高中一年级化学必修一《金属和化合物》知识点汇总
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完整版)高中化学知识点总结:金属元素及其化合物高中化学知识点总结:金属元素及其化合物一、金属元素概述1.金属元素在周期表中的位置及原子结构特征金属元素分布在周期表的左下方,目前已知的112种元素中有90种金属元素。
金属元素最外层电子数一般小于4个,仅有Ge、Sn、Pb有4个,Sb、Bi有5个,Po有6个。
金属原子半径较同周期非金属原子半径大。
金属元素形成的金属单质固态时全是金属晶体。
2.金属的分类1)按冶金工业上的颜色分:黑色金属有Fe、Cr、Mn (其主要氧化物呈黑色),有色金属则是除Cr、Mn以外的所有金属。
2)按密度分:轻金属密度小于4.5g/cm³,如Na、Mg、Al;重金属密度大于4.5g/cm³,如Fe、Cu、W。
3)按存在丰度分:常见金属如Fe(4.75%)、Al(7.73%)、Ca(3.45%)等;稀有金属如锆、铪、铌等。
3.金属的物理性质1)状态:除汞外,其他金属通常为固态。
2)金属光泽:多数金属具有金属光泽。
3)易导电和导热:由于金属晶体中自由电子的运动,使金属易导电、导热。
4)延展性:金属可以压成薄片,也可以抽成细丝。
5)熔点及硬度:金属晶体中金属离子和自由电子的作用强弱决定其熔点和硬度,最高的是钨(3413℃),最低的是汞(-39℃)。
4.金属的化学性质1)与非金属单质作用。
2)与H2O作用。
3)与酸作用。
4)与碱作用,只有Al、Zn可以。
5)与盐的作用。
6)与某些氧化物的作用。
5.金属的冶炼1)热分解法(适用于不活泼金属):2HgO=2Hg+O²,2Ag2O=4Ag+O²。
2)热还原法(常用还原剂CO、H2、C活泼金属等):Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2,Cr2O3+2Al=2Cr+Al2O3.3)电解法(适用于非常活泼的金属):2Al2O3=4Al+3O2,2NaCl=2Na+Cl2.二、碱金属元素1.钠及其化合物1)钠的物理性质:钠是一种柔软、银白色,有金属光泽的金属,具有良好的导电、导热性,密度比水小,比煤油大,熔点较低。
高一化学金属及其化合物知识点总结1.元素的存在形式有两种:游离态和化合态;1钠镁铝只以化合态形式存在:钠元素的主要存在形式是氯化钠,镁元素的存在形式有菱镁矿,铝元素的存在形式有铝土矿;2铁元素有两种存在形式:游离态的陨铁和化合态的铁矿石;2.金属单质的用途:1利用钠元素的特征焰色黄色制高压钠灯,高压钠灯的透雾力强,可以做航标灯;利用钠单质的熔点低,钠钾合金常温下呈液态,做原子反应堆的导热剂;利用钠单质制备过氧化钠,利用钠单质还原熔融态的四氯化钛制备金属钛;2镁条燃烧发出耀眼的白光,用来做照明弹;3利用铝的良好导电性,做导线;利用铝块和铝粉的颜色都是银白色,铝粉制成银粉白色涂料;3.金属化合物的用途:1过氧化钠做漂白剂,过氧化钠做水下作业、坑道下作业的供氧剂;氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠做食品添加剂;氯化钠做为制备单质钠和氯气的原料,氯化钠做为制备氢氧化钠、氢气、氯气的原料;2氧化镁的熔点高,做耐高温的材料:耐火管、耐火坩埚、耐高温的实验仪器;3明矾做净水剂;4.金属的分类:1根据冶金工业标准分类:铁铬、锰为黑色金属,其余金属钠镁铝等为有色金属;2根据密度分类:密度大于cm3的金属是重金属:如铁、铜、铅、钡,密度小于cm3的金属是轻金属:如钠、镁、铝;5.氧化物的分类:二元化合物,其中一种元素是氧元素,并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物;1氧化物根据氧化物中非氧元素的种类分为金属氧化物和非金属氧化物;2金属氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物;3非金属氧化物分为酸性氧化物、不成盐氧化物;4氧化物根据氧化物是否与碱或酸反应生成盐分为成盐氧化物和不成盐氧化物CO 、NO;5成盐氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物;6酸性氧化物分为高价态的金属氧化物Mn2O7和非金属氧化物CO2;7碱性氧化物只能是金属氧化物CaO;8两性氧化物只能是金属氧化物Al2O3、ZnO;6.金属氢氧化物的分类:碱性氢氧化物和两性氢氧化物;7.含金属阳离子的物质分为金属单质、金属氧化物、金属氢氧化物、金属无氧酸盐、金属含氧酸盐; 8.酸根离子分为三类:1含金属元素的含氧酸根离子AlO2-、MnO4-;2含非金属元素的含氧酸根离子NO3-;3含非金属元素的无氧酸根离子Cl-等;9.阳离子分类:1金属阳离子Na+和非金属阳离子H+、NH4+;2阳离子分单一价态阳离子Na+和变价态阳离子Fe2+、Fe3+,单一价态的阳离子和最高价态的阳离子只有氧化性,氧化性顺序:Ag+> Fe3+> Cu2+> H+;较低价态的金属离子既有氧化性又有还原性,遇到强氧化剂呈还原性,遇到强还原剂呈氧化性;10.温度不同产物不同的化学方程式:4Na+O2=2Na2O ; 2Na+O2=Na2O211.量不同产物不同的化学方程式:CO2+ NaOH = NaHCO3CO2+2NaOH =Na2CO3+ H2ONa2CO3+HCl =NaHCO3+NaClNa2CO3+2HCl=2NaCl + H2O+CO2↑NaHCO3+CaOH2=CaCO3+NaOH+H2O2NaHCO3+CaOH2=CaCO3↓+Na2CO3+ 2H2OAl2SO43+6NaOH=2AlOH3↓+3Na2SO4Al2SO43+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O2KAlSO42+3BaOH2=2AlOH3↓+3BaSO4↓+K2SO4KAlSO42+2BaOH2=2H2O+2BaSO4↓+KAlO212.物质既能跟强酸反应又能跟强碱反应的的化学方程式:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2OAlOH3+NaOH=NaAlO2+2H2O AlOH3+3HCl=AlCl3+3H2ONaHCO3+ NaOH= Na2CO3+ H2O NaHCO3+ HCl = NaCl + H2O+CO2↑13.相互转化的化学方程式氧化还原反应实例:除去氯化铁中的氯化亚铁: 2FeCl2+Cl2=2FeCl3氧化还原反应实例:除去氯化亚铁中的氯化铁: 2FeCl3+Fe=3FeCl2酸碱性实例:除去碳酸氢钠中的碳酸钠: Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3酸碱性实例:除去碳酸钠中的碳酸氢钠: NaHCO3+NaOH = Na2CO3+ H2O2NaHCO3= Na2CO3+CO2↑+H2O14.酸碱性强弱区别的化学方程式硫酸铝溶液中滴入过量的强碱溶液不再有沉淀:Al2SO43+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O离子方程式:Al3++4OH-= AlO2-+2H2O硫酸铝溶液中滴入过量的弱碱氨水溶液始终有沉淀:Al2SO43+6NH3·H2O=2AlOH3↓+3NH42SO4离子方程式:Al3++3 NH3·H2O =AlOH3↓+3NH4+15.互滴法鉴别无色试剂的实验组:碳酸钠溶液和盐酸,硫酸铝溶液和强碱,偏酸盐溶液和强酸16.Fe2+的检验:①取少量待测液于试管中,在试管中滴入可溶性碱溶液,先产生白色沉淀,过一会沉淀变成灰绿色,最终变成红褐色,说明溶液中有Fe2+ ;②取少量待测液于试管中,在试管中先滴入KSCN溶液,无现象,再滴入氯水,溶液马上变成血红色,说明溶液中有Fe2+ ;17.Fe3+的检验:①取少量待测液于试管中,滴入可溶性碱溶液,产生红褐色沉淀,说明溶液中有Fe3+ ;②取少量待测液于试管中,在试管中先滴入KSCN溶液,溶液马上变成血红色,说明溶液中有Fe3+ ; 18.指示剂颜色变化:①在盛有水的试管里,加入过氧化钠,然后滴入指示剂:酚酞先变红后褪色紫色石蕊先变蓝后褪色;②在盛有水的试管里,加入碳酸钠,然后滴入指示剂:酚酞变红紫色石蕊变蓝;③在盛有水的试管里,加入碳酸氢钠,然后滴入指示剂:酚酞变红紫色石蕊变蓝;19.氯化铁溶液可以止血,氯化铁溶液可以用来腐蚀电路板,饱和氯化铁溶液滴入沸水中可以制备氢氧化铁胶体,铝化铁溶液蒸干得到氢氧化铁,灼烧得到氧化铁;20.与Fe3+不能共存的离子有:①发生复分解反应的离子:OH-;②发生络合反应的离子:SCN-;③发生双水解反应的离子:CO32-、HCO3- ;④发生氧化还原反应的离子:S2-、I- ;21.与Al3+不能共存的离子有:①发生复分解反应的离子:OH-;②发生络合反应的离子:F-;③发生双水解反应的离子:CO32-、HCO3-、S2-、AlO- ;222.与H+不能共存的离子有:①发生复分解反应产生气体的离子:CO32-、HCO3-、S2-、HS-、S2O32- ;②发生复分解反应产生沉淀的离子:AlO2-、SiO32-、C6H5O-石炭酸根;③发生复分解反应没有任何现象的离子: OH-、F-、ClO-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、CH3COO-、HC2O4-、C2O42- ;23.与OH-不能共存的离子有:①发生复分解反应产生气体的离子:NH4+ ;②发生复分解反应产生沉淀的离子:金属活动顺序表中镁以后的离子:Mg2+、 Al3+、Fe3+、Fe2+、Cu2+、Ag+ ;③发生复分解反应没有任何现象的离子: H+、HCO3-、HS-、HSO3-、HPO42-、H2PO4-、HC2O4- ; 24.易失电子的物质除了金属外,还含有强还原性的物质:H2S 、K2S 、HI 、KI;25.原子的最外层只有1个电子的元素有:1H ;2Na、 K 、Rb 、Cs ;3Cu 、Ag 、Au ;。
