专题四 金属及其化合物

常见金属元素(如Na 、Mg 、Al 、Fe 、Cu 等)和非金属元素（如Cl 、N 、S 、Si ）。

(1)了解常见金属的活动顺序。

(2)了解常见元素及其重要化合物的主要性质及其应用。

(3)了解合金的概念及其重要应用。

(4)以上各部分知识的综合应用。

Ⅰ．客观题(1)考查元素及其化合物的重要性质和应用。

(2)以元素及其化合物为载体考查离子共存、离子方程式、氧化还原反应、物质的鉴别与分离等。

Ⅰ．主观题(1)以“铁三角”“铝三角”的转化关系为载体，考查分析图像能力和计算能力。

(2)以化工流程的形式，考查金属矿物的冶炼和工业废液的提纯。

一、常见金属及化合物的主要性质1．钠及其化合物(1)等物质的量的金属钠被氧化成Na 2O 和Na 2O 2时转移的电子数相同。

(2)钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠直接与水反应，反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。

(3)向Na 2CO 3溶液中逐滴滴入盐酸，反应是分步进行的。

反应的离子方程式依次为：CO 2－3+H +===HCO －3、HCO －3+H +===H 2O+CO 2↑。

2．镁、铝及其化合物(1)镁在空气中燃烧主要发生反应：2Mg+O 2=====点燃22MgO ，此外还发生反应：3Mg+N 2=====点燃2Mg 3N 2、2Mg+CO 2====△2MgO+C 。

(2)铝与NaOH 溶液、非氧化性强酸反应生成H 2。

常温下，浓硝酸、浓硫酸使铝发生钝化。

命题趋势考点清单专题 四 ××常见金属及其化合物(3)Al2O3、Al(OH)3仅能溶于强酸和强碱溶液中(如在氨水和碳酸中不溶)。

(4)Al3+、AlO－2只能分别存在于酸性、碱性溶液中。

Al3+与下列离子不能大量共存：OH－、CO2－3、HCO－3、SO2－3、S2－、ClO－、AlO－2，其中OH－是因为直接反应，其余均是因为发生了剧烈的双水解反应。

AlO－2与下列离子不能大量共存：H+、HCO－3、Al3+、Fe2+、Fe3+，其中H+和HCO－3是因为与AlO－2直接反应(AlO－2+HCO－3 +H2O===Al(OH)3↓+CO2－3)，其余也是因为发生了剧烈的双水解反应。

