人教版高一化学金属及其化合物知识点总结.pdf
精品文档 . 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 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。 铁与氧气反应： 3Fe + 2O2 点燃 Fe3O4(Fe2O3·FeO) （2）金属与水的反应钠与水反应: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。 铝与水反应：加热时微弱反应 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。 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。 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。 （5）金属与盐溶液反应：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。如钠投入 到硫酸铜溶液的反应式： 2Na + CuSO4 + 2H2O 错误! 未找到引用源。 Cu(OH)2+ Na2SO4 + H2 。 铝与盐的溶液反应：如能置换出CuSO4、AgNO3等溶液中的金属。 铁与某些盐反应：如Fe + CuSO4错误! 未找到引用源。 Cu + FeSO4 , Fe +2 FeCl3错误! 未找到引用源。 3FeCl2等。 精品文档 . 4. 金属的氧化物 (1)氧化钠和过氧化钠 名称氧化钠过氧化钠 化学式与化合 价 2 2 1 ONa2 1 2 1 ONa 颜色状态白色固体淡黄色固体（粉末） 与 H2O反应Na2O+H 2O 2NaOH 2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2 与 CO2反应Na2O+CO2Na2CO32Na2O2+2CO22Na2CO3+O2 与酸反应Na2O+2HCl 2NaCl+H2O 2Na2O2+4HCl4NaCl+O2+2H2O 生成条件 钠与 O2常温下反应： 4Na+O22Na2O 2222 222 ONa2OONa2 ONaONa2 空气中加热氧化钠： 点燃 钠燃烧： 用途供氧剂、氧化剂、漂白剂 (2) 氧化铝：典型的两性氧化物（1）耐火材料 (Al2O3熔点高) （2）冶炼金属铝 2Al2O3 通电 4Al + 3O 2。宝石的主要成分是氧化铝 两性氧化物： 既能与强酸反应又能与强碱反应生成盐和水的氧化物。 Al2O3 + 6HCl 错误! 未找到引用源。 2AlCl3 + 3H2O ,Al2O3 + 2NaOH 错误! 未找到引用源。 2NaAlO2 + H2O Al2O3 + 6H + = 2Al3+ + 3H 2O ，Al2O3 + 2OH = 2AlO 2 + H 2O （3）铁的氧化物 FeO Fe2O3Fe3O4（Fe2O3·FeO ） 铁元素的价态2 3 2、3 俗称铁红磁性氧化铁 色态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体 类别碱性氧化物碱性氧化物复杂氧化物 水溶性难溶难溶难溶 稳定性不稳定稳定稳定 主要化学性质 有一定的还原性易 被氧化为三价铁的 化合物 与酸反应生成三价铁 盐 化合物中 2 的铁有 还原性，易被氧化。 5、金属的氢氧化物 白色固体： NaOH 、Ca （OH ）2、 Ba（OH ）2、 Mg（OH ）2、Al（OH ）3、Fe （OH ）2 红褐色固体： Fe（OH ）3 蓝色固体： Cu （OH ）2 溶于水生成强碱 与酸反应生成盐和水。 难溶碱受热分解生成金属氧化物和水。 特性：Al （OH ）3是两性氢氧化物； Fe（OH ）2易被氧化。 （1） 氢氧化铝（ Al(OH)3） ：白色难溶于水的胶状沉淀，是两性氢氧化物。