金属及其化合物1.金属原子的最外层电子排布特点(金属原子最外层电子数较少。
易失去最外层电子。
)2.在物理性质上金属有哪些共性?(常温下除汞外均为晶体,有金属光泽,是热、电的良导体,大多有良好的延展性。
)3.金属的化学性质(1)金属与氧气的反应①钠与氧气反应---常温:4Na + O2错误!未找到引用源。
2Na2O加热:2Na + O2△Na2O2;所以Na应保存在煤油中②铝与氧气反应:通常与氧气易反应,生成致密的氧化物起保护作用4Al + 3O2错误!未找到引用源。
2Al2O3加热铝箔时,由于外层氧化膜的熔点比铝的熔点高,故熔化的液态铝并不滴落。
除去氧化膜的铝箔加热很快生成新的氧化膜,熔化的液态铝并也不滴落。
③铁与氧气反应:3Fe + 2O2点燃Fe3O4(Fe2O3·FeO)(2)金属与水的反应①钠与水反应:2Na + 2H2O 错误!未找到引用源。
2NaOH + H2↑;实验现象: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。
②铝与水反应:加热时微弱反应③铁与水反应:高温与水蒸气反应3Fe + 4H2O(g) 高温 Fe3O4+ 4H2↑。
(3)金属与酸的反应①钠与酸反应:如2Na + 2HCl 错误!未找到引用源。
2NaCl + H2↑,Na放入稀盐酸中,是先与酸反应,酸不足再与水反应。
因此Na放入到酸中Na是不可能过量的。
比钠与水的反应剧烈多。
②与酸反应:强氧化性酸,如浓硫酸和浓硝酸在常温下,使铝发生钝化现象;加热时,能反应,但无氢气放出;非强氧化性酸反应时放出氢气。
③与酸反应:强氧化性酸:常温下浓硫酸和浓硝酸使铁钝化。
加热时,与强氧化性反应,但无氢气放出。
非强氧化性酸:铁与酸反应有氢气放出。
(4)某些金属与碱反应:和强碱溶液反应:2Al + 2NaOH + 2H2O 错误!未找到引用源。
2NaAlO2 + 3H2↑。
学习笔记与氢氧化钠现象:产生白色沉淀,快速变成灰绿色,最终变成红褐色。
FeCl2+2NaOH==F e(O H)2↓+2NaCl4F e(O H)2+O2+2H2O==4F e(O H)3现象:产生红褐色沉淀FeCl3+3NaOH==F e(O H)3↓+ 3NaCl与KSCN溶液无现象产生血红色Fe3++3SCN-==Fe(SCN)3氧化(还原性)主要表现:还原性,举例:2FeCl2+Cl2 ==2FeCl3表现:氧化性,举例:2FeCl3+Fe==3FeCl2相互转化FeCl2FeCl3:2FeCl2+Cl2 ==2FeCl3FeCl3 FeCl2:2FeCl3+Fe==3FeCl2名称氢氧化亚铁氢氧化铁化学式F e(O H)2F e(O H)3颜色、状态白色固体红褐色固体水溶性难溶于水难溶于水与酸反应F e(O H)2+2HCl==FeCl2+2H2OF e(O H)2+2H+==Fe2++2H2OF e(O H)3+3HCl==FeCl3+3H2OF e(O H)3+3H+==Fe3++3H2O氢氧化亚铁露置空气中4F e(O H)2+O2+2H2O ==4F e(O H)33、铁三角二、本章典型题剖析1、滴加依次不同,试验现象不同(1)稀Na2CO3溶液与稀盐酸间的反应向Na2CO3溶液中逐滴加入稀盐酸,起先时无气体产生,达到肯定量后才有气泡冒出,由少到多的过程中依次发生下列反应:是NaOH。
若将1克该样品放入含有HCl 3.65克的盐酸中使其完全反应后,残酸再用50克2%的NaOH溶液恰好中和反应,蒸干溶液,所得固体的质量是多少克?解:所得固体是NaCl ,是5.85克[小结]本题数据众多,反应物不纯,过程困难。
若按常规方法,一步步分析计算,不但费时还易出错,若仔细分析就会发觉,最终所得固体物质NaCl中全部的Cl全来自于HCl中的Cl1、有5.1gMg–Al合金,投入500mL 2mol/L HCl中,金属完全溶解后,又加4mol/LNaOH 溶液VmL,得最多沉淀8.6g,则V等于A. 425mLB. 560mLC. 250mLD. 500mL2、铝三角转化及铝的图像问题(1) 向Al3+的溶液中加入强碱(OH―)现象:先出现白色溶液后消逝方程式:Al3++3OH―==A l(O H)3↓A l(O H)3+OH― ==AlO2―+H2O图像:(2) 向强碱溶液中加入Al3+现象:先没有沉淀后出现并不消逝方程式:Al3++4OH―==AlO2―+2H2O3AlO2―+Al3++6H2O==4A l(O H)3↓图像:(3) 向AlO2―溶液中加入H+现象:先生成白色沉淀,然后白色沉淀渐渐溶解。
化学必修一第三章《金属及其化合物》主要知识及化学方程式总结化学必修一第三章《金属及其化合物》主要知识及化学方程式总结高一化学必修I第三章主要知识及化学方程式一、钠及其化合物的性质:1.钠在空气中缓慢氧化:4Na+O2==2Na2O2.钠在空气中燃烧:2Na+O2====Na2O23.钠与水反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑现象:①钠浮在水面上;②熔化为银白色小球;③在水面上四处游动;④伴有响声;⑤滴有酚酞的水变红色。
4.过氧化钠与水反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑5.过氧化钠与二氧化碳反应:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O26.碳酸氢钠受热分解:2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑7.氢氧化钠与碳酸氢钠反应:NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O8.在碳酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO39.苏打(纯碱)与盐酸反应①盐酸中滴加纯碱溶液Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑CO32-+2H+=H2O+CO2↑②纯碱溶液中滴加盐酸,至过量Na2CO3+HCl=NaHCO3+NaClCO32-+H+=HCO3-NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑10.小苏打与盐酸反应NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2↑二、铝及其化合物的性质1.铝与盐酸的反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑2.铝与强碱的反应:2Al+2NaOH+6H2O=2Na[Al(OH)4]+3H2↑3.铝在空气中氧化:4Al+3O2==2Al2O34.氧化铝与酸反应:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O5.氧化铝与强碱反应:Al2O3+2NaOH+3H2O=2Na[Al(OH)4]6.氢氧化铝与强酸反应:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O7.氢氧化铝与强碱反应:Al (OH)3+NaOH=Na[Al(OH)4]8.实验室制取氢氧化铝沉淀:Al3++3NH3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+9.NaAlO2与强酸反应:NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaClAlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓10.NaAlO2与弱酸反应(以CO2为例)1△点燃CO2少量:2AlO2-+CO2+3H2O=2Al(OH)3↓+CO32-CO2过量:AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-三、铁及其化合物性质1.Fe2+及Fe3+离子的检验:①Fe2+的检验:(浅绿色溶液)a)加氢氧化钠溶液,产生白色沉淀,继而变灰绿色,最后变红褐色。
第三章金属及其化合物一、金属的物理性质[归纳总结]:常温下,金属一般为银白色晶体(汞常温下为液体),具有良好的导电性、导热性、延展性,金属的熔沸点和硬度相差很大。
二、金属的化学性质三、金属化合物的性质12四、金属及其化合物之间的相互转化1、钠及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式。
3④2、铝及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式。
①⑧Al Al 3 Al(OH)33、铁及其重要化合物之间的转化关系,写出相应的化学反应方程式。
①③⑥Fe 3O 4 Fe FeCl Fe(OH)3⑩五、用途广泛的金属材料合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面不同于各金属成分。
合金的硬度一般比它的各成分金属的大,多数合金的熔点比它的各成分金属的低。
合金在工业上具有比纯金属更广泛的用途。
