钠、铝、铁的化学性质

  • 格式:docx
  • 大小:137.67 KB
  • 文档页数:13

钠、铝、铁的化学性质

———————————————————————————————— 作者:

———————————————————————————————— 日期:

ﻩ金属单质的通性

1、能氧气(氧化剂)反应

所有金属单质都具备的性质。

2、与酸发生反应

活波金属(活动性顺序表H之前)与酸发生反应。

3、与盐发生反应(置换)

(1)Na之前的金属,若与盐溶液反应,则先与H2O反应生成碱,再与盐反应。若与熔融状态的盐反应,则置换出盐中活泼性较弱的金属。

(2)Na之后的金属,无论是与盐溶液还是熔融状态的盐,均可置换盐中活泼性较弱的金属。

4、和水发生反应

(1)Na之前的金属,反应剧烈,现象明显。

(2)Na之后的金属,通常情况下,反应不明显,可视为不反应。但满足相应条件时仍可发生反应,如Al在强碱 溶液中。

碱性氧化物的通性

1、 与酸性氧化物反应,生成盐和水。[超活波金属碱性氧化物]

2、 与酸反应,生成且只生成盐和水。

3、 一般不与正盐(Na2CO3)、碱式盐(Cu2(OH)2CO3)反应,但可以跟酸式盐(NaHCO3)反应。

4、 比较活波的金属氧化物能与水反应生成碱。[超活波金属碱性氧化物]

碱的通性

1、 使酸碱指示剂变色。[超活波金属碱]

2、 碱与酸性氧化物反应生成盐和水。[超活波金属碱]

3、 碱与酸发生中和反应生成盐和水。

4、 碱与某些盐发生复分解反应生成新盐和新碱。[超活波金属碱]

盐的通性

1、某些盐与较活波的金属反应生成新的盐和金属(置换)。 = 金属单质通性3

2、某些盐能与某些酸反应生成新的盐和新的酸(复分解)。

3、某些盐能与某些碱反应生成新的盐和新的碱(复分解)。 =碱的通性4

4、有些不同的盐之间能反应生成两种新的盐。

一、 钠Na

1、 与非金属单质反应

与O2反应: 常温:4Na+O2=2Na2O

点燃:2Na+O2=Na2O2

与Cl2反应: 2Na+Cl2=2NaCl

与 S 反应 : 2Na+S=Na2S

2、 与H2O(l)反应

实验现象:“浮、熔、游、响、红”

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 可看做是Na置换出H2O中的H+

(额外知识)Na在空气中的反应 : 先与氧气反应:

4Na+O2=2Na2O

在与气态水反应: Na2O+H2O(g)=2NaOH

最后与二氧化碳反应 :

2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O

3、 与某些盐的反应

(1) 与盐溶液反应

与硫酸铜溶液反应: 2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 第一步:Na先与H2O反应得到NaOH

反应实质

2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4 第二步:NaOH与CuSO4↓反应

(2) 与熔融状态的盐反应

Na+TiCl4(熔融)=4NaCl+Ti 直接置换

4、 与酸的反应

与HCl反应: 2Na+2HCl=2NaCl2+H2↑

与H2SO4反应: 2Na+H2SO4=Na2SO4+H2↑

离子反应: 2Na+2H+=2Na++ H2↑

二、 钠的氧化物(NaO和Na2O2)

Na2O与Na2O2性质比较 氧化物 Na2O Na2O2

名称 氧化钠 过氧化钠

物理性质 白色固体 淡黄色粉末状固体

与水反应 Na2O+H2O=2NaOH 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

与CO2反应 Na2O+CO2=Na2CO3 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O-2↑

与酸(HCl)反应 Na2O+2HCl=2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑

三、 钠的氢氧化物NaOH

1、 使酸碱指示剂变色

2、 与盐的复分解反应

与硫酸铜反应:2NaOH +CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4

与氯化铁反应:3NaOH+FeCl3=Fe(OH)3↓+3NaCl

3、 与酸性氧化物反应(生成盐和水)

