高三化学高考备考一轮复习（3）金属及其化合物—基础知识甄选手账讲义.docx

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1、（3）金属及其化合物基础知识甄选手账一、钠及其化合物1. 钠的物理性质银白色，有金属光泽；(水) (钠) (煤油) 100 ；质地柔软，可以用小刀切割。2. 钠与氧气的反应4Na+O2=2Na2O(白色固体) 2Na+O2Na2O2(淡黄色固体)3. 钠与水的反应现象原因浮钠浮在水面上钠的密度比水小熔熔成闪亮的小球钠的熔点低且反应放热游钠在水面上迅速游动反应产生气体推动钠游动响发出“嘶嘶”声响钠与水反应剧烈红溶液变红反应生成碱性物质4. 钠与酸溶液反应 5. 与盐溶液反应 6. 氧化钠的性质：氧化钠属于碱性氧化物，具有碱性氧化物的通性。(1)与水反应：Na2OH2O=2NaOH； (2)与酸性

2、氧化物(如CO2)反应：Na2OCO2 = Na2CO3；(3)与酸(如HCl)反应：Na2O2HCl = 2NaClH2O。7. 过氧化钠的性质(1)与H2O反应：2Na2O22H2O=4NaOHO2；(2)与CO2反应：2Na2O22CO2=2Na2CO3O2。8. 钠露置在空气中的变化 9. 碳酸钠和碳酸氢钠物理性质名称碳酸钠碳酸氢钠化学式Na2CO3NaHCO3俗名纯碱小苏打色态白色粉末细小白色晶体溶解性水中易溶水中易溶，但比Na2CO3溶解度小10. Na2CO3、NaHCO3与酸、碱的反应(1)与酸(足量盐酸)反应Na2CO3：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2。N

3、aHCO3：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2。(2)与碱(氢氧化钠)反应(写出相应的化学方程式)Na2CO3与NaOH不反应。NaHCO3：NaHCO3NaOH=Na2CO3H2O。11. 碳酸钠很稳定，受热不易发生分解；碳酸氢钠不稳定，受热容易分解，化学方程式：2NaHCO3Na2CO3CO2H2O12. 焰色反应 13. Na2CO3和NaHCO3混合物的除杂混合物(括号内为杂质)除杂方法及试剂Na2CO3固体(NaHCO3)加热至恒重NaHCO3溶液(Na2CO3)通入足量CO2气体Na2CO3溶液(NaHCO3)加入适量NaOH溶液14. 碱金属元素的相似性、递变性、特殊

4、性（1）相似性和递变性相似性递变性原子结构最外层均为1个电子电子层逐渐增多，核电荷数逐渐增大，原子半径逐渐增大元素性质都具有较强的金属性，最高正价均为+1金属性逐渐增强单质性质物理性质（除Cs外）都呈银白色，密度较小，熔、沸点较低密度逐渐增大（钾反常），熔、沸点逐渐降低化学性质都具有较强的还原性还原性逐渐增强，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂；均能与水反应，反应越来越剧烈（2） 特殊性试剂瓶中的药品取出后，一般不能放回原瓶，但金属Na、K等需立即放回原瓶。Li与O2反应与钠不同，只生成Li2O，不生成Li2O2。二、镁及其化合物1. 物理性质：银白色金属光泽的固体，密度、硬度均较小，熔点低

5、，有良好的导电性、导热性和延展性。2.镁及其重要化合物的化学性质及用途物质主要性质反应方程式用途镁与O2、N2反应制造信号弹和焰火，镁合金用于制造火箭、导弹和飞机的部件与CO2反应与非氧化性强酸反应与沸水反应氧化镁碱性氧化物耐高温材料氢氧化镁中强酸阻燃剂难溶于水溶解度小于碳酸镁3.从海水中提取镁基本步骤及主要反应制熟石灰，CaOH2O=Ca(OH)2沉淀Mg22OH=Mg(OH)2酸化Mg(OH)22HCl=MgCl22H2O蒸发结晶析出MgCl26H2O脱水在_氯化氢_气流中使MgCl26H2O脱水制得无水氯化镁电解电解熔融氯化镁制得镁：三、铝及其化合物 1. 铝是地壳中含量最多的金属。铝性

