易发生燃烧反应,在氧气中燃烧时会放出很强的光和热。
镁可以和非金属反应,与卤素的反应尤其强烈。
2. 镁的用途•镁可以用于制造航天器、战斗机和轻量化汽车等重要的航空航天和交通工具。
•镁还可以用于制造人造合成纤维、防火材料和荧光粉等化工产品。
3. 镁的化合物及其性质•氧化镁(MgO):一种高熔点的白色固体,可用作耐高温材料。
•氯化镁(MgCl2):一种常见的镁化合物,可用作工业上重要的金属提取剂和干燥剂。
•硫酸镁(MgSO4):可用于制备镁盐和肥料。
•碳酸镁(MgCO3):常见的挥发性碱式镁盐,有一定的生物作用。
二、铝1. 铝的性质铝是一种具有良好的延展性、可塑性和耐腐蚀性的轻质金属。
它在空气中易生成一层氧化铝膜,能有效地保护其表面不受氧化破坏。
2. 铝的用途•铝可以用于制造轻型汽车、航空器和建筑结构材料等。
•铝还可以用于制造食品包装和家电等日用品。
3. 铝的化合物及其性质•氧化铝(Al2O3):一种无机化合物,可用于制备工业上重要的铝盐、金属铝和陶瓷等。
•氯化铝(AlCl3):一种常见的铝化合物,可用作工业上重要的催化剂和中间体。
•硫酸铝(Al2(SO4)3):可用于制备铝盐和纸张脱酸剂等。
三、铁1. 铁的性质铁是一种重要的金属元素,具有良好的导电性、延展性和磁性。
铁在空气中易氧化,形成氧化铁层,保护铁不受氧气的破坏。
2. 铁的用途•铁可以用于制造建筑结构、船舶、火车和汽车等重要的交通工具。
•铁还可以用于制造钢铁、炉具和钉子等日用品。
3. 铁的化合物及其性质•氧化铁(Fe2O3):一种常见的铁氧化物,可用作制备铁盐和陶瓷等。
•氯化铁(FeCl3):可用作催化剂、氧化剂和沥青加氢剂等。
•硫酸亚铁(FeSO4):可用作食品和饲料的补铁剂、铁盐的原料、药物等。
四、•镁、铝和铁都是非常重要的金属元素,它们在工业、交通和日常生活中都有很广泛的应用。
高中化学镁铝铁知识归纳【知识网络】一、镁及其化合物相关化学方程式2Mg+O2=2MgO3Mg+N2 Mg3N2Mg+Cl2 MgCl2Mg+2H+=Mg2++H2↑Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑2Mg+CO2 2MgO+CMgO+H2O=Mg(OH)2MgO+2HCl=MgCl2+H2OMgCl2(熔融) Mg+Cl2↑Mg2++CO32-=MgCO3↓MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O MgCO3+CO2+H2O=Mg(HCO3)2 MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑Mg(OH)2+2H+=Mg2++H2OMg(OH)2 MgO+H2OMg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑二、铝及其化合物相关化学方程式4Al+3O2=2Al2O33S+2Al Al2S32Al+3Cl2 2AlCl32Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2↑2Al+Fe2O3 Al2O3+2Fe2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+2H2O2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ Al3++3OH-=Al(OH)3↓Al3++4OH-=AlO2-+2H2OAl2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑Al(OH)3+3H+=Al3++3H2OAl(OH)3+OH-=AlO2-+2H2OAlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓AlO2-+4H+=Al3++2H2O3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓三、铁及其化合物相关化学方程式3Fe+2O2(纯) Fe3O4Fe+S FeS2Fe+3Cl2 