金属及其化合物知识点梳理金属及其化合物是化学中的重要研究领域，它涵盖了广泛的知识点。

本文将对金属及其化合物的一些重要知识点进行梳理，以帮助读者全面了解金属及其化合物的特性和应用。

以下是本文的主要内容：一、金属的特性金属是一类具有特殊性质的化学元素，在自然界中广泛存在。

金属的特性主要包括良好的导电性、良好的导热性、良好的延展性和塑性、金属光泽等。

金属还具有较高的熔点和沉重的密度。

常见的金属包括铁、铜、铝、锌等。

二、金属的结构和晶格金属具有特殊的晶体结构，即金属的原子在空间中排列成一种有序的几何图形。

金属的晶体结构可分为三种类型，分别是体心立方结构 (BCC)、面心立方结构 (FCC) 和密充堆积结构 (HCP)。

不同金属的晶体结构决定了它们的物理和化学性质。

三、金属的氧化反应金属与氧气反应会产生金属的氧化物。

金属的氧化反应是一种氧化还原反应，即金属原子失去电子，被氧气原子接受电子形成氧化物。

例如，铁与氧气反应会生成铁的氧化物 (FeO)。

金属的氧化反应常见于金属的腐蚀现象。

四、金属的离子化和常见金属离子金属能够失去电子形成带正电荷的离子，即金属离子。

金属离子的形成可通过金属原子失去外层电子而达到稳定电子结构。

常见金属离子包括铁离子 (Fe2+)、铜离子 (Cu2+)、锌离子 (Zn2+) 等。

金属离子在化学反应和生物过程中起着关键的作用。

五、金属与非金属的化合物金属与非金属元素的化合物称为金属化合物。

金属与非金属的化合物有多种类型，包括金属氧化物、金属氯化物、金属硫化物等。

金属化合物具有特殊的化学性质和应用，比如金属氧化物常用于陶瓷材料的制备，金属氯化物常用于水处理和催化剂的制备。

六、金属的合金合金是由两种或多种金属元素组成的材料。

合金具有优越的物理和化学性质，比纯金属有更广泛的应用领域。

常见的合金包括钢、铜合金、铝合金等。

合金的特性取决于组成合金的金属元素、元素的配比和晶体结构。

七、金属及其化合物的应用金属及其化合物在工业生产和日常生活中有广泛的应用。

一、第IA族（碱金属）（一）、包含的金属元素：（氢）锂钠钾铷铯（钫*）（铷和铯在高中阶段了解其危险性即可）（二）、物理性质：质软，具有金属光泽，可燃点低，锂密度小于煤油甚至小于液体石蜡，钠、钾密度比煤油大，比水小，因此锂封存于固体石蜡中，钠钾保存于煤油中，铷铯因过于活泼需要封存在在充满惰性气体的玻璃安瓿中。

（三）、化学性质：1、与氧气反应：①对于锂，R+O2→R2O（无论点燃还是在空气中均只能生成氧化锂）②对于钠，R+O2→R2O(空气中) R+O2→R2O2(点燃)③对于钾，R+O2→R2O(空气中) R+O2→R2O2(氧气不充足时点燃) R+O2→RO2（氧气充足时）因此，我们认为，钾在点燃时的产物为混合物④对于铷和铯，在空气中就可以燃烧，生成复杂氧化物，高中范围内不做过多了解2、与酸反应：R+H+→R++H2（碱金属先与水解氢离子较多的酸反应，然后才与水反应）3、与水反应: R+H2O→ROH+H2①锂与水反应现象：短暂的浮熔游响（因生成了溶解度较小的LiOH，附在锂的表面，影响了反应的继续进行，反应速率越来越慢，直至完全停止）②钠和钾常温反应现象：浮熔游响红，密度小于水，漂浮于水面，，迅速“熔”成小球（实际上是与水反应放热引起的、金属与水发生反应质量体积变小的共同作用，讲授时认为是反应放热），由于生成了氢气，小球四处游动，并发出呲呲的响声，在反应后的溶液里加入酚酞，发现溶液变为粉红色或红色。

③铷铯与水反应的现象：放入水中即发生爆炸反应，十分危险。

4、与有机物的反应：R+M-OH→M-OR+H2（反应不如与水反应剧烈，但仍可以看到低配版的浮熔游响红）5、与卤素反应：R+Cl2→RCl(现象：冒白烟)6、与硫反应：R+S→R2S（爆炸式反应，危险）7、锂与氮反应：Li+N2→Li3N(知道其为一种优良催化剂即可，高中范围内不需要掌握)8、钠与氢气反应：Na+H2→NaH（高温条件）（四）、常见化合物及其化学性质1、氢氧化钠（烧碱，有强烈的腐蚀性）可与酸及酸性气体反应，也可以与两性氧化物发生反应OH-+H+→H2O OH-+CO2→CO3-+H2O（过量CO2：OH-+CO2→HCO3-）OH-+Al→AlO2-+H2↑2、碳酸钠（苏打，纯碱）可与酸反应，可与酸性气体反应，可在高温下分解为氧化钠和二氧化碳CO3-+H+→H2O+CO2 CO3-+CO2+H2O→HCO3-3、碳酸氢钠（小苏打）可与酸反应可加热分解HCO3-+H+→H2O+CO2 NaHCO3—△→Na2CO3+H2O+CO2↑4、过氧化钠（优良制氧物质，具有强氧化性，可用作漂白剂）可与酸反应（注意反应顺序为先水后酸!），可与水反应可与湿润的二氧化碳反应（与干燥的二氧化碳不反应）可与二氧化硫反应可与三氧化硫反应可以与钠发生归中反应可吸收氮氧化合物Na2O2+H2O→NaOH+O2↑Na2O2+CO2→Na2CO3+O2↑Na2O2+SO2→Na2SO4 Na2O2+SO3→Na2SO4+O2Na2O2+Na→Na2O Na2O2+NO→NaNO2 Na2O2+2NO2= 2NaNO35、氢化钠（强碱性物质，极度危险品）NaH+O2→NaOH(潮湿的空气中极易自燃) 不溶于有机溶剂，溶于熔融金属钠中，是有机实验中用途广泛的强碱。