热易分解 精品文档 . 两性氢氧化物：既能与强酸又能与强碱反应生成盐和水的氢氧化物。 Al(OH)3 + 3HCl 错误! 未找到引用源。 AlCl3 + 3H2O, Al(OH)3 + NaOH 错误! 未找到 引用源。 NaAlO2 + 2H2O 2Al(OH)3 Al2O3 +3 H2O Al(OH)3的制备：在氯化铝溶液中加足量氨水。AlCl3 + 3NH3·H2O 错误! 未找到引用源。 Al(OH)3+ 3NH4Cl 。 向氯化铝溶液中滴加氢氧化钠溶液，现象是先有沉淀，后溶解。反应式： 先 Al 3+ + 3OH- 错误! 未找到引用源。 Al(OH)3, 后 Al(OH)3 + OH - 错误! 未找到引 用源。 AlO2 - + 2H2O 。 （2）铁的氢氧化物 Fe(OH)2Fe(OH)3 主 要 性 质 白色难溶于水的沉淀，不稳定，易被氧化成氢 氧化铁，颜色变化为：白色灰绿色红褐色。 反应式： 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 错误! 未找到引 用源。 4Fe(OH)3。因此在制备时常采取措施： 除溶液中的氧；加有机溶剂封住液面；胶头滴 管要伸入到溶液中。 红褐色难溶于水的沉淀，受热易分 解。2Fe(OH)3 Fe2O3 + 3H2O , 能 溶于强酸溶液，生成相应的盐。 6、重要的盐 （1）碳酸钠和碳酸氢钠 性质 Na2CO3 （Na2CO3·10H2O ） NaHCO 3性质比较 俗称纯碱或苏打小苏打 NaHCO3的颗粒比 Na2CO3 小 水溶性易溶于水溶于水S(Na2CO3)S(NaHCO 3) 溶液酸碱性显碱性显碱性 同浓度 Na2CO3的 pH大 于 NaHCO3的 pH 热稳定性稳定 2NaHCO3Na2CO3CO2 H2O NaHCO3的热稳定性比 Na2CO3差，用于除杂质。 与酸反应 CO3 2- +2H + H2O+CO2 反应剧烈 HCO3 - +H +H 2O+CO2 等物质的量时 Na2CO3耗 酸量大于 NaHCO3 与碱反应 易与 Ba(OH)2、 Ca(OH)2反应生 成 BaCO3、CaCO3沉 淀和 NaOH 能与所有可溶碱反应生 成碳酸正盐和水 溶液中相互转化 Na2CO3溶液能吸收 CO2转化为 NaHCO 3 Na2CO3 + H2O + CO2错误! 未找到引用源。 2 NaHCO3 NaHCO 3NaOH Na2CO3H2O 除 CO2中的 HCl 杂质是 用饱和的 NaHCO3溶液， 而不用 Na2CO3溶液 用途 用在玻璃、肥皂、 合成洗涤剂、造 纸、纺织、石油、 冶金等工业中。 发酵粉的主要成分之 一；治疗胃酸过多等。 （2）明矾：化学式 KAl(SO4)2·12H2O （十二水合硫酸铝钾） ，无色晶体，易溶于水。 明矾净水原理：明矾溶于水发生水解反应，生成Al(OH)3胶体，吸附水中的杂质，使水 精品文档 . 澄清。 （3） 铁盐和亚铁盐 Fe 2+与 Fe3+离子的检验； (1) 溶液是浅绿色 (2) 与 KSCN 溶液作用不显红色，再滴氯水则变红 (3) 加 NaOH 溶液现象：白色沉淀灰绿色红褐色 (1) 与无色 KSCN 溶液作用显红色 (2) 溶液显黄色或棕黄色 (3) 加入 NaOH 溶液产生红褐色沉淀 7、金属知识网络（写出各步反应的化学方程式） 1、钠元素化合物知识网络： NaNa2S Na2O Na2O2 NaOH NaCl Na2CO3 NaHCO3 2、铝及其化合物的知识网络 3、铁及其化合物的知识网络 1为了社会可持续发展，化工生产过程应尽量减少对环境的副作用“绿色化学”是当今社会提 出的一个新概念，它要求从经济、 环保和技术上设计可行的化学反应，据此， 由单质铜制取硝酸铜的下 列衍变关系可行且符合“绿色化学”的是 () ACu HNO3Cu(NO 3)2 BCu O2 CuO HNO3Cu(NO 3)2 CCu O2 CuO H2O Cu(OH)2 HNO3Cu(NO 3)2 Fe2+ Fe3+ 精品文档 . DCu H2SO4CuSO 4 Ba NO3 2Cu(NO 3)2 解析： A 项中产生氮氧化物，污染环境；D 项中产生SO2，污染环境； C 项中 CuO 与 H2O 不反应； 只有 B 项，既不产生大气污染物，又节省HNO3，故选 B. 