6、质活泼，铝和铝合金制品比较稳定的原因是表面覆盖着致密的氧化铝薄膜，保护内部金属。 2. 铝的物理性质颜色状态硬度密度熔点沸点金属性质银白色，金属光泽固体较小2.7g/cm36602467良好的导电性、导热性、延展性3. 氧化铝的物理性质颜色状态硬度溶解性熔点白色固体很大难溶于水20504. 化学性质Al与O2反应：常温下能与空气中的O2发生反应，表面形成一层致密的氧化铝薄膜。4Al3O22Al2O3。Al、Al2O3与酸反应将一铝片放入盐酸中，开始没有气泡，一段时间后才产生气泡，有关反应的化学方程式为Al2O36HCl2AlCl33H2O、2Al6HCl2AlCl33H2。Al、Al2O3与强

7、碱的反应将一铝片放入NaOH溶液中，开始没有气泡，一段时间后才产生气泡，化学方程式为Al2O32NaOH2NaAlO2H2O、2Al2NaOH2H2O2NaAlO23H2。【总结】既能与酸反应生成盐和水，又能与碱反应生盐和水成的氧化物叫做两性氧化物，如Al2O3。5. 氢氧化铝（1）物理性质：白色胶状不溶于水的固体，有较强的吸附性。（2）化学性质Al(OH)3的电离方程式为:写出下列反应的离子方程式或化学方程式：a.与盐酸反应：。b.与NaOH溶液反应：。c.加热分解：。（3）Al(OH)3的制备a.向铝盐中加入氨水：Al33NH3H2O=Al(OH)33NH。b.向NaAlO2溶液中通入足量

8、CO2：AlOCO22H2O=Al(OH)3HCO。c.NaAlO2溶液与AlCl3溶液混合：3AlOAl36H2O=4Al(OH)3。（4）用途：可用作吸附剂、媒染剂和净水剂；治疗胃酸；可作为制造瓷釉、耐火材料、防水织物的原料。6. 常见的铝盐（1）硫酸铝钾是由两种不同的金属离子和一种酸根离子组成的复盐。（2）化学式为KAl(SO4)2_。（3）电离方程式为KAl(SO4)2=KAl32SO。（4）应用：净水；净水原理为明矾电离出的Al3在水中水解生成Al(OH)3胶体，吸附水中悬浮物而沉淀，使水净化，其离子方程式为Al(OH)3胶体Al(OH)3(胶体)3H+。（5）向明矾溶液中加入Ba(

9、OH)2溶液至SO恰好沉淀完全，其离子方程式为Al32SO2Ba24OH=2BaSO4AlO2H2O。7. 常见的铝合金(1)铝合金中，常会有的合金元素： Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素等。(2)硬铝中含有的合金元素： Cu、Mg、Mn、Si。 (3)铝合金的性质及用途：铝合金具有密度小、强度高、塑性好、易于成型、制造工艺简单、成本低廉等特点。主要用于建筑业、容器制造、交通运输及电子行业。8. 从铝土矿中提取氧化铝的方法（1）酸溶法（2）碱溶法四、铁及其化合物1. 物理性质2. 化学性质3. 铁的冶炼还原剂的生成：C+O2CO2，CO2+C2CO;铁的还原：Fe2O3+3CO2Fe+3

10、CO2;造渣反应：CaCO3CaO+CO2，CaO+SiO2CaSiO3。4. 铁的氧化物物理性质化学式FeOFe2O3Fe3O4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价+3价+2价，+3价化学性质稳定性： Fe2O3、Fe3O4较稳定； FeO不稳定，受热能氧化为Fe3O4。 与酸反应：FeO、Fe2O3都是碱性氧化物，都能与酸反应生成盐和水。分别写出它们与盐酸反应的离子方程式： FeO2HFe2H2O、Fe2O36H2Fe33H2O。【注意】FeO、Fe2O3属于碱性氧化物，Fe3O4不属于碱性氧化物。5. 铁的氢氧化物化学式Fe(OH)2Fe(OH)3色态 白色固