CO2(少量)+2NaOH=Na2CO3+H2O

CO2(少量)+2NaOH=Na2CO3+H2O 第一步

CO2(过量)+NaOH=NaHCO3

Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 第二步

4、 与酸发生中和反应

与盐酸反应:HCl+NaOH=NaCl+H2O

与氢硫酸: H2S(少量)+2NaOH=Na2S+2H2O

H2S(过量)+2NaOH=NaHS+2H2O

三、 钠盐(Na2CO3与NaHCO3——强碱弱酸盐)

Na2CO3与NaHCO3性质比较

钠盐 Na2CO3= NaHCO3

俗称 纯碱、苏打 小苏打

物理性质 白色粉末状固体 白色晶体

水溶液的性质 水溶液呈碱性 水溶液呈碱性

与酸(HCl)反应 1、Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3

2、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

总:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

鉴别:先无气泡产生,后有气泡产生 2、NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑

鉴别:立即产生气泡

与NaOH反应 不反应 NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O

与Ca(OH)2反应 Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOH Ca(OH)2过量:

NaHCO3+ Ca(OH)2= CaCO3相互转化: 溶液中: NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O 固体时:2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑

固体时:Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3

应用:除杂

一、铝Al

1、铝与O2反应

铝箔融化,但融化的铝并不滴落(致密氧化膜)

4Al+3O2=2Al2O3

2、铝与强酸反应,置换出H2↑,并生成盐

2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑

2Al+(稀)3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑ 浓硫酸常温下会使铝钝化,并不再反应

离子反应:2Al+6H+=2Al3++2H2↑

3、铝与盐(aq)反应,置换出活波性较弱的金属

2Al+3CuSO4=Al2(SO4)3+3Cu

离子反应:2Al+3Cu2+=2Al3++3Cu

4、铝和强碱水溶液反应

2Al+6H2O= 2Al(OH)3↓+3H2↑ (氧化还原反应) 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O (非氧化还原反应)

离子反应:2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑

Al与其他金属的对比 ↓+ NaOH+H2O

NaHCO3过量:

Ca(OH)2+2 NaHCO3=

CaCO3↓+ Na2CO3+2H2O

与盐(CaCl2或BaCl2) CaCl2+Na2CO3=CaCO3 ↓+2NaCl

鉴别 不反应

鉴别

热稳定性 稳定

鉴别 2NaHCO3=NaCO3+H2O+CO2↑

鉴别

金属单质

反应物 活泼性大于Na的金属 活泼性小于Na的金属 Al

与氧气 〇 〇 〇

二、氧化铝Al2O3——两性氧化物

1、可与强酸反应生成盐和H2O

Al2O3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O

Al2O3+6HCl=2Al2Cl3+3H2O

离子反应:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

2、可与强碱反应生成AlO-

2和H2O

Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O

离子反应:Al2O3+2OH-=2AlO-2+H2O

Al2O3与其他金属氧化物的比较(常温下)

三、氢氧化铝——两性氢氧化物

1、可与强酸反应生成盐和水

Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O

2Al(OH)3+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2O

离子反应:Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O

2、可与强碱反应生成AlO-3盐和水

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

离子反应:Al(OH)3+OH-=AlO-2+2H2O

3、不稳定性,受热易分解

2Al(OH)3=Al2O3+3H2O 与水 〇 Ⅹ Ⅹ

与酸 〇 〇 〇

与盐 〇 〇 Ⅹ

*与碱 Ⅹ Ⅹ 〇

氧化物

反应物 活泼性大于Na的金属氧化物 活泼性小于Na的金属氧化物 Al2O3

与水 〇 Ⅹ Ⅹ

与酸性氧化物 〇 Ⅹ Ⅹ

与酸 〇 〇 〇

*与碱 Ⅹ Ⅹ 〇