答案： B 2常温下，下列溶液中一定能大量共存的离子组是 () A在 pH1 的溶液中： Na 、Fe2、Cl、NO 3 B在 pH7 的溶液中： Fe3 、Mg 2、Cl 、 NO 3 C由水电离出的c(H )1014 mol/L 溶液中： Na、K、SO2 4、NO 3 D在无色透明溶液中：Al 3、Na、Cl 、 S2 解析： A 项中 H 、Fe2、NO 3不共存， A 项错 pH7 时， Fe3 已沉淀完全，故 B 项错 D 项中 2Al 33S2 6H2O=2Al(OH)33H2S，故 D 项错 答案： C 课堂练习 一、选择题： 1下列关于钠的叙述正确的是( ) w.w.w.k.s.5.u.c.o.m A钠是一种暗灰色的金属 B钠最外层只有一个电子，很容易再得电子，有很强的还原性 C钠比铜活泼，可以从硫酸铜溶液中置换出金属铜 D钠最外层只有一个电子，很容易失去这一个电子，有很强的还原性 2下列离子方程式，错误的是( ) A钠投入水中：NaH2O N a OHH 2 B碳酸钙与盐酸反应：CaCO3 2H Ca 2CO2 H2O C钠投入硫酸铜溶液中：2NaCu2 Cu 2Na DCa(HCO3)2溶液中加入少量NaOH 溶液： Ca2 HCO 3 OH CaCO 3 H2O 3从金属利用的历史来看，先是青铜器时代，而后是铁器时代，铝的利用是近百年的事。这个先 后顺序跟下列有关的是： 地壳中的金属元素的含量；金属活动性；金属的导电性；金属冶炼的难易程度；金 属的延展性； ABCD 4下列钠的化合物与其性质或用途不相符 的是 ( ) ANa2O2 淡黄色固体，可作漂白剂 BNa2O 白色固体，性质不稳定 CNa2SO4 用于造纸，医疗上用作缓泻剂 DNa2CO3 性质稳定，可治疗胃酸过多 5将氯化钠、氯化铝、氯化亚铁、氯化铁、氯化镁五种溶液，通过一步实验就能加以区别，并只 用一种试剂，这种试剂是( ) AKSCN B BaCl2C HCl D NaOH 精品文档 . 60.1 mol Al2(SO4)3跟 350 mL 2mol/L NaOH溶液混合，所得沉淀的质量为（） A78 g B 15.6 g C7.8 g D3.9 g 7向下列各物质的水溶液中滴加稀硫酸和MgCl2溶液时，均有白色沉淀的是（） ABaCl2BBa(OH)2CNa2CO3DKOH 8下列特点中，所谓“ 合金 ” 必须具有的是（） 具有金属特性通过熔合加工有两种或两种以上金属（或金属与非金属）铸造性 很好 ABCD 9在实验室里 ,钠应保存在煤油中的原因是( ) Na 易与 O2反应 Na 易与 N2反应 Na 易与 H2O 反应 Na 的密度大于 H2ONa 不与煤油反应 煤油比钠轻 ,钠放入其中可与空气隔绝 ABCD 10.下列氧化物常用做耐火材料的原料是( ) AFe2O3 B Cu2O CCaO DAl2O3 11.下列说法正确的是( ) A某物质灼烧时焰色反应为黄色,则一定只含钠元素,不含其他元素 B铝制品在生活中十分普遍,是因为铝不活泼 C碳酸氢钠在医疗上可用于治疗胃酸过多 D地壳中含量最多的金属是铁 12.下列离子在同一溶液中能大量共存的是( ) AH + Fe 2+ NO3Cl BAlO2OH Na + Cl CNa+H + AlO2 NO3-DBa2+Na+CO3 2 - S O4 2 13.下列各组物质相互反应能得到Al(OH)3的是( ) A铝与 NaOH 溶液反应w.w.w.k.s.5.u.c.o.m BAlCl3与过量氨水反应 CAlCl3与过量 NaOH 溶液反应 DAl2O3与过量 NaOH 溶液 14.