一、金属及其化合物的主要性质和转化关系1．钠及其重要化合物(1)知识主线：Na→Na2O→Na2O2→NaOH→Na2CO3→NaHCO3(2)转化关系2．铝及其重要化合物(1)知识主线：(2)转化关系3．铁及其重要化合物(1)知识主线(2)转化关系4．铜及其重要化合物(1)知识主线：(2)转化关系：二、常见阳离子的检验与判断常见阳离子的检验1．用NaOH溶液检验Cu2+产生蓝色沉淀Fe3+产生红褐色沉淀Fe2+产生白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Al3+产生白色沉淀，继续加入NaOH溶液，白色沉淀溶解NH4+共热生成能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体2．特殊检验法Fe3+加入KSCN溶液呈红色，加苯酚溶液呈紫色Fe2+加入KSCN溶液无现象，滴加新制氯水或双氧，水后溶液呈红色3．焰色反应用焰色反应可检验出溶液中的K+和Na+K+火焰呈紫色（透过蓝色钴玻璃观察）Na+火焰呈黄色三、金属元素单质及其化合物1．无机化工流程题常见设问方向(1)反应速率与平衡理论的运用；(2)氧化还原反应的判断、化学方程式或离子方程式的书写；(3)利用控制pH分离除杂；(4)化学反应的能量变化；(5)实验基本操作：除杂、分离、检验、洗涤、干燥等；(6)流程中的物质转化和循环，资源的回收和利用；(7)环境保护与绿色化学评价。