随堂练习1.保存金属钠时,应放在A、水中B、煤油中C、棕色瓶中D、酒精中2.当钠着火时,应选用灭火的是A、煤油B、水C、沙土D、泡沫灭火器3.关于Na2O与Na2O2的叙述正确的是A、都是白色的固体B、都是碱性氧化物C、都能和水反应形成强碱溶液D、都是强氧化剂4.钠离子的性质是A、有强还原性B、有强氧化性C、有碱性D、比钠原子稳定5.钠与水反应时的现象与钠的下列性质无关的是A、Na的熔点低B、Na的硬度小C、Na的密度小D、有强还原性6.将一小块Na投入足量的CuSO4溶液中,现象是A、置换出金属铜B、产生气体,置换出金属铜C、生成蓝色沉淀D、产生气体,生成蓝色沉淀7.下列物质中不能与NaOH溶液反应的是A. NaB. FeC. AlD. CuCl2溶液8.铝具有较强的抗腐蚀性能,主要是因为A.与氧气在常温下不反应 B.铝性质不活泼C.铝表面能形成了一层致密的氧化膜 D.铝耐酸耐碱9.不能用NaOH溶液除去括号中的杂质的是A.Mg(Al2O3) B.MaCl2(AlCl3) C.Fe(Al) D.Fe2O3(Al2O3)10.现榨的苹果汁在空气中会由淡绿色变为棕黄色,其原因可能是A.苹果汁中的Fe2+变成Fe3+ B.苹果汁中含有Cu2+C.苹果汁含有OH- D.苹果汁含有Na+11.上海世博园地区的一座大型钢铁厂搬迁后,附近居民将不再受到该厂产生的棕红色烟雾的困扰。
第三章金属及其化合物第一节金属的化学性质一、钠及其化合物(一)钠Na1、单质钠的物理性质:钠质软、银白色、熔点低、密度比水的小但比煤油的大。
2、单质钠的化学性质:①钠与O2反应常温下:4Na + O2=2Na2O (新切开的钠放在空气中容易变暗)加热时:2Na + O2==Na2O2(钠先熔化后燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体Na2O2。
)钠在空气中的变化过程:Na―→Na2O―→NaOH―→Na2CO3·10H2O(结晶)―→Na2CO3(风化),最终得到是一种白色粉末。
一小块钠置露在空气中的现象:银白色的钠很快变暗(生成Na2O),跟着变成白色固体(NaOH),然后在固体表面出现小液滴(NaOH易潮解),最终变成白色粉未(最终产物是Na2CO3)。
②钠与H2O反应2Na+2H2O=2NaOH+H2↑离子方程式:2Na++2H2O=2Na++2OH-+H2↑(注意配平)实验现象: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——钠密度比水小;游——生成氢气;响——反应剧烈;熔——钠熔点低;红——生成的NaOH遇酚酞变红”。
③钠与盐溶液反应如钠与CuSO4溶液反应,应该先是钠与H2O反应生成NaOH与H2,再和CuSO4溶液反应,有关化学方程式:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑CuSO4+2NaOH=Cu(OH)↓+Na2SO42总的方程式:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑实验现象:钠熔成小球,在液面上四处游动,有蓝色沉淀生成,有气泡放出K、Ca、Na三种单质与盐溶液反应时,先与水反应生成相应的碱,碱再和盐溶液反应④钠与酸反应:2Na+2HCl=2NaCl+H2↑(反应剧烈)离子方程式:2Na +2H +=2Na ++H 2↑3、钠的存在:以化合态存在。
4、钠的保存:保存在煤油或石蜡中。
5、工业制钠:电解熔融的NaCl :2NaCl(熔融) 2Na + Cl 2↑6、钠的用途:① 在熔融的条件下钠可以制取一些金属,如钛、锆、铌、钽等;② 钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂;③ 钠蒸气可作高压钠灯,发出黄光,射程远,透雾能力强。
高一化学必修一金属及其化合物知识点汇总高一化学必修一金属及其化合物知识点汇总1.了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要物理性质1.钠、铝、铁、铜在自然界中的存在形式;①.钠铝只以化合态形式存在:钠元素的主要存在形式是氯化钠,铝元素的存在形式有铝土矿;②.铁铜有两种存在形式:铁的存在形式是游离态的陨铁和化合态的铁矿石黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿,铜的存在形式是游离态的铜和黄铜矿、辉铜矿、赤铜矿和孔雀石;2钠、铝、铁、铜单质的物理性质①.颜色:块状钠铝铁单质是银白色金属,纯铜是紫红色金属;粉末状的铝和铜颜色不变,粉末状的铁屑是黑色,没有粉末状的钠,钠在空气中马上氧化成白色的氧化钠,最终氧化成碳酸钠;冶金工业中铁属于黑色金属,钠、铝、铜属于有色金属;②.密度:钠的密度比水小,铝、铁、铜的密度比水大;钠、铝的密度小于4.5g/cm3是轻金属,铁、铜的密度大于4.5g/cm3是重金属;③.熔点:钠的熔点低,钠与水反应产生的热量就可以使其熔化成小球;铝、铁、铜的熔点很高;④.共性:不透明,有导电性、导热性、延展性;钠钾合金做原子反应堆的导热剂;铝、铁、铜可以做导线,金属的导电性:Ag>Cu>Al ;铝的延展性可以制成包装用的铝箔;铝、铁、铜可以制成各种容器等;⑤.硬度:钠的硬度很小,可以用小刀切割;纯铝的硬度较小,铁和铜的硬度较大;⑥.特性:铁可以被磁化,而产生铁磁性;3钠、铝、铁、铜的重要化合物的物理性质①.氧化物的颜色:白色:Na2O 、Al2O3;黑色:FeO 、Fe3O4 、CuO;淡黄色:Na2O2;红棕色:Fe2O3;②.氧化物的溶解性:Na2O 、Na2O2溶于水生成强碱发生化学变化;Al2O3 、FeO 、Fe2O3 、Fe3O4 、CuO不溶水;③.氢氧化物的颜色:白色:NaOH 、AlOH3、FeOH2;红褐色:FeOH3;蓝色:CuOH2 ;④.氢氧化物的溶解性:溶于水的:NaOH;不溶于水的:AlOH3、FeOH2、FeOH3、CuOH2 ;其中FeOH2溶于水变色:先变成灰绿色,再变成红褐色FeOH3 ;⑤.盐酸盐金属在氯气中燃烧的产物的颜色:白色:NaCl ;棕红色:FeCl3 ;棕黄色:CuCl2 ;⑥.盐酸盐溶于水的颜色:无色:NaCl;黄色:FeCl3 ;蓝色:CuCl2 ;⑦.硫酸盐的颜色:无色:芒硝Na2SO4 10H2O、白色:白色硫酸铜粉末CuSO4;明矾:KAlSO42 12H2O;绿色:绿矾FeSO4 7H2O;蓝色:胆矾、蓝矾CuSO4 5H2O;⑧.碳酸盐的颜色:白色:Na2CO3 、NaHCO3 ;孔雀绿:Cu2OH2CO3 ;⑨.碳酸盐的溶解性:溶于水的:Na2CO3 、NaHCO3 ;不溶于水的:Cu2OH2CO3 ;4钠、铝、铁、铜重要化合物的物理性质的用途①.为无机框图题提供题眼:ⅰ、溶解性,ⅱ、颜色,ⅲ、颜色变化:白色→灰绿色→红褐色;②.为离子共存提供判断依据:ⅰ、有颜色的离子不能大量共存:黄色:Fe3+ ,浅绿色:Fe2+ ,蓝色:Cu2+ ;ⅱ、强碱性条件下不能共存的离子:Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ ;ⅲ、与HCO 不能大量共存发生双水解反应的离子:Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ ;2.了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质反应的情况,了解其共性和个性1与纯氧气反应:①.常温:钠变质生成白色氧化钠,铝表面生成致密的氧化物薄膜保护内部金属不再反应,铁、铜稳定存在;②.加热:白色钠燃烧发出黄光生成淡黄色的过氧化钠,熔化的铝被白色氧化膜包裹不会滴落,白色铁丝燃烧产生耀眼的白光,有黑色颗粒物Fe3O4落下,紫红色的铜加热变成黑色的氧化铜;说明:钠与氧气反应温度不同产物不同;铁与氧气反应的产物随接触面积、量的多少、温度高低有关;2与水的反应①.常温:只有钠能与水反应;铝、铁、铜不与水反应;ⅰ、钠跟水的反应的化学方程式:2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑ ;离子方程式:2Na + 2H2O=2Na+ + 2OH- + H2↑ⅱ、钠跟水的反应的现象:概括为“浮、熔、游、响、红”五个字来记忆” ;ⅲ、钠跟水的反应的现象的解释:浮:钠的密度比水小;熔:反应放热,钠熔点低熔化成小球;游:反应产生气体;响:反应剧烈;红:生成NaOH,酚酞遇碱变红 ;说明1:在潮湿的空气中铁生锈成Fe2O3 xH2O,铜生锈成Cu2OH2CO3 ;说明2:铜做阳极,石墨做阴极,电解水,电解初期会发生:Cu +2H2O CuOH2+H2 ↑;②.高温:铝铁虽与水反应,但是分别生成氢氧化物和氧化物Fe3O4薄膜阻止继续反应,铜不反应;③.钢铁吸氧腐蚀的反应原理;ⅰ、负极Fe:2Fe-4e =2Fe2+ 氧化反应;正极C:O2+2H2O+4e =4OH-还原反应ⅱ、离子反应:Fe2+ + 2OH- = FeOH2 ↓;ⅲ、化学反应:4FeOH2 O2+2H2O=4FeOH3 ;2FeOH3 = Fe2O33H2O3与酸的反应①.与氧化性酸的反应ⅰ、常温:铁铝遇浓硫酸、浓硝酸钝化;钠与浓硫酸反应时钠的量不同产物不同,铜与浓硫酸不反应,铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水;ⅱ、常温:钠、铁与稀硝酸反应量不同产物不同;铝合铜与稀硝酸反应产物不随量的改变而改变;ⅲ、加热:铁铝与浓硫酸、浓硝酸的钝化膜被破坏,足量的铁铝与浓硫酸、浓硝酸反应时随着硫酸和硝酸的浓度变化而产物发生变化,硫酸先产生二氧化硫后产生氢气,硝酸先产生二氧化氮后产生一氧化氮;②.