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第11讲金属元素及其化合物

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专题11 金属元素及其化合物 【主干知识整合】 一、元素单质及化合物的转化关系

二、常见的金属氧化物总结 化学式 Na2O Na2O2 MgO Al2O3 FeO Fe2O3 Fe3O4

分 类 碱性氧化物 过氧化物 碱性氧化物 两性氧化物 碱性氧化物 碱性氧化物 ——

颜色状态 白色固体 淡黄色固体 白色粉末 白色固体 黑色粉末 红棕色粉末 黑色晶体

与水作用 反应生成NaOH 反应生成NaOH和O2 与水缓慢反应生成Mg(OH)2 不溶于水，也不与水反应

与酸作用 反应生成钠盐和水 反应生成钠盐、水和氧气 反应生成 镁盐和水 反应生成 铝盐和水 反应生成 亚铁盐和水

反应生成

铁盐和水 ——

氧 化 性 除Na2O2外氧化性很弱，通常不能用还原剂还原 可用C、CO、Al等还原生成单质铁

其它反应 与CO2反应生成Na2CO3 与CO2生成Na2CO3和O2 与NH4Cl溶液 与强碱生成偏铝酸盐 与氧化性酸生成铁盐 —— ——

三、常见的金属氢氧化物总结 化学式 NaOH Mg(OH)2 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Cu(OH)2

颜色状态 白色固体 白色固体 白色胶状沉淀 红褐色沉淀 白色沉淀 蓝色沉淀

稳 定 性 稳定加热 不分解 较高温度分解成MgO和H2O 加热分解成Al2O3和H2O 加热分解成Fe2O3和H2O 不稳定易被氧化成Fe(OH)3 易分解成CuO和H2O 与酸反应 均易与酸反应生成对应的盐，若为氧化性酸则Fe(OH)2还要被氧化 其它反应 与盐反应，与Cl2、Al反应 与NH4Cl溶液反应 与强碱溶液反应 —— 具有还原性 新制Cu(OH)2被醛基还原

【要点热点探究】 探究点一、金属的性质及冶炼 一、金属的物理通性及分类 项目 内容 周期表中的分布 位于从硼到砹的左下方，在已知的109种元素中有87种是金属元素 原子结构的特征（最外层电子） 最外层电子数一般少于4个（ⅣA～ⅥA的某些金属元素有4～5个，但核外电子层数较多，原子半径较大） 组成微粒 及通常状态 金属离子和自由电子 通常情况下都是金属晶体，只有汞在常温下呈液态 分类 冶金工业 黑色金属：铁、铬、锰 有色金属：除铁、铬、锰以外的金属 密度 轻金属：密度小于4.5g/cm3

重金属：密度大于4.5g/cm3 从是否常见分 常见金属：如铁、铜、铝等 稀有金属：如锆、铪、铌等 物理性质（通性） 有金属光泽、不透明，热和电的良导体，有良好的延性和展性 二、金属化学性质与金属活动性的关系 金属活动顺序 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au 金属失电子能力 逐 渐 减 弱

阳离子氧化性 逐 渐 增 强 跟O2 反应 常温易被氧化 常温形成氧化膜 常温不易被氧化 加热能被氧化 不能被氧化

跟水反应 常温置换出氢 加热或跟水蒸气反应置换出氢 不能置换出水中的氢 跟酸反应 剧烈反应置换出氢 能置换出酸中的氢 不能置换出酸中的氢 跟盐反应 先与水反应 前面的金属从盐溶液中置换出后面的金属 冶炼方法 电解法 热还原法 热分解法或天然矿物富集 三、金属的冶炼 1.冶炼原理：Mn++ne-→M（金属元素被还原的过程）