2．无机化工流程题的审题技能化工生产流程题中经常会出现一些表述性词语，这些表述性词语就是隐性信息，它可以暗示我们审题所应考虑的角度。

常见的有：(1)“控制较低温度”——常考虑物质的挥发，物质的不稳定性和物质的转化等。

(2)“加过量试剂”——常考虑反应完全或增大转化率、产率等。

(3)“能否加其他物质”——常考虑会不会引入杂质或是否影响产品的纯度。

(4)“在空气中或在其他气体中”——主要考虑O2、H2O、CO2或其他气体是否参与反应或达到防氧化、防水解、防潮解等目的。

(5)“判断沉淀是否洗净”——常取少量最后一次洗涤液于试管中，向其中滴加某试剂，以检验其中的某种离子。

金属及其化合物知识点总结一、金属的性质1. 金属的物理性质金属具有良好的导电性和导热性，是导电体和导热体。

金属的导电性是由于其内部原子间的电子迁移，形成了自由电子，使得金属具有良好的导电性。

金属的导热性也是由于金属内部自由电子的迁移和传导。

此外，金属还具有良好的延展性和塑性，可以被拉伸成细丝或者压延成薄片。

金属的延展性和塑性与其晶体结构有关，金属的晶体结构呈“紧密堆积”的排列方式，使得原子之间有很多可移动的空间，从而具有良好的延展性和塑性。

2. 金属的化学性质金属具有一系列特有的化学性质，包括金属的活性以及与非金属的反应等。

金属的活性通常表现为金属与非金属反应，例如金属和氧气、卤素、水等发生化学反应。

不同金属的活性也不同，一般来说，金属在周期表中位于左下方的元素活性较大，而位于右上方的元素活性较小。

金属通常以阳离子的形式存在，金属的阳离子在水溶液中具有还原性，可以参与还原反应。

二、金属的提取和制备1. 金属的提取金属的提取通常分为两种方式，一种是冶炼法，另一种是电解法。

冶炼法主要针对于较活泼的金属，通过加热矿石和还原剂，将金属从矿石中提取出来；电解法主要用于提取贵金属和稀有金属，通过在电解槽中将金属离子还原成金属。

在提取过程中，需要注意对环境的保护，防止对环境造成污染。

2. 金属的制备金属的制备方法有多种，例如焊接、熔炼、粉末冶金等。

焊接是一种利用热能和压力将金属或非金属材料连接在一起的工艺，常用于制造各种结构和设备；熔炼是将金属加热至熔点，然后铸造成所需要的形状；粉末冶金是一种利用粉末冶金技术制备金属和金属合金的工艺，在制备过程中需要注意控制粉末的大小和成分比例，以获得理想的金属制品。