与非氧化性强酸反应:ⅳ、常温:钠铝铁与盐酸和稀硫酸反应产生氢气;铜不反应;4与碱溶液反应:①.钠与碱溶液中的溶剂水反应,铝与碱溶液中的溶剂和溶质都反应,铁和铜与碱溶液不反应;②.铝与碱溶液的反应:ⅰ、铝与水的反应:2Al+6H2O=2AlOH3+3H2 ;ⅱ、氢氧化铝与强碱溶液的反应:AlOH3+NaOH=NaAlO2+2H2Oⅲ、综合反应方程式:2Al+2H2O +2NaOH=2NaAlO2+3H2 ↑5与盐溶液的反应:①.钠与明矾溶液的离子反应:2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Al3+ +3OH-=AlOH3 ↓;Al3+ +4OH-=AlO +2H2O②.钠铝铁铜与氯化铁溶液的离子反应:ⅰ、钠与氯化铁溶液的离子反应:2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Fe3+ +3OH-=FeOH3 ↓;ⅱ、铝与氯化铁溶液的离子反应:2Al+6Fe3+=2Al3+ +6Fe2+ ;2Al+3Fe2+=2Al3+ +3Fe ⅲ、铁与氯化铁溶液的离子反应:Fe+ 2Fe3+=3Fe2+ ;ⅳ、铜与氯化铁溶液的离子反应:Cu+ 2Fe3+=2Fe2+ +Cu2+③.钠铝铁与硫酸铜溶液的离子反应:ⅰ、钠与硫酸铜溶液的离子反应:2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Cu2+ +2OH-=CuOH2↓;ⅱ、铝与硫酸铜溶液的离子反应:2Al+3Cu2+=2Al3+ +3Cu ;ⅲ、铁与硫酸铜溶液的离子反应:Fe+ Cu2+=Fe2+ +Cu;3.了解氧化钠、氧化铝、氧化铁、氧化铜等金属氧化物分别与水、酸、碱等物质反应的情况说明1:氧化物的分类:二元化合物,其中一种元素是氧元素,并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物;说明2:金属氧化物分为酸性氧化物Mn2O7 、CrO3、碱性氧化物Na2O 、Fe2O3 、FeO、两性氧化物Al2O3 、ZnO;说明3:碱性氧化物有三点共性:可溶于水的碱性氧化物溶于水生成碱;碱性氧化物与酸性氧化物反应生成含氧酸盐;碱性氧化物与酸反应生成盐和水;1与水反应:氧化铝、氧化铁、氧化铜不溶于水,不和水反应,只有氧化钠溶于水生成碱; Na2O+H2O=2NaOH ;Na2O+H2O=2Na+ +2OH-说明1:过氧化钠与水的反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑;2Na2O2+2H2O=4Na+ +4OH-+O2 ↑说明2:过氧化钠的用途:①漂白织物、麦秆、羽毛利用其强的氧化性;②用在呼吸面具中和潜水艇里作为氧气的来源 ;2与强酸反应生成盐和水3与强碱溶液反应:只有氧化铝能溶于强碱溶液Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;Al2O3+2OH-=2AlO +H2O4由氧化物制备单质:①.电解熔融的氧化铝得到铝单质和氧气:2Al2O3 4Al +3 O2 ↑②.一氧化碳还原三氧化二铁得到铁单质和二氧化碳:3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe③.氢气还原氧化铜得到铜和水:H2+CuO H2O+Cu④.碳还原氧化铜得到铜和二氧化碳或一氧化碳:C+2CuO CO2 ↑+2Cu ;C+CuO CO↑ +Cu 4.了解氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备方法;了解氢氧化铝的两性;了解氢氧化铝、氢氧化铁的受热分解1碱的制备方法规律:可溶性盐和可溶性碱反应生成新盐和新碱①.氢氧化铝的制备方法:ⅰ、硫酸铝溶液中加入过量的氨水然后过滤或者氨水中加入过量的硫酸铝溶液然后过滤:Al2SO43+6NH3 H2O=2AlOH3 ↓+3NH42SO4 ;Al3++3NH3H2O=AlOH3 ↓+3NHⅱ、氢氧化钠溶液中加入过量的硫酸铝溶液,然后过滤顺序不能错Al2SO43+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O ;6NaAlO2+12H2O +Al2SO43=8 AlOH3 ↓+3Na2SO4 Al3++4OH-= AlO +2H2O ;3AlO +2H2O+ Al3+ = 4AlOH3 ↓ⅲ、硫酸溶液中加入过量的偏铝酸钠溶液,然后过滤顺序不能错4H2SO4+2NaAlO2=Na2SO4+Al2SO43+4H2O;Al2SO43+12H2O +6NaAlO2 =8 AlOH3 ↓+3Na2SO4 4H+ + AlO = Al3+ +2H2O ;Al3+ +2H2O+ 3AlO = 4AlOH3 ↓②.氢氧化铁的制备方法ⅰ、硫酸铁溶液中加入过量的氨水然后过滤或者氨水中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤:Fe2SO43+6NH3 H2O=2FeOH3↓+3NH42SO4 ;Fe3++3NH3H2O=FeOH3↓+3NHⅱ、硫酸铁溶液中加入过量的氢氧化钠溶液然后过滤或者氢氧化钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤:Fe2SO43+6NaOH=2FeOH3↓+3Na2SO4 ;Fe3++3OH-=FeOH3↓ⅲ、硫酸铁溶液中加入过量的碳酸氢钠溶液然后过滤或者碳酸氢钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤Fe2SO43+6NaHCO3=2FeOH3↓+3Na2SO4 +6CO2 ↑;Fe3++3H CO =FeOH3↓+3CO2 ↑ⅳ、硫酸铁溶液中加入过量的碳酸钠溶液然后过滤或者碳酸钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤Fe2SO43+3Na2CO3 +3H2O=2FeOH3↓+3Na2SO4 +3CO2 ↑;2Fe3++3CO +3H2O=2FeOH3↓+3CO2 ↑③.氢氧化亚铁的制备方法ⅰ、.化学反应原理:FeCl2+2NaOH=FeOH2↓+2NaCl ;Fe2++2OH-=FeOH2↓ⅱ、制备氢氧化亚铁的关键:需要创造的条件——无Fe3+的环境;无O2的环境;可以采取的措施——排除溶液中的Fe3+ →加铁粉;驱逐溶液中的溶解氧→加热煮沸;避免与空气接触→反常规操作、油封、滴管的使用、试剂瓶装满等2不溶性碱的共性热不稳定性:受热分解生成对应价态的氧化物和水ⅰ、氢氧化铝的受热分解生成氧化铝和水:2AlOH3 Al2O3 +3H2O 白色不变ⅱ、氢氧化铁的受热分解生成氧化铁和水:2FeOH3 Fe2O3 +3H2O 红褐色变红棕色ⅲ、氢氧化铜受热分解生成氧化铜和水:CuOH2 CuO +H2O 蓝色变黑色3.变价金属的高价态的碱的氧化性:ⅰ、氢氧化铁与氢碘酸的反应:2FeOH3 +6HI=2FeI2 +I2 +3H2Oⅱ、新制备的氢氧化铜与含醛基的化合物的反应:2CuOH2 +CH3CHO Cu2O↓+CH3COOH+2H2O 附:银氨溶液可溶性络碱与含醛基的化合物的反应:2AgNH3OH +CH3CHO 2Ag↓+CH3COONH4+3NH3 +H2O4.氢氧化铝的两性:电离方程式H+ +AlO +H2O AlOH3 Al3+ +3OH-ⅰ、与硫酸反应生成硫酸铝和水:2AlOH3 +3H2SO4=Al2SO43+6H2O ;AlOH3 +3H+=Al3++3H2O ;ⅱ、与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和水:AlOH3 +NaOH=NaAlO2+2H2O ;AlOH3 +OH-=AlO +2H2O ;5.比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应1物理性质:①.溶解性:碳酸钠和碳酸氢钠都溶于水,碳酸氢钠的溶解性比碳酸钠小;说明:碱土金属的碳酸盐的溶解性小于其对应酸式盐的溶解性,例如:溶解性:CaCO3 <CaHCO32 ;2化学性质:盐的通性:与酸反应生成新酸新盐;与碱反应生成新盐和新碱;与盐反应生成两种新盐;①.与酸的反应:ⅰ、与盐酸反应:化学方程式:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑;Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 ;NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2 ↑离子方程式:CO +2H+=H2O+CO2 ↑;CO +H+= HCO ;HCO +H+=H2O+CO2 ↑意义:※碳酸钠与盐酸反应,盐酸的量不同产物不同,少量盐酸生成碳酸氢钠,过量盐酸产生二氧化碳;※等摩的碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸同浓度反应,碳酸钠消耗的盐酸体积多;※等质量碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸同浓度反应,碳酸钠消耗的盐酸体积多;※等摩的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸同浓度反应产生的二氧化碳一样多;※等摩的碳酸钠和碳酸氢钠与少量等体积同浓度盐酸反应碳酸氢钠产生的二氧化碳多;※等质量碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应,碳酸氢钠产生的二氧化碳多;例题:互滴法鉴别碳酸钠溶液和盐酸:取2毫升B溶液盛于试管中,另取少量A溶液用滴管伸入液面以下缓慢释放3~5滴;如果产生气泡,说明B溶液是盐酸,A溶液是碳酸钠溶液;有关化学方程式为:2HCl+Na2CO3=2NaCl+H2O+CO2 ↑;如果不产生气泡,说明B溶液是碳酸钠溶液, A溶液是盐酸,有关化学方程式为:Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 ;ⅱ、与醋酸反应:化学方程式:Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONa+H2O+CO2 ↑;NaHCO3+CH3COOH=CH3COONa+H2O+CO2 ↑离子方程式:CO +2CH3COOH =2CH3COO-+H2O+CO2↑;HCO + CH3COOH = CH3COO- +H2O+CO2↑ⅲ、与石炭酸反应:碳酸钠溶液可与石炭酸反应,无论石炭酸的量是多少,都生成碳酸氢钠;碳酸氢钠溶液与石炭酸不反应Na2CO3+C6H5OH→C6H5ONa+NaHCO3②.