11、体 . 红褐色固体 .溶解性难溶于水难溶于水与盐酸反应Fe(OH)2+2H+Fe2+2H2OFe(OH)3+3H+Fe3+3H2O受热分解2Fe(OH)3Fe2O3+3H2O .制法可溶性亚铁盐与碱反应:Fe2+2OH-Fe(OH)2可溶性铁盐与碱反应:Fe3+3OH-Fe(OH)3 两者的关系空气中，Fe(OH)2能够非常迅速地被氧气氧化成Fe(OH)3，现象是白色沉淀迅速变成灰绿色，最后变成红褐色，化学方程式为4Fe(OH)2+O2+2H2O4Fe(OH)3【注意】Fe(OH)2和Fe(OH)3的制备实验操作实验现象结论(用方程式表示)试管中有红褐色沉淀产生Fe33OHFe(OH)3试管中

12、先生成白色沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe22OHFe(OH)2(白色)、4Fe(OH)2O22H2O4Fe(OH)3【拓展】实验室制备Fe(OH)2装置的改进（1）防止Fe(OH)2氧化的方法 将配制溶液的蒸馏水煮沸，除去其中的氧气。 将盛有NaOH溶液的胶头滴管尖端插入试管内的亚铁盐溶液底部，并慢慢挤出NaOH溶液。 在亚铁盐溶液上面充入保护气，如H2、N2、稀有气体等。 在亚铁盐溶液上面加保护层，如苯、植物油等。（2）实验装置的改进6. 铁盐和亚铁盐的性质（1）Fe3和Fe2的检验直接观察颜色：利用氢氧化物沉淀的颜色：利用显色反应： 利用Fe2的还原性： （2）Fe3和Fe2的相

13、互转化Fe2Fe3氧化剂(较强)：Cl2、Br2；O2(H)；H2O2；HNO3；MnO4；ClO等。Fe3Fe2还原剂：Fe；Cu；Al(适量)；Zn(适量)。（3）除杂主要物质少量杂质除杂方法Fe2+Fe3+加过量铁屑后过滤FeCl3FeCl2加氯水或H2O2Fe2+Cu2+加过量铁屑后过滤FeAl加过量强碱溶液后过滤Fe2O3Al2O3、SiO2加过量强碱溶液后过滤五、铜及其重要化合物1. 铜的性质：铜是硬度较小的紫红色金属，具有良好的导电性、导热性和延展性，广泛应用于电器和电子工业中。反应物化学方程式非金属O22CuO2CO2H2O=Cu2(OH)2CO3Cl2S氧化性酸浓硫酸浓硝酸稀

14、硝酸盐AgNO3、FeCl3、2.氧化铜和氧化亚铜名称氧化铜氧化亚铜颜色黑色砖红色与酸反应(H)CuO2H=Cu2H2OCu2O2H=Cu2CuH2O与H2反应CuOH2CuH2OCu2OH22CuH2O转化关系4CuO2Cu2OO23. 氢氧化铜物理性质：蓝色不溶于水的固体。化学性质及应用4. CuSO45H2OCuSO45H2O为蓝色晶体，俗称蓝矾、胆矾。无水CuSO4为白色粉末，遇水变蓝色(生成CuSO45H2O)，可用于水的检验。六、金属材料与金属矿物的开发利用1.合金2.常见的金属材料钢铁铝合金铜合金3.金属矿物的开发利用金属冶炼的一般步骤金属冶炼的实质：金属的冶炼过程就是把金属从化合态还原为游离态的过程。即Mnne=M。金属冶炼方法学科网（北京）股份有限公司