2.冶炼步骤：富集、冶炼、精炼 3.冶炼方法： a．电解法 化学性质很活泼的金属采用此法，金属活动顺序表中A1之前的金属。但要注意不能电解它们盐的水溶液，只能电解熔融盐 b．还原法 化学性质较活泼的金属一般用还原剂还原法冶炼。常见的还原剂有碳、一氧化碳、氢气、铝粉、活泼金属等。用H2作还原剂一般制取纯度较高的金属；用铝作还原剂，常用于冶炼难熔的金属；用活泼金属如Na、Mg、Ca等作还原剂，主要冶炼某些稀有金属。 c．热分解法 金属活动顺序表中位于氢后面的金属因它们的氧化物受热易分解，常采用此法冶炼。 【例1】（2010年山东省高考预测押题卷4）下列关于金属元素特征的叙述正确的是（ ） ①金属性越强的元素相应的离子氧化性越弱；②金属元素只有金属性，没有非金属性；③价电子越多的金属原子金属性越强；④离子化合物中一定含金属元素；⑤晶体中可能只含阳离子，而不含阴离子 A．①②③ B．②③⑤ C．①⑤ D．全部 【解析】在元素周期表中，金属与非金属元素分界线附近的金属元素往往表现一定的非金属性，②错；价电子数多少与失电子难易不一致，故③错；铵盐中不含金属元素，故④错。金属晶体中只含阳离子，而不含阴离子。 【答案】C 【点评】本题考查学生对金属的通性理解和掌握情况。答题时要从金属元素原子及所形成的晶体结构特征方面考虑。 【例2】（编选）冶炼金属一般有下列方法：①焦炭法 ②水煤气(或 氢气，或一氧化碳)法 ③活泼金属置换法 ④电解法；四种方法在工业上均有运用 (1)请对下表中的金属冶炼方法进行分析，从上述四种方法中选择相应的序号填入表中空格： 火烧孔雀石炼铜 湿法炼铜 铝热法炼铬 从光卤石中炼镁

火烧孔雀石炼铜所发生反应的化学方程式(写主要的两个： ； 。 (2)请再举出使用上述方法冶炼金属的例子各一个（用化学方程式表示）：② 、 ③ 、 ④ 。 【解析】 4种方法有一个共同点，都是从金属化合物里把金属还原出来。焦炭、氢气、一氧化碳是常使用的还原剂，方法①、②一般冶炼不活泼或较活泼的金属，如铜、铁等。活泼金属置换法，一般在水溶液中进行，也可以是粉末状。在工业上利用铝热反应，用铝作还原剂冶炼难溶的金属，如钒、铬、锰等。活泼的金属一般采用电解的方法，电解熔融的氯化钠、氯化镁、氧化铝制取钠、镁、铝。 (Ⅰ)孔雀石的主要成分是Cu2(OH)2CO3，加热分解：

Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO+H2O+CO2↑火烧时，使用的树木变为木炭，CuO再与木炭反

应，产生铜，属于焦炭法。

C+2CuO △ 2Cu+CO2↑ 符合①

(Ⅱ)湿法炼铜是我国西汉时期用铁从某些含铜化合物的溶液中置换出铜，属活泼金属置换法。 Fe+CuSO4＝Fe SO4+Cu 适合于③ (Ⅲ)是使铝粉和Cr2O3的混合物在高温下反应，置换出铬，反应产生的热量使铬熔化而分离。

2Al+ Cr2O3 高温 Al2O3 +2Cr 适合于③ (Ⅳ)从光卤石(KCl·MgCl2·6H2O)中可得到六水合氯化镁晶体，再采用通电分解熔融的氯化镁的方法制取镁。

MgCl2 通电 Mg + C12↑ 符合④

【答案】（1）①；③；③；④ Cu2(OH)2CO3 △ 2CuO+H2O+CO2↑

C+2CuO △ 2Cu+CO2↑

（2）②Fe2O3+3CO 高温 2Fe+3CO2↑， WO3+3H2 高温 W+3H2O； ③3MnO2+4Al 高温 3Mn+2 Al2O3 ④2NaCl 通电 2Na + C12↑

【点评】本题考查学生对金属冶炼方法的掌握情况及灵活运用知识的能力。答题时依据金属知识规律、注意反应条件和适用范围。

【例3】（2010·安徽卷12.）右图是一种稀硫对Fe-Ｃr合金随Cr含量变化的腐蚀性实验

结果，下列有关说法正确的是 A.稀硫酸对Fe-Cr合金的腐蚀性比稀硫酸和稀盐酸的弱 B.稀硝酸和铁反应的化学方程式是:Fe+6HNO3(稀)=Fe(NO3)3+3NO2↑+3H2O C.Cr含量大于13%时，因为三种酸中硫酸的氢离子浓度最大，所以对Fe-Cr合金的腐蚀性最强 D.随着Cr含量增加，稀硫酸对Fe-Cr合金的腐蚀性减弱 【解析】A选项应该说铬的含量大于13%，稀硝酸对合金的腐蚀速率比盐酸硫酸弱。B应生成NO；C不能解释盐酸硝酸氢离子浓度相等，但硝酸腐蚀速度慢。 【答案】D 【点评】本题是基于金属与酸反应的一道信息给予题。考生需要认真阅读文字信息，包括选项的文字的含义，还要有一定的识图能力，能对题给的图像有整体的理解，综合上述信息，对学过的金属的知识进行迁移，才能顺利解决本题。 探究点二、钠、镁、铝及其化合物 一、钠及其化合物 1．钠在空气中的变化：银白色的钠→变暗（生成了氧化钠）→变白（生成氢氧化钠）→潮解→变成白色固体（生成碳酸钠）。 2．钠与酸反应时，先与酸反应，酸不足再与水反应。 3．钠与盐的溶液反应：钠不能置换出溶液中的金属，钠是直接与水反应。反应后的碱再与溶液中的其他物质反应。 4．Na2O：白色固体，是碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性. 5．Na2O2：淡黄色固体是复杂氧化物，易与水、二氧化碳反应放出氧气。 6．向饱和的Na2CO3溶液中通足量的CO2有晶体NaHCO3析出。 7.Na2CO3溶液与稀HCl的反应时分步进行。 8.侯氏制碱法反应式：NaCl + NH3 + CO2 + H2O＝ NaHCO3 ↓+ NH4Cl. 二、镁及其化合物

1.镁与非金属反应：2Mg + O2 错误！未找到引用源。 2MgO,Mg + Cl2 点燃 MgCl2,3Mg + N2 点燃 Mg3N2等。 2.与沸水反应：Mg + 2H2O(沸水) ＝Mg(OH)2 + H2 ↑. 3.与某些盐溶液反应：如CuSO4溶液、FeCl2溶液、FeCl3溶液等。 Mg + 2FeCl3 ＝2FeCl2 + MgCl2, Mg + FeCl2 ＝Fe + MgCl2.

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元素周期表简介

元素周期表简介

元素周期表简介化学元素周期表元素周期表是1869年俄国科学家门捷列夫(Dmitri Mendeleev)首创的，后来又经过多名科学家多年的修订才形成当代的周期表。