与碱溶液反应:ⅰ、与氢氧化钠溶液反应:NaHCO3+NaOH= Na2CO3+H2O;HCO +OH- =CO +2H2O;意义:揭示了酸式盐转变成正盐的规律:酸式盐与碱酸式盐中含有的阳离子相同的碱反应生成正盐;ⅱ、与澄清石灰水反应:※碳酸氢钠与澄清石灰水反应量不同产物不同:NaHCO3少量+CaOH2=CaCO3 ↓+NaOH+H2O ;2NaHCO3过量+CaOH2=CaCO3 ↓+Na2CO3+2H2O HCO +Ca2+ +OH- = CaCO3 ↓+H2O;2HCO +Ca2+ +2OH- = CaCO3 ↓+ CO +2H2O;意义:高考离子方程式考查的重点;※碳酸钠与澄清石灰水反应量不同产物不变:※Na2CO3+CaOH2=CaCO3↓+2NaOH ;CO + Ca2+ = CaCO3 ↓③.与盐发生复分解反应ⅰ、碳酸钠与氯化钙溶液的反应:Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl ;CO + Ca2+ = CaCO3 ↓意义:用氯化钙溶液鉴别碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液;ⅱ、碳酸氢钠与偏铝酸钠溶液的反应:NaHCO3 +H2O+NaAlO2=Na2CO3 +AlOH3 ↓意义:HCO 与AlO 离子不能大量共存;④.与水发生单一的水解反应:强碱弱酸盐水解呈碱性;碳酸钠水解的碱性比碳酸氢钠水解的碱性强;有关化学方程式:Na2CO3+H2O NaHCO3+NaOH ;NaHCO3 +H2O H2CO3+ NaOH有关离子方程式:CO +H2O HCO +OH- ;HCO +H2O H2CO3+ OH-⑤.与盐发生双水解反应:ⅰ、与硫酸铁溶液的双水解:3Na2CO3+Fe2SO43+3H2O=2Na2SO4+3CO2 ↑+2FeOH3 ↓;3 CO +2Fe3++3H2O=3CO2↑+2FeOH3 ↓;6NaHCO3+Fe2SO43=2Na2SO4+3CO2↑+2FeOH3 ↓;3HCO +Fe3+=3CO2↑+FeOH3 ↓;ⅱ、与硫酸铝溶液的双水解:3Na2CO3+Al2SO43+3H2O=2Na2SO4+3CO2 ↑+2AlOH3 ↓;3 CO +2Al3++3H2O=3CO2↑+2AlOH3 ↓;6NaHCO3+Al2SO43=2Na2S O4+3CO2↑+2AlOH3 ↓;3HCO +Al3+=3CO2↑+AlOH3 ↓;意义:离子共存的判断:Fe3+与CO 、HCO 不能大量共存;Al3+与CO 、HCO 不能大量共存;⑥.热稳定性:2NaHCO3 Na2CO3+H2O+CO2 ↑意义:除去碳酸钠中碳酸氢钠的方法;鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的方法6.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法1定性检验法:①.取少量固体盛于固体制氧装置中,加热,将导管伸入装有澄清石灰水的试管中,石灰水变浑浊,说明固体是碳酸氢钠,否则是碳酸钠;②.取少量固体溶解,加入氯化钙溶液,产生沉淀是碳酸钠溶液,否则是碳酸氢钠溶液;2定量检验法:①.分别向等量的白色粉末中加等体积、等浓度的稀盐酸,生成气体快的是碳酸氢钠,慢的是碳酸钠;②.分别向等量的白色粉末中加等体积适量的水,固体溶解量的多的碳酸钠,少的是碳酸氢钠;7.了解Fe3+的氧化性,认识Fe3+和Fe2+之间的相互转化1物理性质:亚铁盐溶液呈浅绿色,铁盐溶液呈黄色;2化学性质:①亚铁盐的氧化反应体现还原性ⅰ、氯化亚铁溶液与氯气反应生成氯化铁:2FeCl2+Cl2=2FeCl3 ;2Fe2+ +Cl2=2Fe+3+ +2Cl-说明:氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法,溶液由浅绿色变成黄色,杂质转化的同时不引入新杂质;ⅱ、氯化亚铁溶液在盐酸酸化的条件下通入氧气转化为氯化铁溶液4FeCl2+4HCl+O2=4FeCl3+2H2O ;4Fe2++4H++O2=4Fe3++2H2O说明:氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法,溶液由浅绿色变成黄色,杂质转化的同时不引入新杂质;ⅲ、氯化亚铁溶液在盐酸酸化的条件下加入双氧水转化为氯化铁溶液2FeCl2+2HCl+H2O2=2FeCl3+2H2O ;2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O说明:氯化铁溶液中氯化亚铁杂质的除去方法,溶液由浅绿色变成黄色,杂质转化的同时不引入新杂质;ⅳ、硝酸亚铁溶液在稀硝酸的氧化下成为硝酸铁溶液3FeNO32+4HNO3稀= 3FeNO33+NO↑+2H2O;3Fe2++4H+ +NO = 3Fe3++NO↑+2H2O说明:溶液由浅绿色变成黄色,Fe2+ 和NO 在大量H+ 存在时不能大量共存;ⅴ、硫酸亚铁在硫酸酸性条件下氧化成硫酸铁4FeSO4+2H2SO4+O2=2Fe2SO43+2H2O ;4Fe2++4H++O2=2Fe3++2H2O说明:硫酸亚铁放置在空气中容易变质,除去硫酸铁中的硫酸亚铁可以用此原理;②铁盐的还原反应体现氧化性ⅰ、氯化铁溶液与铁的还原反应:2FeCl3+Fe=3FeCl2 ;2Fe3++Fe=3Fe2+说明:除去氯化亚铁中的氯化铁用此原理,配制氯化亚铁溶液时加入少量的铁粉,防止氯化亚铁被氧化成氯化铁;ⅱ、氯化铁溶液与铜的还原反应:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2 ;2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+说明:用氯化铁溶液腐蚀电路板除去铜线路;ⅲ、氯化铁溶液与氢硫酸反应:2FeCl3+H2S=2FeCl2+2HCl+S↓;2Fe3++H2S=2Fe2++2H++S↓ⅳ、氯化铁溶液与氢碘酸反应:2FeCl3+2HI=2FeCl2+2HCl+I2 ;2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2ⅴ、氯化铁溶液与硫化钾溶液反应量不同产物不同:2FeCl3+K2S少量=2FeCl2+2KCl+S↓;2FeCl3+3K2S过量=2FeS↓+6KCl+S↓对应的离子方程式:2Fe3++S2-少量=2Fe2++S↓;2Fe3++3S2-过量=2FeS↓+S↓说明:量不同产物不同,用于考查离子方程式书写;氯化铁是强酸弱碱盐而硫化钾是强碱弱酸盐二者发生的不是双水解反应而使氧化还原反应,切记ⅵ、氯化铁溶液与碘化钾溶液反应:2FeCl3+2KI=2FeCl2+2KCl+I2 ,2Fe3++2I-=2Fe2+ +I2说明:氯化铁溶液使淀粉碘化钾溶液变蓝就是利用此原理③亚铁盐与碱的复分解反应ⅰ、硫酸亚铁溶液与氢氧化钠溶液的反应FeSO4 + 2NaOH = Na2SO4 + FeOH2↓白色;Fe2+ + 2OH- = FeOH2↓白色ⅱ、硫酸亚铁溶液与氨水的反应:Fe2+ + 2NH3H2O = 2NH + FeOH2↓白色说明:在碱性条件下不会大量存在Fe2+ ,强碱溶液与弱碱溶液离子方程式不同 ;④铁盐与碱的复分解反应ⅰ、氯化铁溶液与氢氧化钠溶液的反应FeCl3 + 3NaOH = 3NaCl + FeOH3↓红褐色;Fe3+ + 3OH-= FeOH3↓红褐色ⅱ、氯化铁溶液与氨水的反应:Fe3+ + 3 NH3H2O = 3 NH + FeOH3↓红褐色说明:在碱性条件下不会大量存在Fe3+ ;⑤铁盐的单一水解反应,温度不同产物不同ⅰ、饱和氯化铁溶液滴入到沸水中继续加热直到产生红褐色为止停止加热:FeCl3饱和+3H2O FeOH3胶体+3HCl;Fe3++3H2O FeOH3胶体+3H+ⅱ、饱和氯化铁溶液滴入到沸水中继续加热直到溶液蒸干:FeCl3+3H2O FeOH3 ↓+3HCl↑;ⅲ、饱和氯化铁溶液滴入到沸水中继续加热直到溶液蒸干,然后灼烧产物:2FeCl3+3H2O Fe2O3+6HCl↑⑥.铁盐的双水解反应3Na2CO3+Fe2SO43+3H2O=2Na2SO4+3CO2 ↑+2FeOH3 ↓;3 CO +2Fe3++3H2O=3CO2↑+2FeOH3 ↓;6NaHCO3+Fe2SO43=2Na2SO4+3CO2↑+2FeOH3 ↓;3HCO +Fe3+=3CO2↑+FeOH3 ↓;⑦.