下列离子方程式正确的是( ) A铝粉投入到NaOH 溶液 2Al + 2OH + 2H2O=2 AlO2 + 3H2 BAlCl3溶液中加过量氨水Al 3+ + 3OH = Al(OH)3 C向氯化亚铁中通入氯气Fe2+ + Cl2= Fe 3+ + 2Cl D钠与水反应Na + H2O = Na + + OH + H2 w.w.w.k.s.5.u.c.o 课后作业 1. 一块金属钠投入过量的AlCl3溶液中，生成物是（） AH2、NaOH B H2、Al(OH)3 精品文档 . CH2、NaCl 、NaAlO2D H2、NaCl 、Al(OH)3 2. 下列物质中，可用于治疗胃酸过多的是( ) A 碳酸钠B 氢氧化铝 C氧化钙D 碳酸钙 3. 既与稀 HCl 反应，又与NaOH 溶液反应的是（） A Mg B Al C Fe D Cu 4. 下面有关Na2CO3与 NaHCO3的叙述错误 的是 （） ANa2CO3遇少量酸可转化为NaHCO3w.w.w.k.s.5.u.c.o.m B在水中的溶解度Na2CO3比 NaHCO3大 C与同浓度的硫酸反应时，Na2CO3比 NaHCO3剧烈 DNaHCO3能与 NaOH 反应，而Na2CO3不能 6. 为了检验某FeCl2溶液是否变质，可向溶液中加入（） ANaOH 溶液B铁片CKSCN 溶液D石蕊溶液 7. 某溶液中加入铝粉，有H2放出，在该溶液中一定能大量共存的离子组是（） AK +、Mg2+、Cl-、SO42- BNa+、NH4+、 SO42-、HCO3- CNa+、Ba2+、NO3-、Cl - DK +、Na+、NO 3 -、AlO 2- 8. Mg、Al、Fe三种金属分别跟同浓度、同体积的稀盐酸反应时，放出的氢气质量相等，则下列说法中 正确的是（） A三种金属的物质的量相等 B三种金属均过量 C三种金属的质量相等 D参加反应的三种金属的质量比为12： 9：28 9. 只用一种试剂可区别Na2SO4、MgCl2、FeCl2、Al2(SO4)3、(NH4)2SO4五种溶液 , 这种试剂是 （） ABa(OH)2BH2SO4CNaOH DAgNO3 10. 下列离子方程式书写正确的是（） A铝粉投入到NaOH 溶液中： 2Al+2OH - 2AlO 2-+H2 BAlCl3溶液中加入足量的氨水：Al 3+ 3OH- Al(OH) 3 C 三氯化铁溶液中加入铁粉 23 2FeFeFe D FeCl2溶液跟 Cl2反应： 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl -w 11关于合金性质的说法中，错误的是（） A多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同 D合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同 12为使以面粉为原料的面包松软可口，通常用碳酸氢钠作发泡剂，因为它（） 热稳定性差增加甜味产生二氧化碳提供钠离子 精品文档 . A.B.C.D. 13久置空气中会发生颜色变化，但颜色变化不是由于跟氧气反应引起的是（） A.过氧化钠固体B.亚硫酸钠固体 C.硫酸亚铁晶体D.苯酚晶体 14请据图回答，经数小时后，U 形管 A、B 两处的液面会出现下列哪种情况。（实验装置足以维持实 验期间小白鼠的生命活动，瓶口密封，忽略水蒸气和温度变化对实验结果的影响）（） A.A 处上升， B 处下降B.A 、B 两处都下降 C.A 处下降， B 处上升D.A、B 两处都不变 15某稀硝酸能与5.4g 铝恰好反应，当这份酸 在与铁反应时，最多消耗铁的量为（） A. 16.8g B. 0.4mol C. 11.2g D. 0.2mol 精品文档 . 1 2 3 4 5 6 7 8 D AC D D D C B A 9.D 10.D 11.C 12.B 13.B 14.A 课后作业答案 1.D 2.B 3.B 4.C 5.B 6.C 7.C 8.BD 9.C 10.D 11、D 12B 13A 14C 15A