2FeCl3Fe+2H+=Fe2++H2↑3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑Fe+Cu2+=Cu+Fe2+FeO+2HCl=FeCl2+H2OFe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2FeCl2+Cl2=2FeCl3FeS+2H+=Fe2++H2S↑2Fe3++Fe=3Fe2+4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+3CO 2Fe+3CO2Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+Fe3++SCN-=Fe(SCN)2+Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O2Fe(OH)3 Fe2O3+3H2O【各部分知识回顾】一、镁1.原子结构示意图:2.单质(1)在周期表中位置:第三周期ⅡA族(碱土金属)(2)物理性质:银白色,质软,轻金属,硬度较小,熔沸点较低。
几种重要的金属一、金属的通性1.金属元素在周期表中的位置:元素周期表中除左上方的氢及右上方的非属外,其余都是金属元属,所以金属元素集中在表的左下方,共85种元素,表括部分主族元素、所有副族和Ⅷ族元素。
2.金属的物理性质:常温下汞是液体,其余都是固体;大多数金属呈银白色,不透明,有金属光泽;大多数金属有延展性;金属一般是电和热的良导体;3.金属的化学性质:多数金属的化学性质比较活泼,具有较强的还原性,在自然界多数以化合态形式存在。
二、镁和铝1 镁单质(从金属单质通性角度学习)Mg 分别与(O2、Cl2、 N2、H+、 CO2)反应的方程式2Mg+O2点燃2MgO 现象:Mg + Cl2点燃MgCl2现象:2Mg +CO2点燃2MgO+C 现象:Mg + H2SO4= MgSO4 + H2↑ Mg + 2H2O(沸水)= 2Mg(OH)2↓ + H2↑2 铝单质(从金属单质通性角度学习)a Al分别与(O2、S、Cl2、)反应Al+3O2点燃2Al2O3(纯氧) 2Al+3S △Al2S3 2Al+3Cl2△3b铝与非氧化性酸反应生成氢气 2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑c铝与浓氢氧化钠溶液反应的离子方程式2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑离子方程式:2Na++2OH-+2Al+2H2O=2Na++2AlO2-+3H2↑相同质量的铝分别和足量的氢氧化钠、盐酸反应,放出的气体在相同条件下体积相等d铝热反应(放热反应):2Al+Fe2O3高温Al2O3+2Fe 4Al+3MnO2高温2Al2O3+3Mn3 氧化铝(两性氧化物角度)a 与酸反应Al2O3 + 6H+ == 2Al3+ + 3H2Ob 与强碱反应2NaOH+Al2O3=2NaAlO2+H2O离子方程式:2OH-+ Al2O3=2AlO2-+ H2O4 氢氧化铝(偏铝酸)(两性氢氧化物角度)a 与强酸反应Al(OH)3 + 3H+ == Al3+ + 2H2Ob 与强碱反应Al(OH)3 + OH- == AlO2- + 2H2O氢氧化铝不与弱酸弱碱反应c.氢氧化铝的制备(1)用AlCl3选用的碱是氨水,离子反应方程式是Al3+ + 3NH3·H2O == Al(OH)3↓+ 3NH4+可否选作KOH 、NaOH,原因是碱过量将生成偏铝酸盐(2)用NaAlO2 选用的试剂是二氧化碳,离子方程式AlO2- + CO2 + 2H2O == Al(OH)3↓+ HCO3-。
高中化学知识点总结:镁、铝、铁及其化合物1.镁、铝在元素周期表中位置及原子结构镁(Mg):位于周期表第3周期第IIA原子结构铝(Al):位于周期表第3周期第IIIA,原子结构Mg、Al均为活泼金属,在化学反应中都易失电子,其性质有相似之处,但由于原子结构不同性质上也有差异。
2.镁、铝的物理性质①相同点:密度较小,熔点较低、硬度较小、均为银白色。
②不同点:铅的硬度比镁稍大,熔沸点比镁高,这是由于镁、铅的金属键的强弱不同。
3.镁、铝的化学性质比较:2 2MgO 2223Mg(OH)2 Mg22AlCl4.氧化铝和氢氧化铝A12O3和Al(OH)3是典型的两性化合物,既能与强酸反应。
也能与强碱反应生成盐和H2O。
Al 2O3+6H+=2A13++3H2O A12O3+2OH–=2A1O2–+H2OAl(OH)3+3H+=A13++3H2O Al(OH)3+OH–=A1O2–+2H2O5.生成Al(OH)3沉淀量的图像分析(1)向AlCl3溶液中滴加NaOH溶液直至过量。
图1所示。
(2)向AlCl3溶液中滴加氨水至过量。
图2所示。
(3)向NaOH溶液中滴加AlCl3溶液直至过量。
图3所示。
(4)向NaAlO2溶液中滴加盐酸直至过量。
图4所示。
(5)向盐酸中滴入NaAlO2溶液直至过量。
图5所示。
(6)向NaAlO2溶液中通人CO2直至过量。
图6所示。
铁及其化合物(1)铁在周期表中的位置及原子结构铁位于第四周期第Ⅷ族,是过渡金属元素的代表,其原子结构示意图:铁元素是一种变价元素,通常显示+2价、+3价,其化合物及其水溶液往往带有颜色。
(2)铁的性质①与非金属反应2Fe+3Cl2=2FeCl3(棕黄色的烟)3Fe+2O2=Fe3O4Fe+S=FeSFe+I2=FeI2注:铁与弱氧化性物质反应生成低价铁的化合物②与酸反应a.非氧化性酸.Fe+2H+=Fe2++H2↑b.氧化性酸:常温下遇浓H2SO4、浓HNO3会发生钝化,而加热时会剧烈反应。
高二化学第二册第四章镁和铝知识点
金属镁是一种银白色的轻质碱土金属,化学性质开朗,
能与酸反响生成氢气,拥有必定的延展性和热消失性。
以下
是查词典化学网整理的第四章镁和铝知识点,请大家仔细
学习。
1.镁知识点
(1)物理性质 :镁 ,化学符号 Mg, 相对原子质量为24,银白色金属 ;熔点
648.8C,沸点 1107C,密度 1.74 克/厘米 .
(2)化学性质 :能与卤族元素反响,比如 :Mg+Cl2---( 点燃 )MgCl2能与氧气反响 :Mg+O2MgO
能与稀酸反应 :H2SO4+Mg==MgSO4+H2(气体)
能与开水反应 :Mg+2H2O==Mg(OH)2+H2(气体)
注:镁位于第三周期第二主族,因此你能够找和他相邻的元素,他们的构造性质都相像
2 生物方面:是生物生活的一定元素,不可以缺 .在植物体内 ,以离子态存在 .新叶含的镁比老叶多.
2.铝的知识点
Al(OH)3 是一种两性氢氧化物,三元弱碱 .也能够看作是
HAlO2+H2O, 这样 ,它也能够当作是一元弱酸.
Al(OH)3 只好和强酸强碱反响,与弱酸弱碱 (如
CO2+H20,NH3.H2O) 都不反响
对于 Al^3+和AlO^2-的问题也比较简单,把 Al(OH)3 当作是对应的酸碱就行了
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“镁、铝及其化合物”知识点总结一、Mg、Al的化学性质(一)与非金属反应1.与O2反应。
常温下与空气中的O2反应生成一层致密的氧化物薄膜,所以镁、铝都有抗腐蚀的性能。
镁、铝都能在空气中燃烧:2.与卤素单质、硫等反应。
【特别提醒】(1)镁在空气中用酒精灯火焰点燃即可燃烧,而铝在空气中需要高温点燃才能燃烧。
镁在空气中燃烧时有三个反应发生:(2)燃烧时都放出大量的热,发出耀眼的白光。
利用镁的这种性质来制造照明弹。
(3)集气瓶底部都要放一些细纱,以防集气瓶炸裂。
(二)与H2O反应Mg、A1和冷水都不反应,但在加热条件下与水反应生成氢氧化物和氢气(三)与酸反应置换出H2Mg、A1与浓、稀盐酸、稀硫酸、磷酸等酸反应置换出H2,其中铝在冷浓 H2SO4,冷浓硝酸中发生钝化现象。
所以可用铝制容器贮存冷的浓硫酸或浓硝酸。
(四)与某些氧化物反应1.镁与二氧化碳反应:[特别提醒]:“CO2不能助燃”的说法是不全面的,CO2对绝大多数可燃物是良好的灭火剂,而对K、Ca、Na、Mg等可燃物却是助燃剂。
(2)铝热反应:2Al+ Fe2O32Fe+ Al2O3铝热反应可用于焊接钢轨和冶炼某些难熔金属,如:V、Cr、等。
[特别提醒]:(1)铝热剂是指铝粉和某些金属氧化物的混合物,金属氧化物可以是:Fe2O3、FeO、Fe3O4、Cr2O3、V2O5、Mn O2等。
(2)铝热反应的特点是反应放出大量的热,使生成的金属呈液态。
(3)要使用没有氧化的铝粉,氧化铁粉末要烘干。
(4)KClO3作为引燃剂,也可以用Na2O2代替。
实验时可以不用镁条点燃,而用在氯酸钾和白糖的混合物上滴加浓硫酸的方法来点燃。
(五)与碱反应镁不与碱反应,铝与碱液反应:二、氢氧化铝(一)物理性质:A l(O H)3是几乎不溶于水的白色胶状固体,具有吸附性。
(二)化学性质1.与酸反应:Al(OH)3 +3HCl=AlCl3+3H2O离子反应方程式:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O2.与碱反应:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O离子反应方程式:Al(OH)3+OH =NaAlO2+2H2O3.Al(OH)3的制取(1)铝盐与碱反应:实验室制取氢氧化铝时采用过量的氨水,而不用强碱与可溶性铝盐溶液反应是因为氢氧化铝是两性氢氧化物,能溶于强碱溶液,不溶于弱碱溶液。
高中化学镁铝铁知识归纳【知识网络】
一、镁及其化合物
相关化学方程式
2Mg+O2=2MgO
3Mg+N2Mg3N2
Mg+Cl2MgCl2
Mg+2H+=Mg2++H2↑
Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑
2Mg+CO22MgO+C
MgO+H2O=Mg(OH)2
MgO+2HCl=MgCl2+H2O
MgCl2(熔融) Mg+Cl2↑
Mg2++CO32-=MgCO3↓
MgCO3+2H+=Mg2++CO2↑+H2O MgCO3+CO2+H2O=Mg(HCO3)2 MgCO3+H2O Mg(OH)2+CO2↑Mg(OH)2+2H+=Mg2++H2O
Mg(OH)2MgO+H2O
Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑二、铝及其化合物
相关化学方程式
4Al+3O2=2Al2O3
3S+2Al Al2S3
2Al+3Cl22AlCl3
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2↑2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+2H2O
2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑Al3++3H2O=Al(OH)3+3H+
Al3++3NH3·H2O=Al(OH)3↓+3NH4+ Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
Al2S3+6H2O=2Al(OH)3↓+3H2S↑Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
AlO2-+4H+=Al3++2H2O
3AlO2-+Al3++6H2O=4Al(OH)3↓三、铁及其化合物
相关化学方程式
3Fe+2O2(纯) Fe3O4 Fe+S FeS
2Fe+3Cl22FeCl3
Fe+2H+=Fe2++H2↑
3Fe+4H2O Fe3O4+4H2↑Fe+Cu2+=Cu+Fe2+
FeO+2HCl=FeCl2+H2O
Fe(OH)2+2HCl=FeCl2+2H2O 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2FeCl2+Cl2=2FeCl3
FeS+2H+=Fe2++H2S↑
2Fe3++Fe=3Fe2+
4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2
Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O
Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+
Fe3++SCN-=Fe(SCN)2+
Fe(OH)3+3H+=Fe3++3H2O
2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O
【各部分知识回顾】