氯化铁溶液的络合反应ⅰ、与硫氰化钾溶液的络合反应:FeCl3+3KSCN FeSCN3+3KCl;Fe3++3SCN- FeSCN3说明:实验室检验Fe3+的特征检验法,溶液由黄色变成血红色;在平衡体系中加入固体氯化钾平衡不移动;血红色不变浅;ⅱ、与苯酚溶液的络合反应:FeCl3+6C6H5OH→H3FeC6H5O6+3HCl;Fe3++6C6H5OH→H3FeC6H5O6+3H+说明:苯酚遇到氯化铁溶液呈紫色,是苯酚的显色反应,用来鉴别苯酚;3亚铁离子的检验方法:ⅰ、加入强碱溶液产生灰白色沉淀,一会儿灰白色沉淀转变成灰绿色,最终变成红褐色,说明溶液中含Fe2+;ⅱ、加入硫氰化钾溶液,溶液不变色,再向溶液中通入氯气,溶液呈红色,说明溶液中含Fe2+;4铁离子的检验方法:ⅰ、加入强碱溶液产生红褐色沉淀,说明溶液中含Fe3+ⅱ、加入硫氰化钾溶液,溶液呈红色,说明溶液中含Fe3+ ;5FeCl3溶液作为检验试剂一次能鉴别的无色溶液有:①KSCN红色溶液、②C6H5OH 紫色溶液、③AgNO3 白色沉淀和黄色溶液、④NaOH 红褐色沉淀、⑤CCl4 溶液分层、上层有颜色、⑥C6H6 、溶液分层、下层有颜色⑦KI 溶液是浅绿色和褐色的混合色、⑧KI淀粉溶液溶液呈蓝色、⑨K2S 浅绿色溶液中有淡黄色沉淀、⑩CH3CH2OH不反应溶液稀释成淡黄色;8、金属及其化合物小专题1分类专题:①.含金属阳离子的物质分为金属单质、金属氧化物、金属过氧化物、金属超氧化物、金属氢氧化物、金属无氧酸盐、金属含氧酸盐;②.金属氧化物分为酸性氧化物过渡元素的高价态氧化物Mn2O7 、CrO3、碱性氧化物CaO、Na2O、Fe2O3 、FeO和两性氧化物Al2O3 、ZnO;③.金属氢氧化物的分类:碱性氢氧化物FeOH3 、FeOH2 、NaOH和两性氢氧化物AlOH3;④.盐的分类:ⅰ、根据组成盐的阴阳离子分类:※根据阳离子分为钾盐、钠盐、铵盐、铁盐、亚铁盐、镁盐、铝盐、铜盐、银盐等;※根据阴离子分为盐酸盐、次氯酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐、亚硫酸盐、碳酸盐、碳酸氢盐ⅱ、根据复杂程度分类※络盐:阳离子是络离子的盐:FeSCNCl2 ,阴离子是络离子的盐:Na3AlF6 ;※复盐:KAlSO42 12H2O ;NH42SO4 FeSO4 24H2O;KClMgCl2 6H2O ;※硅酸盐:铝硅酸盐:K2O Al2O3 6SiO2ⅲ、根据化学键分类:※含有共价键的盐:铵盐、含氧酸盐;※不含共价键的盐:氯化钠;ⅳ、根据溶解性分类※可溶于水的盐:所有的钾盐、钠盐、铵盐、硝酸盐、碳酸的酸式盐,绝大多数的硫酸盐、盐酸盐,少数的碳酸盐、硅酸盐、磷酸盐、亚硫酸盐;※不溶于水的盐:硫酸钡、硫酸铅、氯化银、氯化亚汞、碳酸钙、碳酸钡;※微溶于水的盐:碳酸镁、硫酸银、硫酸钙;ⅴ、溶于水后的盐溶液酸碱性分类※呈酸性的盐:强酸弱碱盐、中强酸的酸式盐NaHSO3 、NaH2PO4 、 NaHC2O4、强酸的酸式盐NaHSO4;※呈中性的盐:强酸强碱盐、某些弱酸弱碱盐CH3COONH4;※呈碱性的盐:强碱弱酸盐;ⅵ、溶于水后溶液是否有颜色※有颜色的盐溶液:MnO 紫色、Fe3+ 黄色、Fe2+ 浅绿色、 Cu2+ 蓝色、Cr2O 橙色、CrO 黄色、Cr3+ 绿色;※无颜色的溶液:Na+ 、K+ 、NH 、Cl- 、NO 、SO ;ⅶ、根据酸碱中和的程度分类※正盐:Na2CO3 ;※酸式盐: NaHCO3 ;※碱式盐: Cu2OH2CO3ⅷ、根据阴离子的得失电子的能力分类※氧化性盐:高锰酸盐、重铬酸盐、次氯酸盐;※还原性盐:亚硫酸盐、硫化物、碘化物、ⅸ、根据阳离子的得失电子的能力分类※氧化性盐:银盐、铁盐、铜盐;※还原性盐:亚铁盐x.根据热稳定性分类※热稳性盐:碳酸钠、氯化钠;※热不稳定性盐:铵盐、碳酸的酸式盐2用途专题①.金属单质的用途:ⅰ、钠单质的用途:利用钠元素的特征焰色黄色制高压钠灯,高压钠灯的透雾力强,可以做航标灯;利用钠单质的熔点低,钠钾合金常温下呈液态,做原子反应堆的导热剂;利用钠单质制备过氧化钠,利用钠单质还原熔融态的四氯化钛制备金属钛;ⅱ、铝单质的用途:利用铝的良好导电性,做导线;利用铝块和铝粉的颜色都是银白色,铝粉制成银粉白色涂料;②.金属化合物的用途:ⅰ、过氧化钠做漂白剂,过氧化钠做水下作业、坑道下作业的供氧剂;氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠做食品添加剂;NaHCO3治疗胃酸过多症的一种药剂;氯化钠做为制备单质钠和氯气的原料,氯化钠做为制备氢氧化钠、氢气、氯气的原料;Na2CO3用于玻璃、制皂、造纸、纺织等工业中;还可以用来制造其他钠的化合物;ⅱ、氧化铝的熔点高,做耐高温的材料:耐火管、耐火坩埚、耐高温的实验仪器;3明矾做净水剂;ⅲ、氯化铁溶液的用途:氯化铁溶液可以止血,氯化铁溶液可以用来腐蚀电路板,饱和氯化铁溶液滴入沸水中可以制备氢氧化铁胶体,氯化铁溶液蒸干得到氢氧化铁,灼烧得到氧化铁;3外界条件温度、浓度、物质的量不同产物不同的化学反应归纳①.温度不同产物不同的化学方程式:4Na+O2=2Na2O ;2Na+O2 Na2O2②.浓度不同产物不同的化学方程式:Cu+4HNO4浓=CuNO32+2NO2 ↑+2H2O;3Cu+8HNO4稀=3CuNO32+2NO ↑+4H2O;③.物质的量不同产物不同的化学方程式:ⅰ、二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应:CO2 + NaOH = NaHCO3 ;CO2+2NaOH =Na2CO3 + H2Oⅱ、二氧化碳与澄清石灰水的反应:CaOH2+CO2=CaCO3+H2O;CaOH2+2CO2=CaHCO32↓ⅲ、硫酸铝溶液与氢氧化钠溶液的反应:Al2SO43+6NaOH=2AlOH3↓+3Na2SO4 ;Al2SO43+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2Oⅳ、碳酸氢钠与澄清石灰水的反应:NaHCO3+CaOH2=CaCO3+NaOH+H2O;2NaHCO3+CaOH2=CaCO3↓+Na2CO3+ 2H2Oⅴ、碳酸氢钙溶液与氢氧化钠溶液的反应:CaHCO32+NaOH=CaCO3+NaHCO3+H2O;CaHCO32+2NaOH=CaCO3+Na2CO3+2H2Oⅵ、明矾溶液与氢氧化钡溶液的反应2KAlSO42+3BaOH2=2AlOH3↓+3BaSO4↓+K2SO4 ;KAlSO42+2BaOH2=2H2O+2BaSO4↓+KAlO2ⅶ、硝酸银溶液与氨水的反应:AgNO3+NH3 H2O=AgOH↓Ag2O+NH4NO3 ; AgNO3+3NH3 H2O=AgNH32OH+NH4NO3+H2Oⅷ、硫酸铜溶液与氨水的反应:CuSO4+ 2NH3 H2O=CuOH2↓+NH42SO4 ;CuSO4+ 4NH3 H2O=CuNH34OH2↓+NH42SO4+2H2O ⅸ、碳酸钠与盐酸的反应:Na2CO3 +HCl =NaHCO3+NaCl;Na2CO3 +2HCl=2NaCl + H2O+CO2↑x、偏铝酸钠溶液与盐酸反应:NaAlO2+HCl+H2O=AlOH3 ↓+NaCl;NaAlO2+4HCl=AlCl3+NaCl +2H2Oxi 、铁和稀硝酸反应:Fe+4HNO3=FeNO33+NO↑+2H2O;3Fe+8HNO3稀=3FeNO32+2NO↑+4H2O4、既能与HCl反应,又能与NaOH溶液反应的是:Al、Al2O3、AlOH3、NH42CO3、NaHCO3弱酸的铵盐、多元弱酸的酸式盐、氨基酸;有关化学方程式如下:①.铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 ↑;2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 ↑②.氧化铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应Al2O3 +2NaOH=2NaAlO2+H2O; Al2O3 +6HCl=2AlCl3+3H2O③.氢氧化铝既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应AlOH3+NaOH=NaAlO2+2H2O;AlOH3+3HCl=AlCl3+3H2O④.碳酸氢钠既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应NaHCO3+ NaOH= Na2CO3 + H2O;NaHCO3+ HCl = NaCl + H2O+CO2↑⑤.碳酸铵既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应NH42CO3+ 2NaOH= Na2CO3 + 2NH3 H2O;NH42CO3+2HCl =2NH4Cl + H2O+CO2↑⑥. -氨基乙酸既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应H2N-CH2COOH+ NaOH→H2N-CH2COONa+H2O ;HOOC-CH2NH2+HCl→HOOC-CH2NH3Cl5物质的检验①.Fe2+的检验:方法一:取少量待测液于试管中,在试管中滴入可溶性碱溶液,先产生白色沉淀,过一会沉淀变成灰绿色,最终变成红褐色,说明溶液中有Fe2+ ;方法二:取少量待测液于试管中,在试管中先滴入KSCN溶液,无现象,再滴入氯水,溶液马上变成血红色,说明溶液中有Fe2+ ;②.Fe3+的检验:方法一:取少量待测液于试管中,在试管中滴入可溶性碱溶液,产生红褐色沉淀,说明溶液中有Fe3+ ;方法二:取少量待测液于试管中,在试管中先滴入KSCN溶液,溶液马上变成血红色,说明溶液中有Fe3+ ;③.检验酒精中是否含水:需投入无水CuSO4白色检验,若变蓝,则含水;④.