2022年2022年金属及其化合物知识点总结及习题 .pdf

第一部分金属的化学性质常见金属的化学性质一金属钠1钠的物理性质金属钠是一种柔软，银白色、有金属光泽的金属，是热和电的良导体；它的密度为0.97gcm3，比水的密度小，比煤油的密度大，熔点为97.81、沸点为882.9。2钠的化学性质钠原子最外层只有一个电子，在化学反应中钠原子容易失去最外层的一个电子，具有很强的还原性，是一种活泼的金属元素。(1)跟非金属反应：金属钠放置在空气中，会迅速被氧化而生成氧化钠：4Na+O2=2Na2O， （空气中钠的切面变暗）在空气 (或氧气 )中燃烧： 2Na+O2Na2O2(黄色火焰 )，以上反应说明Na2O2比 Na2O稳定。可见，与O2反应时因条件不同而产物不同。在氯气中燃烧：2Na+Cl2NaCl(白烟 ) (2)钠与水反应： 2Na+2H2O =2NaOH +H2现象：浮：钠投入水中并浮在水面上声：钠立即跟水反应，并放出热量，发出嘶嘶响声，产生气体。游：同时钠熔成一个闪亮的小球并在水面上向各方迅速游动最后消失红：反应后的水溶液使酚酞变红。(3)钠与酸反应：钠与酸的反应比水反应更激烈，极易爆炸。（4）钠与盐溶液反应：先考虑钠与水反应生成NaOH ，再考虑 NaOH 是否与盐反应。例如：钠与CuSO4溶液反应2Na+2H2O=NaOH+H2 (1)CuSO4+2NaOH Na2SO4+Cu(OH)2(2) 合并 (1)(2)得： 2Na+2H2O+CuSO4=Na2SO4 +Cu(OH)2+H2钠与 FeCl3溶液反应： 6Na+6H2O+2FeCl3=6NaCl+2Fe(OH)3 +3H23钠的存放和取用由于金属钠的化学性质非常活泼，易与空气中的O2、H2O 等反应，所以少量金属钠可保存在煤油里， 大量的金属钠则存在铁筒中用石蜡密封。取用时一般先用镊子把钠从煤油中夹出来，并用滤纸把表面的煤油吸干，然后用小刀切下绿豆大小的一块再做有关实验。二 氧化钠和过氧化钠的比较比较内容Na2O Na2O2颜色、状态白色固体淡黄色固体氧的化合价 2价1 价（过氧离子O22）电子式稳定性较不稳定较稳定生成条件通过钠的常温氧化生成通过钠的燃烧生成物质类别碱性氧化物过氧化物（不是碱性氧化物）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 与水反应Na2O + H2O=2NaOH 2Na2O2 + 2H2O=4NaOH + O2与 CO2反应Na2O + CO2=Na2CO32Na2O2 + 2CO2=2Na2CO3 + O2与盐酸反应Na2O + 2HCl=2NaCl + H2O 2Na2O2 + 4HCl=4NaCl + 2H2O + O2用途用于少量 Na2O2制取强氧化剂、漂白剂、供氧剂保存密封保存密封保存三.钠、铝、铁性质的比较金属化学性质Na Al Fe 与 O2反应常温下氧化成Na2O 点燃生成Na2O2，Na保存在煤油中常温下氧化生成致密氧化膜，使得铝耐腐蚀，纯氧中可燃潮湿空气中腐蚀， 纯氧中点燃生成 Fe3O4 与 H2O反应2Na+2H2O=2NaOH+H2受氧化膜阻碍3Fe4H2O Fe3O4+4H2高温与酸反应2Na+2H+=2Na+H22Al 6H+2Al3+3H2Fe2H+Fe2+H2与盐反应2Na+2H2O+Cu2+=2Na+Cu(OH)2 +H22Al+3Cu2+=2Al3+3CuFe+Cu2+=Fe2+Cu与碱反应与水反应2Al 2OH 2H2O2AlO2+3H2不反应金属活泼性金属活泼性逐渐减弱几种重要金属化合物三、Na2CO3 与 NaHCO3的性质1.物理性质 : 化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱 苏打小苏打色态白色（粉末）白色（晶体）溶解性Na2CO3 NaHCO3碱性Na2CO3 NaHCO32. 化学性质 : 热稳定性：Na2CO3 NaHCO3不分解2NaHCO3Na2CO3H2OCO2 与 H+：Na2CO3慢 NaHCO3快Na2CO32HCl 2NaClH2OCO2CO232HH2OCO2NaHCO3HCl NaClH2OCO2HCO3H= H2OCO23. 