三、常见金属及其化合物1. 铁及其化合物铁是一种重要的金属材料，具有良好的导热性和可塑性。

铁的化合物有氧化铁、铁矿石等，氧化铁广泛应用于建筑和油漆颜料生产中。

铁还可以与碳和其他元素形成不同种类的合金，如碳钢、不锈钢等，这些合金具有优良的力学性能和腐蚀抗性，在工业和建筑领域有广泛的应用。

金属及其化合物金属是一类具有典型性质的化学元素。

它们通常具有良好的导电性、热传导性和可塑性。

金属可以通过金属键形成晶体结构，并且在自然界中广泛存在。

金属的性质- 电导性：金属中存在自由电子，使其能够有效地传导电流。

- 热传导性：金属的电子能够高效地传递热量，使其具有良好的导热性能。

- 延展性和可塑性：金属可以通过受力而发生形变，可以拉成细丝或锤击成薄片。

- 良好的反射性：金属对光线具有良好的反射性，使其在制造镜子等光学器件方面有广泛应用。

- 融点和沸点较高：相比其他元素，金属具有较高的融点和沸点。

金属的应用金属及其化合物在各个领域中有广泛的应用。

以下是一些常见的应用：- 建筑和建材：金属被广泛用于建筑结构、门窗、屋顶、钢筋混凝土等。

- 电子和电气设备：金属是电子器件、电线电缆和电气设备的重要组成部分。

- 制造业：金属在制造业中用于制造机械、工具、交通工具等各种产品。

- 交通运输：金属在制造汽车、火车、飞机等交通工具中发挥着重要作用。

- 化工和冶金：金属化合物在化学反应和冶金过程中被广泛使用。

主要金属化合物金属可以与其他元素形成化合物。

以下是一些主要金属化合物的例子：- 氧化物：金属与氧结合形成的化合物，例如氧化铁（Fe2O3）和氧化铜（CuO）。

- 硫化物：金属与硫结合形成的化合物，例如硫化铁（FeS2）和硫化铜（CuS）。

- 氯化物：金属与氯结合形成的化合物，例如氯化钠（NaCl）和氯化铝（AlCl3）。

以上是关于金属及其化合物的简要介绍，金属在各个领域中发挥着重要作用，并且不断推动着社会的发展与进步。

高三化学总复习――金属及其化合物一．金属的通性1．位置：金属元素位于周期表的左下角，最外层电子数大部分少于4个。

2．物理通性：大部分有延展性、金属光泽，都有导热导电性等。

3．化学性质：易失电子，被氧化，金属表现还原性。

4．钠、铝、铁、铜单质的重要性质钠铝铁铜及非金属单质O24Na+O2＝2Na2OO2+2Na Na2O24Al+3O22Al2O33Fe+2O2Fe3O42Cu+O22CuO Cl22Na+Cl22NaCl 2Al+3Cl22AlCl32Fe+3Cl22FeCl3Cu+Cl2CuCl2S 2Na+S Na2S 2Al+3S Al2S3Fe+S FeS 2Cu+S Cu2SH2O 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+6H2O2Al(OH)3+3H2↑3Fe+4H2OFe3O4+4H2不反应HCl溶液2Na+2HCl＝2NaCl+H2↑2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑不反应NaOH溶液及水反应2Al+2NaOH+2H2O＝2NaAlO2+3H2↑不反应不反应CuSO4溶液2Na+2H2O+CuSO4＝Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑较复杂较复杂不反应制备2NaCl 2Na+Cl2↑2Al2O34Al+3O2↑Fe2O3+3CO2Fe+3CO2CuO+COCu+CO2二．钠及其化合物1．钠⑴钠的物理性质状态颜色硬度密度熔点导电、导热性固体银白色较小(比水大）较小(比水小）较低（用酒精灯加热，很快熔化）是电和热的良导体⑵钠的化学性质①钠及非金属单质的反应A：及氧气：4Na+O2＝2Na2O(变暗)；O2+2Na Na2O2(燃烧生成淡黄色固体)B：及氯气：2Na+Cl22NaCl；C：及S：2Na+S Na2S②钠及水的反应（水中先滴入酚酞）2Na+2H2O=2NaOH+H2↑现象概述现象描述原因浮浮在水面钠的密度比水小游四处游动钠及水反应产生气体熔融化成银白色小球钠的熔点较低，且该反应放出大量热响发出咝咝的响声钠及水反应剧烈红溶液由无色变为红色生成了碱性物质③钠及酸的反应：2Na+2H+＝2Na++H2↑④钠及盐溶液的反应：2Na+2H2O+CuSO4＝Na2SO4+Cu(OH)2↓+H2↑；6Na+6H2O+2FeCl3＝6NaCl+2Fe(OH)3↓+3H2↑⑤Na可及某些有机物反应：2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑；2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑；2C6H5OH+2Na→2C6H5ONa+H2↑；⑶钠的保存通常钠保存在煤油中，原因是①钠极易及空气中的O2、水蒸气反应；②钠不及煤油反应；③钠的密度比煤油大，沉于底部。