检验粗盐中含有少量钾盐的实验方法是焰色反应,现象是:显紫色隔蓝色钴玻璃观察;⑤.检验长期放置的FeSO4溶液已经变质实验方法是用KSCN溶液,现象是:显红色;6物质的鉴别①.互滴法鉴别无色试剂的实验组:ⅰ、碳酸钠溶液和盐酸;ⅱ、硫酸铝溶液和强碱;ⅲ、偏酸盐溶液和强酸②.FeCl3溶液作鉴别试剂一次能鉴别的无色溶液有:ⅰ、KSCN红色溶液、ⅱ、C6H5OH 紫色溶液、ⅲ、AgNO3 白色沉淀和黄色溶液、ⅳ、NaOH 红褐色沉淀、ⅴ、CCl4 溶液分层、上层有颜色、ⅵ、C6H6 、溶液分层、下层有颜色ⅶ、KI 溶液是浅绿色和褐色的混合色、ⅷ、KI淀粉溶液溶液呈蓝色、ⅸ、K2S 浅绿色溶液中有淡黄色沉淀、x、CH3CH2OH不反应溶液稀释成淡黄色;③.Na2CO3溶液作鉴别试剂一次能鉴别的无色溶液有:ⅰ、酚酞试液红色溶液、ⅱ、HCl 有气泡产生、ⅲ、CaCl2 白色沉淀、ⅳ、Al2SO43 白色沉淀和气泡产生、ⅴ、CCl4 不等体积、CCl4多、溶液分层、界膜偏上、ⅵ、C6H6 、不等体积、C6H6多、溶液分层、界膜偏下;④.NaOH溶液作鉴别试剂一次能鉴别的无色溶液有:ⅰ、MgSO4溶液白色沉淀、ⅱ、Al2SO43溶液先产生白色沉淀后沉淀溶解,ⅲ、NH42SO4溶液有刺激性气味放出ⅳ、BaCl2溶液无现象 ;7离子共存的判断①.与Fe3+不能共存的离子有:ⅰ、发生复分解反应的离子:OH- ;ⅱ、发生络合反应的离子:SCN- ;ⅲ、发生双水解反应的离子:CO32- 、HCO3- 、AlO2-;ⅳ、发生氧化还原反应的离子:S2- 、I- ;②.与Al3+不能共存的离子有:ⅰ、发生复分解反应的离子:OH- ;ⅱ、发生双水解反应的离子:CO32- 、HCO3- 、S2- 、AlO2- ;③.与H+不能共存的离子有:ⅰ、发生复分解反应产生气体的离子:CO32- 、HCO3- 、S2- 、HS- 、S2O32- ;ⅱ、发生复分解反应产生沉淀的离子:AlO2- 、SiO32- 、C6H5O- 石炭酸根;ⅲ、发生复分解反应没有任何现象的离子: OH- 、F- 、ClO- 、PO43- 、HPO42- 、H2PO4- 、CH3COO- 、HC2O4- 、C2O42- ;④.与OH-不能共存的离子有:ⅰ、发生复分解反应产生气体的离子:NH4+ ;ⅱ、发生复分解反应产生沉淀的离子:金属活动顺序表中镁以后的离子:Mg2+ 、 Al3+ 、Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Ag+ ;ⅲ、发生复分解反应没有任何现象的离子: H+ 、HCO3- 、HS- 、HSO3- 、HPO42- 、H2PO4- 、HC2O4- ;。
高一化学金属及其化合物知识点总结1 .元素的存在形式有两种:游离态和化合态。
(1 )钠镁铝只以化合态形式存在:钠元素的主要存在形式是氯化钠,镁元素的存在形式有菱镁矿,铝元素的存在形式有铝土矿。
(2)铁元素有两种存在形式:游离态的陨铁和化合态的铁矿石。
2.金属单质的用途:(1 )利用钠元素的特征焰色(黄色)制高压钠灯,高压钠灯的透雾力强,可以做航标灯;利用钠单质的熔点低,钠钾合金常温下呈液态,做原子反应堆的导热剂;利用钠单质制备过氧化钠,利用钠单质还原熔融态的四氯化钛制备金属钛。
(2)镁条燃烧发出耀眼的白光,用来做照明弹。
(3)利用铝的良好导电性,做导线。
利用铝块和铝粉的颜色都是银白色,铝粉制成银粉(白色涂料)。
3.金属化合物的用途:(1 )过氧化钠做漂白剂,过氧化钠做水下作业、坑道下作业的供氧剂;氯化钠、碳酸钠、碳酸氢钠做食品添加剂;氯化钠做为制备单质钠和氯气的原料,氯化钠做为制备氢氧化钠、氢气、氯气的原料。
(2)氧化镁的熔点高,做耐高温的材料:耐火管、耐火坩埚、耐高温的实验仪器。
(3)明矾做净水剂。
4.金属的分类:(1 )根据冶金工业标准分类:铁(铬、锰)为黑色金属,其余金属(钠镁铝等)为有色金属。
(2)根据密度分类:密度大于4.5g/cm3的金属是重金属:如铁、铜、铅、银,密度小于4.5g/cm3 的金属是轻金属:如钠、镁、铝。
5.氧化物的分类:二元化合物,其中一种元素是氧元素,并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物。
1 )氧化物(根据氧化物中非氧元素的种类)分为金属氧化物和非金属氧化物。
2)金属氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物。
3)非金属氧化物分为酸性氧化物、不成盐氧化物。
4)氧化物(根据氧化物是否与碱或酸反应生成盐)分为成盐氧化物和不成盐氧化物(CO 、NO)。
(5)成盐氧化物分为酸性氧化物、碱性氧化物、两性氧化物。
(6)酸性氧化物分为高价态的金属氧化物(Mn2O7)和非金属氧化物(CO2)。
高一化学必修一知识点梳理:金属及其化合物假期 ,最终还是到了掰着手指头就能数完的日子。
现在的你 ,是处于认识新伙伴的欣喜中?对高中生活的期待中?还是依旧沉浸在假期的惬意中无法自拔?一起来看那看高一化学必修一知识点梳理!高一化学必修一知识点梳理:金属及其化合物一、金属活动性Na>Mg>Al>Fe。
二、金属一般比拟活泼 ,容易与O2反响而生成氧化物 ,可以与酸溶液反响而生成H2 ,特别活泼的如Na等可以与H2O 发生反响置换出H2 ,特殊金属如Al可以与碱溶液反响而得到H2。
三、A12O3为两性氧化物 ,Al(OH)3为两性氢氧化物 ,都既可以与强酸反响生成盐和水 ,也可以与强碱反响生成盐和水。
四、Na2CO3和NaHCO3比拟碳酸钠碳酸氢钠俗名纯碱或苏打小苏打色态白色晶体细小白色晶体水溶性易溶于水 ,溶液呈碱性使酚酞变红易溶于水(但比Na2CO3溶解度小)溶液呈碱性(酚酞变浅红)热稳定性较稳定 ,受热难分解受热易分解2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O与酸反响 CO32—+H+ H CO3—H CO3—+H+ CO2↑+H2OH CO3—+H+ CO2↑+H2O相同条件下放出CO2的速度NaHCO3比Na2CO3快与碱反响Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH反响实质:CO32—与金属阳离子的复分解反响 NaHCO3+NaOH Na2CO3+H2O反响实质:H CO3—+OH- H2O+CO32—与H2O和CO2的反响 Na2CO3+CO2+H2O 2NaHCO3CO32—+H2O+CO2 H CO3—不反响与盐反响 CaCl2+Na2CO3 CaCO3↓+2NaCl Ca2++CO32— CaC O3↓ 不反响主要用途玻璃、造纸、制皂、洗涤发酵、医药、灭火器转化关系六、.合金:两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合在一起而形成的具有金属特性的物质。
高一化学必修一《金属及其化合物》知识点汇总高一化学必修一《金属及其化合物》知识点汇总1.了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要物理性质(1).钠、铝、铁、铜在自然界中的存在形式。
①.钠铝只以化合态形式存在:钠元素的主要存在形式是氯化钠,铝元素的存在形式有铝土矿。
②.铁铜有两种存在形式:铁的存在形式是游离态的陨铁和化合态的铁矿石(黄铁矿、赤铁矿、磁铁矿),铜的存在形式是游离态的铜和黄铜矿、辉铜矿、赤铜矿和孔雀石。
(2)钠、铝、铁、铜单质的物理性质①.颜色:块状钠铝铁单质是银白色金属,纯铜是紫红色金属;粉末状的铝和铜颜色不变,粉末状的铁屑是黑色,没有粉末状的钠,钠在空气中马上氧化成白色的氧化钠,最终氧化成碳酸钠;冶金工业中铁属于黑色金属,钠、铝、铜属于有色金属。
②.密度:钠的密度比水小,铝、铁、铜的密度比水大;钠、铝的密度小于4.5g/cm3是轻金属,铁、铜的密度大于4.5g/cm3是重金属。
③.熔点:钠的熔点低,钠与水反应产生的热量就可以使其熔化成小球;铝、铁、铜的熔点很高。
④.共性:不透明,有导电性、导热性、延展性;钠钾合金做原子反应堆的导热剂;铝、铁、铜可以做导线,金属的导电性:Ag>Cu>Al ;铝的延展性可以制成包装用的铝箔;铝、铁、铜可以制成各种容器等。
⑤.硬度:钠的硬度很小,可以用小刀切割;纯铝的硬度较小,铁和铜的硬度较大。
⑥.特性:铁可以被磁化,而产生铁磁性。
(3)钠、铝、铁、铜的重要化合物的物理性质①.氧化物的颜色:白色:Na2O 、Al2O3;黑色:FeO 、Fe3O4 、CuO;淡黄色:Na2O2;红棕色:Fe2O3。
②.氧化物的溶解性:Na2O 、Na2O2溶于水生成强碱发生化学变化;Al2O3 、FeO 、Fe2O3 、Fe3O4 、CuO不溶水。
③.氢氧化物的颜色:白色:NaOH 、Al(OH)3、Fe(OH)2;红褐色:Fe(OH)3;蓝色:Cu(OH)2 。
④.氢氧化物的溶解性:溶于水的:NaOH;不溶于水的:Al(OH)3、Fe(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2 ;其中Fe(OH)2溶于水变色:先变成灰绿色,再变成红褐色Fe(OH)3 。
⑤.盐酸盐(金属在氯气中燃烧的产物)的颜色:白色:NaCl ;棕红色:FeCl3 ;棕黄色:CuCl2 。
⑥.盐酸盐溶于水的颜色:无色:NaCl;黄色:FeCl3 ;蓝色:CuCl2 。
⑦.硫酸盐的颜色:无色:芒硝(Na2SO4 ?10H2O)、白色:白色硫酸铜粉末(CuSO4);明矾:[KAl(SO4)2 ?12H2O];绿色:绿矾(FeSO4 ?7H2O);蓝色:胆矾、蓝矾(CuSO4 ?5H2O)。