两者的鉴别：Na2CO3 Ca(OH)2无现象NaHCO3 石灰水变浑浊Na2CO3 过量酸慢NaHCO3 快名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - Na2CO3 逐滴酸后出气体NaHCO3 先出气体可溶性 Ca 盐或Ba 盐：Na2CO3 盐溶液NaHCO3 无现象4. 两者的相互转化CO2+H2O Na2CO3 NaHCO3 液 OH- 固四、焰色反应（物理方法）Na+ 黄K+ （紫-蓝色钴玻璃）铝的重要化合物氧化铝（刚玉）1. 化学性质 :氧化铝难溶于水，却能溶于酸或强碱溶液中，溶于强碱时，生成偏铝酸盐和水。Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2 O 离子反应方程式：Al2O3 6H+ = 2Al3+ + 3H2O Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2 O 离子反应方程式： Al2O3 + 2OH- = 2AlO2- + H2O （偏铝酸钠）结论： Al2O3 是一种两性氧化物。两性氧化物： 既能与酸反应又能与碱反应生成盐和水的金属氧化物氢氧化铝氧化钠溶于水，可得到氢氧化钠，那氧化铝可以么？注意：氧化铝不能跟水发生反应，不能用氧化铝直接合成氢氧化铝。那么氢氧化铝在实验室里应该如何制取？1、实验室制取氢氧化铝AlCl3 + 3NH 3H2O = Al（OH ）3+ 3NH4Cl 离子 Al3+ + 3NH 3H2O = Al（OH ）3+ 3NH4+ 2. 物理性质：白色胶状固体，难溶于水，凝聚水中的悬浮物，并能吸附色素，所以可作净水剂。明矾(KAl(SO4)2?12H2O)是生活上常用的净水剂3. 化学性质（1）与强酸反应 Al(OH)3 + 3HCl = AlCl3 + 3H2O 学生写离子反应方程式2）与强碱反应 Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O 偏铝酸钠结论：氢氧化铝既能跟强酸反应生成盐和水，又能跟强碱反应生成盐和水，所以氢氧化铝是两性氢氧化物。注意： Al(OH)3 不能溶于较弱的酸和弱碱，只溶于强碱。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - 铁的重要化合物二、铁的氧化物和氢氧化物1. 铁的氧化物的比较铁的氧化物FeO Fe2O3Fe3O4俗称铁红磁性氧化铁色、态黑色粉末红棕色粉末黑色晶体铁的价态+2 +3 +2、+3 水溶性难溶于水稳定性不稳定性6FeO+O2=2Fe3O4稳定稳定与酸的反应FeO+2H+=Fe2+H2O Fe2O3+6H+=2Fe3+ +3H2O Fe3O4+8H+=2Fe3+ Fe2+4H2O 制取高温熔融，过量的铁与氧气反应2Fe+O2=2FeO Fe(OH)3的分解2Fe(OH)3=Fe2O3 +3H2O 铁在氧气中燃烧3Fe+2O2=Fe3O42. 铁的氢氧化物的比较Fe(OH)2Fe(OH)3物理性质白色，难溶于水的固体红褐色，难溶于水的固体化学性质（1）与非氧化性强酸反应Fe(OH)2+2H+=Fe2+2H2O (2) 与氧化性酸反应3Fe(OH)2+10HNO3=3Fe(NO3)3+NO+8H2O （3）空气中放置被氧化4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3（1）与酸反应Fe(OH)3+3H+=Fe3+3H2O （2）受热分解2Fe(OH)3=Fe2O3+3H2O 制备煮沸蒸馏水， 赶走溶解的氧气煮沸 NaOH 溶液，赶走溶解的氧气配制FeSO4溶液，加少量的还原铁粉用长滴管将NaOH溶液送入 FeSO4溶液液面以下Fe2+2OH-=Fe(OH)2将 NaOH 溶液滴入 Fe2(SO4)3溶液中Fe3+3OH-=Fe(OH)3.Fe2+和 Fe3+的检验（1）Fe2+的检验：方法一：滴加KSCN 溶液，无明显现象，再滴加新制氯水，溶液立即变红色。方法二：滴加 NaOH 溶液 , 生成白色絮状沉淀， 该沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色。（2）Fe3+的检验：方法一：滴加KSCN 溶液或 NH4SCN溶液，溶液立即变为血红色。方法二：滴加NaOH 溶液 ,出现红褐色沉淀。