一、镁
1.原子结构示意图:
2.单质
(1)在周期表中位置:
第三周期ⅡA族(碱土金属)
(2)物理性质:
银白色,质软,轻金属,硬度较小,熔沸点较低。
(3)化学性质
①与非金属反应
(发出耀眼白光),常温形成致密氧化膜
②与非金属氧化物反应
③与非氧化学性质酸反应
④与氧化学性质酸(如硝酸、浓硫酸)反应,不放出H2
⑤与水反应
(能使酚酞变红)⑥与盐溶液反应,能置换出后面的金属
(4)冶炼:
(5)用途:
制轻合金、飞机、汽车部件、烟火、照明弹等。
3.化合物
(1)MgO
①物理性质:
白色粉末,密度小,熔点高,硬度大,难溶于水。
②化学性质:
碱性氧化物,(缓慢)
③制法:
MgCO3MgO+CO2↑
④用途:耐火材料
(2)Mg(OH)2:
难溶性中强碱:
(3)MgCl2:
无色、味苦、易溶、易潮解的白色晶体,具有可溶性盐的通性。
(4)KCl·MgCl2·6H2O(光卤石):
从中可提取MgCl2·6H2O
二、铝
1.原子结构示意图:
2.在周期表中位置:
第三周期ⅢA族
3.单质
(1)物理性质:
银白色,质软,轻金属。
(2)化学性质
①与金属反应
常温下被O2氧化,形成致密氧化膜,在O2中或高温下点燃生成Al2O3 4Al+3O2
2Al2O3
与Cl2、S等非金属反应 2Al+3Cl22AlCl3 2Al+3S Al2S3
②与Fe3O4、WO3、MnO2等金属氧化物发生铝热反应
8Al+3Fe3O44Al2O3+9Fe
③与非氧化性酸发生置换反应
2Al+6H+=2Al3++3H2↑
注:
常温下在浓硫酸、浓硝酸中钝化。
④与沸水发生置换反应
2Al+6H2O 2Al(OH)3+3H2↑
⑤与强碱液液反应:
⑥与盐溶液反应,置换后面的金属
(3)冶炼:
(熔融电解)
(4)用途:
制轻合金、飞机、汽车、轮船部件,导线,炊具、还原剂,铝热剂。
4.化合物
(1)Al2O3
①物理性质:
白色难溶固体,熔点高,硬度大。
②化学性质:
两性氧化物
Al2O3+6H+=2Al3++3H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
③制法:
④用途:
制铝、耐火材料。
刚玉可做仪器、手表轴承、磨料等。
(2)Al(OH)3:
两性氢氧化物,不溶于水的白色胶状物
Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
(3)AlCl3:
具有可溶性盐的通性,能水解而呈酸性,只存在于酸性溶液中。
(4)NaAlO2:
易水解而显碱性,只存在于强碱性溶液中
AlO2-+ H++ H2O=Al(OH)3↓
(5)KAl(SO4)2·12H2O(明矾):
属复盐,易水解生成胶状Al(OH)3,可做净水剂。
三、铁
1.原子结构示意图:
能失去最外层2个电子及第三层1个电子
2.在周期表中位置:
第四周期第Ⅷ族,属过渡元素
3.存在
①游离态:
少量存在于陨石中。
②化合态:
赤铁矿、磁铁矿、褐铁矿、黄铁矿、菱铁矿。
4.单质
(1)物理性质:
银白色,ρ=7.86g·cm-3,熔点1535℃;纯铁抗蚀能力较强,能被磁铁吸引和磁化。
(2)化学性质:
典型金属,有金属通性。
①与非金属反应
与O2:常温干燥空气中不易与O2反应,但在潮湿空气中易形成原电池等形式被腐蚀;
铁粉能在纯氧中燃烧:
与卤素:
I2+Fe FeI2
与硫:
②与酸反应
非氧化学性质酸:
与浓硝酸、浓硫酸:常温下钝化,加热时反应
③与盐:
④与水:
↑
(3)冶炼:
5.化合物
(1)氧化物:
FeO、Fe2O3、Fe3O4
(2)氢氧化物:
Fe(OH)2、Fe(OH)3
(3)盐:
①亚铁盐:
FeSO4·7H2O(绿矾)
②铁盐:
FeCl3、Fe2(SO4)3
③络盐:
[Fe(SCN)n]3-n(n=1~6)
四、合金
(1)概念:
由两种或两种以上的金属(或金属跟非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。
(2)特点:
合金性质不是各成分金属性质的总和;硬度一般比各成分金属大;多数合金的熔点一般比各成分金属低;化学性质与成分金属不同。
(3)常见合金:
镁铝合金、硬铝、合金钢、锰钢、黄铜、青铜、钛合金……。