元素周期表中共有118种元素。

每一种元素都有一个编号，大小恰好等于该元素原子的核内电子数目，这个编号称为原子序数。

原子的核外电子排布和性质有明显的规律性，科学家们是按原子序数递增排列，将电子层数相同的元素放在同一行，将最外层电子数相同的元素放在同一列。

元素周期表有7个周期，16个族。

每一个横行叫作一个周期，每一个纵行叫作一个族。

这7个周期又可分成短周期（1、2、3）、长周期（4、5、6）和不完全周期（7）。

共有16个族，又分为7个主族（ⅠA-ⅦA），7个副族（ⅠB-ⅦB），一个第ⅧB族，一个零族。

元素在周期表中的位置不仅反映了元素的原子结构，也显示了元素性质的递变规律和元素之间的内在联系。

同一周期内，从左到右，元素核外电子层数相同，最外层电子数依次递增，原子半径递减（零族元素除外）。

失电子能力逐渐减弱，获电子能力逐渐增强，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。

元素的最高正氧化数从左到右递增（没有正价的除外），最低负氧化数从左到右递增（第一周期除外，第二周期的Ｏ、Ｆ元素除外）。

同一族中，由上而下，最外层电子数相同，核外电子层数逐渐增多，原子序数递增，元素金属性递增，非金属性递减。

元素周期表的意义重大，科学家正是用此来寻找新型元素及化合物。

元素周期表创始人--门捷列夫简介德米特里•伊万诺维奇•门捷列夫(1834-1907)是俄罗斯伟大的化学家，自然科学基本定律化学元素周期表的创始人。

1841年，7岁的门捷列夫进了中学，他在上学的早几年就表现出了出众的才能和惊人的记忆力，他对数学、物理学和地理发生了极大的兴趣。

1850年，门捷列夫进入中央师范学院学习，在大学一年级，门捷列夫就迷上了化学。

他决心要成为一个化学家，为了人类的利益而获得简单、价廉和“到处都有”的物质。

人教版必修1第三章《金属及其化合物》教材分析与教学建议

人教版必修1第三章《金属及其化合物》教材分析与教学建议

人教版必修1第三章《金属及其化合物》教材分析与教学建议一、本章内容的地位和功能本章所选择的金属元素钠、铝、铁、铜颇具代表性：两种主族，两种副族；一种非常活泼的金属，两种比较活泼的金属，一种不活泼金属；除钠外其余三种均为常见金属。

学生通过初中化学的学习以及生活、生产中的一些实例，已对它们有所认识，在学习过程中很容易利用已有的经验对将要学习的相关问题进行思考，也能够把刚学知识和日常生活中金属的应用结合起来。

从知识编排上，在第一章从实验学习化学和第二章化学物质及其变化的基础上，本章开始介绍具体的元素化合物知识。

先介绍金属及其化合物、然后介绍非金属及其化合物。

金属（或非金属）单质及其化合物构成了丰富多彩的世界。

要了解物质世界，了解化学，需要从构成常见物质的元素知识着手。

元素化合物知识是中学的基础知识，也是学生在以后的工作、生活中经常要接触、需要了解和应用的基本知识。

这些知识既可以为前面的实验和理论知识补充感性认识的材料，又可以为学习《化学2》中的物质结构、元素周期律等理论知识奠定基础；还可以帮助学生逐步掌握学习化学的一些基本方法；还能使学生深刻体认化学在促进社会发展、改善人类生活条件等方面所起的重要作用。

二、内容结构与特点分析《人教版必修1》第三章“金属及其化合物”的知识结构体系[1]如图1所示。

从图1所示的知识结构可以看出，新课程一改传统的元素化合物教学路线，即“结构——性质——用途”的教学路线，它没有利用元素周期表和周期律的知识来研究元素化合物，而是强化物质分类和氧化还原理论对物质性质研究的指导作用。

这使得新课程的内容呈现出与原有教材不同的特点。

1. 内容选择与呈现方式的变化原人教版高中化学教材的编排上，金属知识呈现的内容比较分散，涉及碱金属（高一）和几种重要的金属（高二）两章，耗时长。

而新课程将原人教版高中化学中的金属及其化合物知识融为一章，根据物质分类思想进行内容呈现。

新课程标准对金属及其化合物的内容标准规定为“根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠、铝、铁、铜等金属及其重要化合物的主要性质，能列举合金材料的重要应用”[2]。

第11讲 (硫))

第11讲 (硫))

第11讲 硫及其化合物[考纲要求] 1.了解硫及其重要化合物的主要化学性质及应用。

2.了解硫的氧化物对大气的污染与防治。

考点一 硫单质的主要性质及应用1．硫元素的存在形态形态—⎪⎪⎪⎪—游离态—火山喷口附近或地壳的岩层里—化合态—主要以硫化物和硫酸盐的形式存在2．硫单质的物理性质3.(1) 与金属单质(2) 与非金属单质(3) 与碱溶液深度思考1．如何洗涤附着在试管内壁上的硫？2．哪些事实能说明硫的氧化性比Cl 2的氧化性弱？考点二 硫的氧化物——SO 2和SO 31．二氧化硫(SO 2) (1)物理性质(2)化学性质按要求完成下列方程式：特别提醒 中学常见的四大还原性离子还原性：S 2－>SO 2－3>I －>Fe 2＋(1)易被空气中的O 2氧化而变质。

(2)易被KMnO 4(H ＋)、HNO 3、溴水、氯水、Fe 3＋(不氧化Fe 2＋)、漂白粉溶液等氧化。

(3)SO 2、H 2SO 3、Na 2SO 3均有强还原性，且还原性：SO 2－3>H 2SO 3>SO 2。

(4)同理：H 2S 、S 2－、HS －均有强还原性。

2．三氧化硫(SO 3)SO 3在标准状况下为无色、针状晶体，能与水反应：SO 3＋H 2O===H 2SO 4，放出大量的热，SO 3是酸性氧化物，它跟碱性氧化物或碱都能反应生成硫酸盐。

3．硫的氧化物的污染与治理(1)来源：含硫化石燃料的燃烧及金属矿物的冶炼等。

(2)危害：危害人体健康，形成酸雨(pH 小于5.6)。

(3)治理：燃煤脱硫，改进燃烧技术。

(4)硫酸型酸雨的形成途径有两个：途径1：空气中飘尘的催化作用，使2SO 2＋O 2 催化剂2SO 3、SO 3＋H 2O===H 2SO 4。

途径2：SO 2＋H 2O H 2SO 3、，2H 2SO 3＋O 2===2H 2SO 4。

深度思考1．将SO 2分别通入下表所列的溶液中，填写有关问题。

专题11 元素与物质分类(考点精讲PPT版)-中考化学一轮复习精讲精练(全国通用)

专题11 元素与物质分类(考点精讲PPT版)-中考化学一轮复习精讲精练(全国通用)


聚焦中考：题型典例聚焦
【题型一 物质分类】
【2021湖北荆州】下列物质属于纯净物的是（ D ）
A. 空气
B. 牛奶
C. 84消毒液 D. 蒸Fra bibliotek水根据分析，空气、牛奶、84消毒液均是由多种物质混合而成的 物质，属于混合物；而蒸馏水中只含有水一种物质，是纯净物 ；
聚焦中考：题型典例聚焦
【题型一 物质分类】
聚焦中考：命题解读
【命题解读】
1、物质的分类：本考点常以选择题的形式进行考查，考查的命题点有：混 合物、纯净物、氧化物等10种物质种类的判断、结合物质分类的综合考查， 常以文字的形式呈现。从微观角度考查物质的分类，常以图的形式呈现。 2、元素周期表：本考点常以选择题和填空与简答题的形式进行考查，考查 的命题点有：元素周期表中的一格能获取的信息、元素周期表与粒子结构示 意图结合判断元素种类、元素周期表的规律与应用，以文字或图文结合形式 呈现。
聚焦中考：解题方法指导
【解题方法指导】
2、元素周期表 ①元素周期表中一格：左上角数字是原子序数（=质子数=核电荷数=核外电子数）； ②中间为元素名称：根据元素名称的偏旁可判断元素种类。金属元素：“钅”（金 和汞除外）；非金属元素：“气”“氵”“石”。 ③最下边的数字是相对原子质量（≈质子数+中子数），由元素周期表查相对原子质 量时，不要四舍五入，如上题中的锌的相对原子质量65.38，不能写成65。相对原子 质量的单位是“1”，不是g。 ④周期数等于电子层数。 ⑤元素的种类由质子数决定。
。
一种物质
一种分子
定义 宏观，由
组成的；微观，由
构成的。
举例 蒸馏一水种、元氧素气和冰水混合物。
定义 由
组成的纯净物。