金属及其化合物化学知识点一、金属元素及其特性金属元素是周期表中位于左侧和中间部位的元素，它们具有一系列独特的物理和化学特性，例如导电、导热、延展性和强度。

金属元素有良好的导电性和导热性，因为它们的价电子可以自由移动，并且它们通常具有低的离子化能和电子亲和能。

金属元素也具有较高的反射能力和化学活性，这意味着它们容易和其他化学物质发生反应。

二、金属的化学性质金属在化学反应中通常会失去其外层电子。

这些外层电子形成金属离子，并与其它原子形成强大的金属键。

金属之间的金属键使得它们能在晶体中形成密集的结构。

在化学反应中，金属的反应速度相对较慢，主要是因为它们的化学惰性较高。

三、金属的物理性质由于金属元素在固态中具有密集的结构，它们通常具有高硬度、高密度和高熔点。

金属通常表现为固态、液态或者气态状态。

金属的晶体结构可以是立方体、六方尖晶石或者体心立方体，但是绝大部分的金属都是立方体结构。

四、金属的电化学反应金属与非金属化合物的反应通常是产生离子化合物的过程。

例如金属可以通过将输电电线浸入盐水中产生电化学反应，这是因为金属的离子会被水的离子包围，并且它们会与水的高电离度成分进行化学反应。

这会产生氢气和金属的离子化合物。

五、金属的氧化还原反应金属的氧化还原反应是金属元素重新获得其外层电子的过程。

在这一过程中，金属界面会产生氧化物，锈或其他类型的化合物，这些化合物会随着时间的推移，导致金属的腐蚀和退化。

在氧化还原反应中，金属通常被认为是还原剂。

六、金属离子的化学性质金属离子是金属化合物的核心成分，并且在很多工业和化学反应中都有广泛应用。

其中一些离子特别有用，例如铁离子、铜离子和锌离子。

金属离子在实验室中也可以产生一些有意义的作用，例如它们可以作为化学催化剂、反应物或者化合物催化剂的中介物。

此外，金属离子也可以作为铈试剂、分析试剂或者光催化剂等方面使用。

七、常见金属化合物1.氧化物氧化物是由氧原子和其它元素原子所结合而成的化合物。

研究物质性质的方法和程序1.研究物质性质的方法：(1)观察法：有计划、有目的地用感官（眼、鼻、耳、手）考察研究对象的方法。

(2)实验法：在研究物质性质的过程中，可通过实验来验证对物质性质的预测或探究物质未知的性质。

(3)分类法：根据分析对象的共同点和差异点，将对象分为不同种类并且形成有一定从属关系的、不同等级的、系统的逻辑方法。

（例：金属，非金属;酸、碱、盐）。

(4)比较法：就两种或两种以上同类的事物辨别异同的方法。

2.研究物质性质的基本程序：专题四金属元素及其化合物1.钠及其化合物金属钠的保存：金属钠的取用：(1)金属钠的化学性质常温下钠与氧气反应______________________________________________________ 钠在空气中燃烧__________________________________________________________ 现象：钠与水反应*_____________________________________________________________ 现象：结论：钠与硫酸铜溶液反应*_____________________________________________________ 现象：现象：(2)氧化钠和过氧化钠氧化钠与水反应*_________________________________________________________ 过氧化钠与水反应*_______________________________________________________ 氧化钠与二氧化碳反应____________________________________________________ 过氧化钠与二氧化碳反应__________________________________________________ 氧化钠与盐酸反应________________________________________________________ 过氧化钠与盐酸反应______________________________________________________2.镁及其化合物镁在二氧化碳中燃烧______________________________________________________ 现象：海水中提镁______________________________________________________________ ________________________________________________________________________3.铝及其化合物(1)金属铝的化学性质铝与盐酸反应*__________________________________________________________ 铝与氢氧化钠溶液反应*___________________________________________________ 铝与三氧化二铁反应______________________________________________________(2)铝的化合物氧化铝与盐酸反应*_______________________________________________________ 氧化铝与氢氧化钠溶液反应*_______________________________________________ 氢氧化铝与盐酸反应*_____________________________________________________ 氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应*_____________________________________________ 氢氧化铝加热分解________________________________________________________ 氯化铝溶液与氨水反应*___________________________________________________ 氯化铝溶液与少量氢氧化钠溶液反应________________________________________ 氯化铝溶液与足量氢氧化钠溶液反应________________________________________ 向四羟基合铝酸钠溶液中通少量二氧化碳____________________________________ 向四羟基合铝酸钠溶液中通足量二氧化碳____________________________________ 向四羟基合铝酸钠溶液中加少量盐酸________________________________________ 向四羟基合铝酸钠溶液中加足量盐酸________________________________________4.铁及其化合物铁与硫反应______________________________________________________________ 铁与氧气反应____________________________________________________________ 铁与水蒸汽反应__________________________________________________________ 铁与硫酸铜溶液反应*_____________________________________________________ 氧化铁与盐酸反应*_______________________________________________________ 硫酸亚铁与氢氧化钠溶液反应*_____________________________________________氢氧化铁加热分解________________________________________________________氯化铁溶液与铁反应*_____________________________________________________氯化铁溶液与铜反应*_____________________________________________________氯化亚铁溶液中通氯气*___________________________________________________氯化铁与氢氧化钠溶液反应*_______________________________________________5.铜及其化合物铜与硫反应______________________________________________________________铜与氧气反应____________________________________________________________铜在潮湿空气中生成铜绿__________________________________________________氧化铜与氢气反应________________________________________________________氧化铜与木炭反应________________________________________________________氧化铜高温分解__________________________________________________________氢氧化铜与盐酸反应______________________________________________________氢氧化铜加热分解________________________________________________________。