⑧.碳酸盐的颜色:白色:Na2CO3 、NaHCO3 ;孔雀绿:Cu2(OH)2CO3 。
⑨.碳酸盐的溶解性:溶于水的:Na2CO3 、NaHCO3 ;不溶于水的:Cu2(OH)2CO3 。
(4)钠、铝、铁、铜重要化合物的物理性质的用途①.为无机框图题提供题眼:ⅰ、溶解性,ⅱ、颜色,ⅲ、颜色变化:白色→灰绿色→红褐色。
②.为离子共存提供判断依据:ⅰ、有颜色的离子不能大量共存:黄色:Fe3+ ,浅绿色:Fe2+ ,蓝色:Cu2+ ;ⅱ、强碱性条件下不能共存的离子:Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ ;ⅲ、与HCO 不能大量共存(发生双水解反应)的离子:Fe3+ 、Fe2+ 、Cu2+ 、Al3+ 。
2.了解钠、铝、铁、铜等金属分别与氧气、水、酸、碱、盐等物质反应的情况,了解其共性和个性(1)与纯氧气反应:①.常温:钠变质生成白色氧化钠,铝表面生成致密的氧化物薄膜保护内部金属不再反应,铁、铜稳定存在。
②.加热:白色钠燃烧发出黄光生成淡黄色的过氧化钠,熔化的铝被白色氧化膜包裹不会滴落,白色铁丝燃烧产生耀眼的白光,有黑色颗粒物(Fe3O4)落下,紫红色的铜加热变成黑色的氧化铜。
说明:钠与氧气反应温度不同产物不同;铁与氧气反应的产物随接触面积、量的多少、温度高低有关。
(2)与水的反应①.常温:只有钠能与水反应;铝、铁、铜不与水反应。
ⅰ、钠跟水的反应的化学方程式:2Na + 2H2O=2NaOH + H2↑ ;离子方程式:2Na + 2H2O=2Na+ + 2OH- + H2↑ⅱ、钠跟水的反应的现象:概括为“浮、熔、游、响、红”五个字来记忆” 。
ⅲ、钠跟水的反应的现象的解释:浮:钠的密度比水小;熔:反应放热,钠熔点低熔化成小球;游:反应产生气体;响:反应剧烈;红:生成NaOH,酚酞遇碱变红。
说明1:在潮湿的空气中铁生锈成Fe2O3 ?xH2O,铜生锈成Cu2(OH)2CO3 。
说明2:铜做阳极,石墨做阴极,电解水,电解初期会发生:Cu +2H2O Cu(OH)2+H2 ↑。
②.高温:铝铁虽与水反应,但是分别生成氢氧化物和氧化物(Fe3O4)薄膜阻止继续反应,铜不反应。
③.钢铁吸氧腐蚀的反应原理。
ⅰ、负极(Fe):2Fe-4e =2Fe2+ (氧化反应);正极(C):O2+2H2O+4e =4OH-(还原反应)ⅱ、离子反应:Fe2+ + 2OH- = Fe(OH)2 ↓;ⅲ、化学反应:4Fe(OH)2 O2+2H2O=4Fe(OH)3 ;2Fe(OH)3 = Fe2O3 ?3H2O(3)与酸的反应①.与氧化性酸的反应ⅰ、常温:铁铝遇浓硫酸、浓硝酸钝化;钠与浓硫酸反应时钠的量不同产物不同,铜与浓硫酸不反应,铜与浓硝酸反应生成硝酸铜、二氧化氮和水。
ⅱ、常温:钠、铁与稀硝酸反应量不同产物不同;铝合铜与稀硝酸反应产物不随量的改变而改变。
ⅲ、加热:铁铝与浓硫酸、浓硝酸的钝化膜被破坏,足量的铁铝与浓硫酸、浓硝酸反应时随着硫酸和硝酸的浓度变化而产物发生变化,硫酸先产生二氧化硫后产生氢气,硝酸先产生二氧化氮后产生一氧化氮。
②.与非氧化性强酸反应:ⅳ、常温:钠铝铁与盐酸和稀硫酸反应产生氢气;铜不反应。
(4)与碱溶液反应:①.钠与碱溶液中的溶剂水反应,铝与碱溶液中的溶剂和溶质都反应,铁和铜与碱溶液不反应。
②.铝与碱溶液的反应:ⅰ、铝与水的反应:2Al+6H2O=2Al(OH)3+3H2 。
ⅱ、氢氧化铝与强碱溶液的反应:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2Oⅲ、综合反应方程式:2Al+2H2O +2NaOH=2NaAlO2+3H2 ↑(5)与盐溶液的反应:①.钠与明矾溶液的离子反应:2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Al3+ +3OH-=Al(OH)3 ↓;Al3+ +4OH-=AlO +2H2O②.钠铝铁铜与氯化铁溶液的离子反应:ⅰ、钠与氯化铁溶液的离子反应:2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Fe3+ +3OH-=Fe(OH)3 ↓;ⅱ、铝与氯化铁溶液的离子反应:2Al+6Fe3+=2Al3+ +6Fe2+ ;2Al+3Fe2+=2Al3+ +3Feⅲ、铁与氯化铁溶液的离子反应:Fe+ 2Fe3+=3Fe2+ 。
ⅳ、铜与氯化铁溶液的离子反应:Cu+ 2Fe3+=2Fe2+ +Cu2+③.钠铝铁与硫酸铜溶液的离子反应:ⅰ、钠与硫酸铜溶液的离子反应:2Na+2H2O=2Na+ +2OH-+H2 ↑;Cu2+ +2OH-=Cu(OH)2↓;ⅱ、铝与硫酸铜溶液的离子反应:2Al+3Cu2+=2Al3+ +3Cu ;ⅲ、铁与硫酸铜溶液的离子反应:Fe+ Cu2+=Fe2+ +Cu。
3.了解氧化钠、氧化铝、氧化铁、氧化铜等金属氧化物分别与水、酸、碱等物质反应的情况说明1:氧化物的分类:二元化合物,其中一种元素是氧元素,并且氧元素呈负二价的化合物是氧化物。
说明2:金属氧化物分为酸性氧化物(Mn2O7 、CrO3)、碱性氧化物(Na2O 、Fe2O3 、FeO)、两性氧化物(Al2O3 、ZnO)。
说明3:碱性氧化物有三点共性:可溶于水的碱性氧化物溶于水生成碱;碱性氧化物与酸性氧化物反应生成含氧酸盐;碱性氧化物与酸反应生成盐和水。
(1)与水反应:氧化铝、氧化铁、氧化铜不溶于水,不和水反应,只有氧化钠溶于水生成碱。
Na2O+H2O=2NaOH ;Na2O+H2O=2Na+ +2OH-说明1:过氧化钠与水的反应:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 ↑;2Na2O2+2H2O=4Na+ +4OH-+O2 ↑说明2:过氧化钠的用途:①漂白织物、麦秆、羽毛(利用其强的氧化性);②用在呼吸面具中和潜水艇里作为氧气的来源。
(2)与强酸反应生成盐和水(3)与强碱溶液反应:只有氧化铝能溶于强碱溶液Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;Al2O3+2OH-=2AlO +H2O(4)由氧化物制备单质:①.电解熔融的氧化铝得到铝单质和氧气:2Al2O3 4Al +3 O2 ↑②.一氧化碳还原三氧化二铁得到铁单质和二氧化碳:3CO+Fe2O3 3CO2+2Fe③.氢气还原氧化铜得到铜和水:H2+CuO H2O+Cu④.碳还原氧化铜得到铜和二氧化碳或一氧化碳:C+2CuO CO2 ↑+2Cu ;C+CuO CO↑ +Cu4.了解氢氧化铝、氢氧化铁、氢氧化亚铁的制备方法;了解氢氧化铝的两性;了解氢氧化铝、氢氧化铁的受热分解(1)碱的制备方法规律:可溶性盐和可溶性碱反应生成新盐和新碱①.氢氧化铝的制备方法:ⅰ、硫酸铝溶液中加入过量的氨水然后过滤或者氨水中加入过量的硫酸铝溶液然后过滤:Al2(SO4)3+6NH3 ?H2O=2Al(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4 ;Al3++3NH3 ?H2O=Al(OH)3 ↓+3NHⅱ、氢氧化钠溶液中加入过量的硫酸铝溶液,然后过滤(顺序不能错)Al2(SO4)3+8NaOH=2NaAlO2+3Na2SO4+4H2O ;6NaAlO2+12H2O +Al2(SO4)3=8 Al(OH)3 ↓+3Na2SO4Al3++4OH-= AlO +2H2O ;3AlO +2H2O+ Al3+ = 4Al(OH)3 ↓ⅲ、硫酸溶液中加入过量的偏铝酸钠溶液,然后过滤(顺序不能错)4H2SO4+2NaAlO2=Na2SO4+Al2(SO4)3+4H2O;Al2(SO4)3+12H2O +6NaAlO2 =8 Al(OH)3 ↓+3Na2SO44H+ + AlO = Al3+ +2H2O ;Al3+ +2H2O+ 3AlO = 4Al(OH)3 ↓②.氢氧化铁的制备方法ⅰ、硫酸铁溶液中加入过量的氨水然后过滤或者氨水中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤:Fe2(SO4)3+6NH3 ?H2O=2Fe(OH)3↓+3(NH4)2SO4 ;Fe3++3NH3 ?H2O=Fe(OH)3↓+3NHⅱ、硫酸铁溶液中加入过量的氢氧化钠溶液然后过滤或者氢氧化钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤:Fe2(SO4)3+6NaOH=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 ;Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓ⅲ、硫酸铁溶液中加入过量的碳酸氢钠溶液然后过滤或者碳酸氢钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤Fe2(SO4)3+6NaHCO3=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 +6CO2 ↑;Fe3++3HCO =Fe(OH)3↓+3CO2 ↑ⅳ、硫酸铁溶液中加入过量的碳酸钠溶液然后过滤或者碳酸钠溶液中加入过量的硫酸铁溶液然后过滤Fe2(SO4)3+3Na2CO3 +3H2O=2Fe(OH)3↓+3Na2SO4 +3CO2 ↑;2Fe3++3CO +3H2O=2Fe(OH)3↓+3CO2 ↑③.氢氧化亚铁的制备方法ⅰ、.化学反应原理:FeCl2+2NaOH=Fe(OH)2↓+2NaCl ;Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ⅱ、制备氢氧化亚铁的关键:需要创造的条件——无Fe3+的环境;无O2的环境。