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 习题：1下列关于金属的叙述中正确的是（）A所有的金属都是固态的B金属具有导电性、导热性和延展性C活泼的金属、或较活泼的金属能与酸反应，但不能与碱反应D金属元素在自然界中都是以化合态存在的2通过你的观察和推理，判断下列实验室中对于少量Na 的保存方法正确的是（）A保存在水中B密封，保存在广口瓶中C用铝箔包裹，密封在广口瓶中D密封，保存在煤油中3从生活常识角度考虑，试推断钠元素在自然界中存在的主要形式是）ANa BNaCl CNaOH D Na2O 4铝在空气中能够稳定存在的原因是）A铝的活泼性差B铝的还原性差C铝与氧气不反应D铝表面有氧化膜5下列关于金属Na 的叙述中，说法正确的是（）ANa 在空气中燃烧，发出黄色火焰BNa 在空气中燃烧，产物是Na2O CNa 是银白色金属，硬度大，熔点高DNa、K 合金可作原子反应堆的导热剂6下列各组中的两物质相互反应时，若改变反应条件（温度、反应物用量比），化学反应的本质并不改变的是（）ANa 和 O2 BNaOH 和 CO2 CNa2O2和 CO2D木炭（ C）和 O27为了除去铁粉中的少量铝粉，可以选取下列哪种溶液（）A浓盐酸B浓硝酸C浓硫酸D浓氢氧化钠溶液8钾（ K）与 Na 在性质上具有很大的相似性，但K 比 Na 的活泼性强，下面是根据Na 的性质对 K 的性质的预测，其中正确的是（）A因为 K 的活泼性强，所以钾应该保存在煤油BK 在空气可以被空气中的氧气所氧化，且产物是K2O CK 与水能够反应，但不如Na 与水的反应剧烈，但产物都有氢气DK 可以与水剧烈反应，生成氢气9下列反应的离子方程式书写正确的是（）A钠和冷水反应Na2H2ONa+2OH H2B金属铝溶于氢氧化钠溶液Al2OHAlO2H2C金属铝溶于盐酸中：2Al 6H+2Al3+3H2D铁跟稀硫酸反应：Fe2H+Fe2+H210一块表面已被氧化为Na2O 的钠块 10.8g，将其投入100g 水中， 产生 H2 0.2g，则被氧化的钠是（）名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - A 9.2g B10.6g C6.2g D4.6g 11取两份等量的铝粉，分别与足量的盐酸、浓氢氧化钠溶液反应，在相同状态下产生的气体体积之比是（）A1：1 B1： 2 C 1：3 D 3：2 12取黄豆粒大小的一块金属钠，用滤纸擦干其表面的煤油，然后加入到硫酸铜溶液中，观察实验现象并写出化学方程式：钠在溶液中反应的实验现象，反 应 的 化 学 方 程 式 是。 溶 液 中 的 实 验 现象； 反 应 的 化 学 方 程 式是。13、有关纯碱和小苏打的叙述正确的是( ) A等质量的Na2CO3 、NaHCO3 分别与足量稀盐酸反应，NaHCO3 产生的 CO2多B等质量的Na2CO3 、NaHCO3 分别与足量的同种盐酸反应，NaHCO3 消耗的盐酸多C向 NaHCO3 溶液中滴入Ba(OH)2 溶液无沉淀，而向Na2CO3 溶液中加入Ba(OH)2 溶液出现白色沉淀DNa2CO3 和 NaHCO3 都既能与酸反应，又能与氢氧化钠反应14某溶液中，滴加KSCN溶液时无明显现象发生，再滴入少量氯水，溶液立即显红色。则原溶液中一定含有的是（） 。AFe2+ BFe3+ CK+ DNH4+ 15将 Na2O2投入 FeCl3 溶液中 , 可观察到的现象是A生成白色沉淀 B生成红褐色沉淀、气泡产生 D 无变化16为了除去FeCl2 溶液中混有的少量FeCl3，最好的方法是向此溶液中( )。 A通入氯气 B加入 Zn C 加入 Fe D 加入 Cu 17 将 54 g Al投入到 2000 mL 2 0 mol/L的某溶液中有氢气产生、充分反应后有金属剩余。该溶液可能为( ) AHNO3溶液 BBa(OH)2 溶液 C H2SO4 溶液DHCl 溶液18在 100mL1molL1 AlCl3溶液中滴加1molL1 NaOH 溶液，得到 3.9g 沉淀，则加入的 NaOH 溶液的体积可能是A150mL B 200mL C 300mL D 350mL 19由 FeO 、Fe2O3 、Fe3O4组成的混合物，测得其中铁元素与氧元素质量的比为21:8 ，则这种混合物FeO 、Fe2O3 、Fe3O4的物质的量之比可能为（）A121 B 211 C 111 D 113 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -